发病前后应用丁苯酞对SOD1-G93A转基因鼠影响的比较

目的观察丁苯酞在发病前后给药对SOD1G93A转基因鼠的影响。方法随机将40只雄性SOD1G93A转基因鼠分为4组,分别为发病前用药组、发病前安慰剂组、发病后用药组和发病后安慰剂组。根据Vercelli A评分判断发病及死亡时间。结果发病前用药具有推迟SOD1G93A转基因鼠发病时间和延长生存期的作用,与安慰剂相比,均有显著差异(P<0.05)。发病后用药能延长SOD1G93A转基因鼠生存期,与安慰剂相比,有显著差异(P<0.05)。发病前用药组的生存期与发病后用药组相比,P>0.05,无统计学差异。结论丁苯酞在发病前和发病后给药均具有延长SOD1G93A转基因鼠生存期的作用。

scAAV9-IGF-1对SOD1-G93A小鼠抗凋亡通路的作用

目的 探索以自我互补双链腺相关病毒9为载体介导的人胰岛素样生长因子-1 (scAAV9-IGF-1)对SOD1-G93A转基因小鼠抗凋亡通路的作用。方法 采用肌萎缩侧索硬化(ALS)的动物模型即转基因SOD1-G93A突变型及野生型(wild type-SOD1,WT-SOD1)小鼠,在其出生后60 d龄时,雌性同窝阳性SOD1-G93A转基因小鼠采用随机的方法分配到治疗组及溶剂对照组,治疗组全身多点肌肉注射scAAV9-IGF-1,溶剂对照组多点肌肉注射AAV9-GFP,同年龄WT-SOD1作为阴性对照组。在肌肉注射40~50 d后,利用PCR技术检测腰髓中IGF-1含量的变化,同时检测抗凋亡通路因子Bcl-xl、Bcl-2的mRNA含量变化,通过免疫组化染色观察抗凋亡通路因子Bcl-xl、Bcl-2在小鼠腰髓前角神经元中的表达。结果 PCR技术检测显示scAAV9-IGF-1处理后,腰髓中IGF-1的mRNA含量显著高于GFP对照组,抗凋亡通路因子Bclxl、Bcl-2的mRNA含量均高于溶剂对照组(均P<0.05),而与WT组差异无统计学意义。免疫组化染色结果显示,治疗组中抗凋亡通路蛋白Bcl-xl,Bcl-2在小鼠腰髓前角神经元中的表达多于溶剂对照组,并且与WT阴性对照组相当。结论 scAAV9-IGF-1可以激活SOD1-G93A转基因小鼠模型中的抗凋亡通路,其通过上调Bcl-xl,Bcl-2的mRNA水平,进而增加Bcl-xl、Bcl-2的蛋白表达,从而产生抗凋亡的作用。

RhoA和ROCK2在SOD1-G93A转基因小鼠脊髓中的表达

目的:通过研究RhoA和ROCK2在SOD1-G93A转基因小鼠脊髓内的表达变化以阐明Rho/ROCK信号通路在肌萎缩侧索硬化症(ALS)病程中的作用。方法:饲养SOD1-G93A转基因小鼠和同窝野生型小鼠至发病早期、中期和晚期,部分小鼠冰上剥离新鲜脊髓组织,利用RT-PCR方法检测RhoA和ROCK2 mRNA的表达,利用Western Blot方法检测RhoA和ROCK2蛋白的表达;部分小鼠行心脏灌注并剥离其脊髓组织制成冰冻切片,利用免疫组织化学染色方法检测RhoA和ROCK2蛋白的表达。结果:在SOD1-G93A鼠发病的早期、中期和晚期,转基因小鼠脊髓中RhoA和ROCK2的mRNA及蛋白表达均上调。免疫组织化学染色实验结果显示,野生型小鼠脊髓中RhoA和ROCK2弥散分布于胞质和突起中,阳性染色浅,SOD1-G93A转基因小鼠脊髓中RhoA和ROCK2阳性染色深,大量聚集在细胞膜及细胞质。结论:RhoA和ROCK2在SOD1-G93A转基因小鼠脊髓中异常高水平表达与ALS脊髓区病变密切相关,可能参与ALS疾病进程。

转录因子12在SOD1-G93A转基因小鼠大脑皮层和纹状体中的表达与定位研究

目的:检测转录因子12(TCF12)在SOD1-G93A转基因小鼠不同年龄阶段大脑皮层和纹状体中的表达情况。方法:采用成年SOD1-G93A转基因小鼠和野生型(WT)小鼠,分别在转基因小鼠肌萎缩性侧索硬化症(ALS)发病的早(95 d)、中(108 d)、晚(122 d)期取材制备标本。使用real time RT-PCR技术检测TCF12的mRNA表达情况,使用Western Blot技术检测TCF12蛋白表达情况,使用免疫荧光双标记技术检测TCF12在大脑皮层和纹状体的表达分布以及细胞类型分布。结果:在SOD1-G93A转基因小鼠和WT小鼠的大脑皮层和纹状体中均检测到了TCF12分布,TCF12在神经元表达;在ALS发病早、中、晚期SOD1-G93A转基因小鼠大脑皮层中的TCF12 mRNA和蛋白表达较WT小鼠显著升高(P<0.05,P<0.01);在发病中、晚期SOD1-G93A转基因小鼠纹状体中的TCF12 mRNA和蛋白水平表达相较于WT小鼠显著升高(P<0.01)。结论:TCF12在SOD1-G93A转基因小鼠发病中晚期大脑皮层和纹状体中表达升高,提示TCF12分子参与大鼠了ALS发病中、晚期神经元的退变进程。

夹脊电针对ALS-SOD1^(G93A)转基因小鼠病程进展和行为学的影响

目的:通过夹脊电针干预ALS-SOD1^(G93A)转基因小鼠,观察其对小鼠病程进展和行为学的影响。方法:本实验以ALS-SOD1^(G93A)转基因小鼠为实验对象,应用美国Jackson实验室提供的引物和方案对ALS-SOD1G^(G93A)转基因小鼠进行PCR鉴定。根据病情进展观察小鼠的表型特征。30只ALS-SOD1^(G93A)转基因小鼠,随机分为电针组、手针组和模型组,每组10只(雌性7只,雄性3只),分别给予电针、手针、抓握及捆绑处理,联合应用悬尾试验、称重、转棒实验来观察小鼠的发病时间和生存期。结果:与模型组相比,电针组发病推迟了8天,有显著性差异(P=0.023),手针组发病推迟了5天,但无显著性差异(P>0.05)。与模型组相比,手针组、电针组小鼠生存期分别延长了5天和10天,有显著性差异(分别为P=0.039和P=0.000),与手针组比较,电针组生存期延长了5天,有显著性差异(P=0.042)。与模型组相比,电针治疗能够明显延缓小鼠体重丢失,有显著差异(P<0.05),手针组小鼠体重丢失亦得到一定的延缓,但没有看到显著作用(P>0.05)。与模型组相比,手针组和电针组转棒运动功能明显得到改善,分别延长了1周和2周。结论:夹脊电针能够延迟ALS-SOD1^(G93A)转基因小鼠的发病,延长小鼠的生存期,改善小鼠的运动功能障碍。

夹脊电针对ALS-SOD1^(G93A)转基因小鼠腰髓前角运动神经元P38 MAPK影响的研究

目的:通过夹脊电针对ALS-SOD1^(G93A)转基因小鼠的干预,观察其对小鼠腰髓脊髓前角运动神经元P38、P-P38表达,旨在证实针刺对神经元细胞的保护作用,为夹脊电针治疗肌萎缩侧索硬化(ALS)提供实验依据。方法:选取ALS-SOD1^(G93A)转基因小鼠18只,按随机数字表法随机将其分为电针组、手针组、模型组,每组各6只,阴性对照组选取同窝野生型小鼠6只。在小鼠出生后第60天开始进行干预。电针组:双侧L_(1~2)、L_(5~6)夹脊穴针刺,疏波刺激;手针组:双侧L_(1~2)、L_(5~6)夹脊穴针刺,每10 min捻转1次;模型组、阴性对照组:同一时间,同一时长抓握、捆绑处理。共4周。小鼠出生120天时进行PP38MAPK、P38MAPK免疫组织化学法检测,并用图像分析仪对每张图片阳性表达的平均光密度(mean density)及累积光密度(IOD)进行测定和统计分析。结果:模型组P-P38、P38表达及P-P38/P38比值均明显比阴性对照组升高,且具有极显著性差异(P<0.01)。与模型组和手针组相比,电针组表达明显降低(P<0.01或P<0.05);与模型组比较,虽然手针组比值有所降低,但无显著性差异(P>0.05)。说明夹脊电针可以明显降低ALS-G93A小鼠腰髓前角运动神经元P-P38、P38表达及P-P38/P38比值。结论:夹脊电针对发病中期的ALS-SOD1^(G93A)转基因小鼠腰髓前角运动神经元P-P38表达有下调作用,抑制P38MAPK的活化,从而起到有效保护神经元细胞的作用。

叶酸对SOD1-G93A小鼠的促炎作用研究

目的探讨叶酸对肌萎缩侧索硬化症(ALS)的可能作用机制,为叶酸在临床上的防治提供可靠的实验数据。方法将转基因SOD1-G93A突变型小鼠12对随机分为对照组和叶酸组,同窝分开,雌雄各半,每组12只。从60 d开始,对照组正常进水进食,叶酸组正常进食,水添加4mg·kg^(-1)叶酸,每周称体质量2次。小鼠终末期脱颈处死后留取大脑、小脑、脊髓、心、肝、脾、肺、肾、坐骨神经、肌肉、小肠和结肠,提取RNA,PCR array试剂盒检测SOD1-G93A小鼠脊髓RNA表达水平,RT-qPCR检测SOD1-G93A小鼠大脑、小脑、脊髓、心、肝、脾、肺、肾、坐骨神经、肌肉、小肠和结肠中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、分化簇68(CD68)、分化簇86(CD86)和单核细胞趋化蛋白-1(MCP1)的表达水平。结果SOD1-G93A小鼠的叶酸组生存期为(128±8.1)d,对照组生存期为(136.5±9.7)d,叶酸组比对照组生存寿命平均减少8 d,差异有统计学意义(P<0.05);上调最为显著的基因有2个,分别为Epo和Bcl2a1a,涉及到Hypoxia和NF-κB信号通路。叶酸组在小脑和脊髓中TNF-α、IL-1β、CD68和CD 86的表达是对照组的两倍以上,叶酸组在小脑中MCP1的表达是对照组的两倍以上,差异有统计学意义(P<0.05)。叶酸组在心脏中TNF-α、IL-1β和MCP1的表达与对照组差异有统计学意义,在脾脏中IL-1β、CD68、CD86和MCP1的表达与对照组有显著性差异,其余无统计学意义。叶酸组在肌肉中TNF-α、CD68、CD86和MCP1的表达与对照组有显著性差异,叶酸组在结肠中TNF-α、IL-1β、CD68、CD86和MCP1的表达与对照组有显著性差异,其余差异无统计学意义。荧光染色结果表明SOD1-G93A小鼠脊髓中,Iba1和GFAP的表达叶酸组明显高于对照组。结论叶酸在SOD1-G93A小鼠模型中的干预可能激活了NF-κB信号通路,诱发了炎症反应,从而延长了病程。

丁苯酞对SOD1^(G93A)转基因鼠脊髓Ferritin表达的影响

目的探讨丁苯酞对SOD1G 93A转基因鼠的神经保护作用及其可能的机制。方法选取SOD1G 93A阳性小鼠48只,随机分为丁苯酞组(发病早期及终末期)和安慰剂组(发病早期及终末期),每组12只,观察SOD1G 93A转基因鼠的发病时间和生存期,采用免疫组化和蛋白印迹的方法观察SOD1G 93A转基因鼠腰髓铁蛋白(Ferritin)表达。结果丁苯酞组的发病时间为118.0±2.5d,与安慰剂组的109.5±2.2d相比较,P<0.05;生存时间为138.6±2.3d,与安慰剂组的128.1±2.8d相比较,P<0.05;免疫组化显示:发病初期,安慰剂组Ferritin阳性细胞显示胞浆和胞膜周围均匀着色,丁苯酞组Ferritin仅胞膜周围着色,胞核和胞浆着色不明显;终末期,丁苯酞组与安慰剂组相比,二者的Ferritin在胞核和胞浆均有着色;蛋白印迹显示:发病初期,Ferritin在腰髓表达量的相对值,丁苯酞组为0.81±0.23,与安慰剂组的1.57±0.43相比较,P<0.05;终末期,丁苯酞组为1.45±0.45,与安慰剂组的1.73±0.36相比较,P>0.05。结论丁苯酞延迟ALS小鼠的发病时间并延长其生存期,丁苯酞延迟小鼠发病可能与调节铁代谢有关。

丁苯酞单独或联合应用利鲁唑对hSOD1^(G93A)转基因小鼠影响

目的观察丁苯酞(NBP)在肌萎缩侧索硬化(ALS)治疗的应用前景。方法通过转轮实验、抓力实验、步长测量及发病期、生存期指标观察NBP联合利鲁唑(合用药)、单独利鲁唑、单独NBP对SOD1G93A转基因鼠的影响。结果 90d时:各组间各实验指标无明显差异;120d时:1转轮实验,三个用药组均优于对照组;合用组优于NBP组,但不优于利鲁唑;利鲁唑组有优于NBP组的趋势;2步长测量,三个用药组与对照组相比较,合用组优于NBP组及利鲁唑组,但P>0.05;利鲁唑组并不优于NBP组(P>0.05);3抓力实验,三个用药组均优于对照组;合用组优于NBP及利鲁唑组;利鲁唑组与NBP组比较,P>0.05;4发病时间与生存期,用药组均能推迟小鼠发病时间,与对照组相比,P<0.05;合用组优于NBP组,但与利鲁唑组相比,P=0.12>0.05;NBP组和利鲁唑组相比,P=0.27>0.05;就生存时间而言,各用药组均能延长小鼠生存时间,与对照组相比,P<0.05;合用组优于NBP组,与利鲁唑组相比,P>0.05;NBP组与利鲁唑组相比,P>0.05。结论 NBP或利鲁唑单独或联合应用均可以提高ALS模型小鼠运动协调能力,延长生存期。联合用药比单独用NBP更能延长小鼠生存期。

夹脊电针对ALS-SOD1G93A转基因小鼠脊髓前角运动神经元β-catenin及GSK-3β表达的影响

目的探究夹脊电针对ALS-SOD1^G93A转基因小鼠腰髓前角运动神经元β-catenin及GSK-3β表达的影响。方法选取18只ALS-SOD1^G93A转基因阳性雌性小鼠为实验对象,随机分为模型组、手针组、电针组,每组6只,另取6只同窝野生型雌性小鼠为阴性对照,小鼠8周龄时开始实验:阴性对照组不给予任何干预;模型组给予捆绑处理4周;手针组于双侧L1-2、L5-6夹脊穴给予普通针刺治疗4周;电针组于双侧L1-2、L5-6夹脊穴给予电针治疗4周。期间观察小鼠一般活动状况,并通过转棒实验评价小鼠协调性、力量和平衡能力。于16周取小鼠腰膨大L1-6腰髓,釆用免疫组化S-P法检测脊髓β-catenin、GSK-3β、p-GSK-3β的表达水平。结果与对照组相比,模型组转棒时间从12周开始逐渐减少,手针组、电针组从13周开始减少(P<0.05)。与模型组相比,手针组、电针组转棒时间下降趋势较为缓慢,差异有统计学意义(P<0.05).β-catenin、GSK-3β、p-GSK-3β主要在小鼠脊髓前角运动神经元细胞质中表达。与对照组相比,模型组小鼠脊髓前角β-catenin表达下降(P<0.05);与模型组相比,手针组、电针组β-catenin、β-GSK-30表达升高,p-GSK-3β/GSK-3β比值增加(P<0.05);与手针组比较,电针组β-catenin、p-GSK-3β表达升高,p-GSK-3β/GSK-3β比值升高(P<0.05)。结论夹脊电针通过抑制GSK-3β的活性,上调前角运动神经元β-catenin,对神经元细胞产生保护作用。

家族性肌萎缩侧索硬化模型SOD1^(G93A)转基因鼠学习、记忆功能研究

目的了解SOD1G93A转基因鼠的学习、记忆功能。方法采用跳台试验及免疫组化方法,对30只SOD1G93A转基因鼠及30只同窝阴性对照小鼠进行研究比较。结果 60天、90天及120天SOD1G93A转基因鼠的记忆潜伏时间分别为68.00±47.16s、55.20±92.99s和110.10±116.52s,对照组分别为65.60±89.94s、158.00±88.31s和169.80±122.96s,5min内记忆错误次数分别为3.40±2.84次、5.20±3.08次和1.80±1.32次,对照组分别为3.30±2.16次、2.30±1.95次和2.00±2.75次,两者均有显著性差异。免疫组化可见SOD1G93A转基因鼠海马CA1、CA3及齿状回区泛素化蛋白的胞质内异常聚集,且阳性神经元比率较对照组有显著性差异(P<0.05)。结论 SOD1G93A转基因鼠存在空间辨别记忆功能受损,且可能与海马区泛素化蛋白异常聚集有关。

电针干预对肌萎缩侧索硬化SOD1 G93A转基因小鼠脊髓SOD1、GSH-Px含量和Bax、Bcl2表达的影响

目的探讨电针干预对肌萎缩侧索硬化SOD1^(G93A)转基因小鼠(SOD1^(G93A) transgenic mice,SOD1^(G93A))脊髓铜锌超氧化物歧化酶(Cu,Zn-superoxide dismutase,SOD1)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)的含量和B淋巴细胞瘤基因-2相关X蛋白(BCL2-Associated X,Bax)与B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2,Bcl2)表达的影响;探讨电针干预调节SOD1^(G93A)转基因小鼠体质量及运动功能的效应及抗氧化应激、抗细胞凋亡、保护神经元的相关性。方法将SOD1^(G93A)转基因小鼠按照数字随机表法分为电针组、模型组,每组12只,另取同窝阴性小鼠12只作为空白组。电针组在针刺足三里穴、曲池穴的基础上加用电针。模型组和空白组予相同抓取固定。三组每周干预5天,连续干预4周。于干预前1天以及干预1周、2周、3周、4周后测量体质量及转棒实验潜伏期,并于干预4周结束后取脊髓组织,分别检测组织中SOD1、GSH-Px的含量和Bax、Bcl2的表达。结果(1)电针组体质量较模型组大,但仍然小于空白组(P<0.05)。(2)电针组较模型组转棒实验潜伏期长(P<0.05),但仍然较空白组短(P<0.05)。(3)与模型组相比,电针组SOD1、GSH-Px表达升高(P<0.05),但仍低于空白组(P<0.05)。(4)电针组Bax较模型组表达降低(P<0.05),Bcl2较模型组表达升高(P<0.05)。结论电针干预可以改善SOD1^(G93A)转基因小鼠体质量以及运动功能,可能通过抗氧化应激反应、抗凋亡、保护神经元多途径调节小鼠运动功能。

一种新的突变SOD1转基因小鼠模型的构建及鉴定

目的构建表达一种新的突变SOD1(mSOD1)转基因小鼠模型,观察其临床表型,明确该mSOD1类型与肌萎缩侧索硬化(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)的发病关系。方法构建携带mSOD1基因的PCI质粒载体,通过受精卵原核注射的方法制备转基因小鼠。利用PCR方法鉴定出生的后代,采用转轮实验和足迹分析观察转基因小鼠的临床表型。结果 PCR结果证实获得了表达人mSOD1的转基因小鼠;行为学检测显示,转基因小鼠在转轮上停留时间为(59.17±26.27)s,明显短于野生型小鼠[(171.83±20.98)s,P<0.01],转基因小鼠在出生8个月左右出现双下肢跛行、拖曳,足迹欠规整,后肢足间距为(34.83±9.72)mm,明显小于野生型小鼠[(52.78±7.22)mm,P<0.01]。结论成功构建了mSOD1转基因小鼠,该转基因小鼠出现了类似ALS的临床表型。

SOD1-G93A小鼠中枢神经系统SIRT1的变化及白藜芦醇对其的影响

目的观察SOD1-G93A小鼠运动皮质和腰髓中SIRT1的变化以及白藜芦醇对SIRT1的影响。方法利用SOD1-G93A小鼠及其野生型小鼠作为实验对象,分别检测随着疾病进展小鼠神经系统中SIRT1表达的动态变化及给予白藜芦醇后SIRT1的变化。结果随着ALS疾病进展,症状早期及终末期SIRT1表达增多,而给予白藜芦醇后,SIRT1表达无明显变化,给予溶剂后SIRT1表达增多。结论随着疾病进展,SOD1-G9A小鼠运动皮质与腰髓中SIRT1的表达逐渐增多;白藜芦醇对SIRT1未起到激活作用,白藜芦醇在SOD1-G93A小鼠模型中有无有益作用尚不能定论。

夹脊电针对ALS-SOD1^(G93A)小鼠腰髓中p38 MAPK/NF-κB信号通路的影响研究

目的探究p38 MAPK/NF-κB信号通路在夹脊电针治疗肌萎缩侧索硬化-超氧化物歧化酶1^(G93A)(ALS—SOD1^(G93A))转基因小鼠的作用机制。方法选取45只ALS-SOD1^(G93A)转基因阳性雌性小鼠为研究对象,随机分为模型组、手针组、电针组,每组各15只,另取15只同窝野生型雌性小鼠为对照组,小鼠60 d龄时开始实验:对照组、模型组每周给予捆绑固定20 min 2次,手针组给与普通针、电针组采用全能脉冲电疗仪给与电针治疗,每周2次刺激双侧L_(1～2)、L_(5～6)夹脊穴,共治疗4周。120 d取小鼠腰膨大L_(1～6)腰髓,采用尼氏染色、透射电镜观察进行形态学检测,采用免疫组织化学法检测p38、p-p38表达,免疫荧光检测p65核移位,蛋白免疫印迹法检测全称肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)、白介素-1β(IL-1β)、核因子-κB抑制因子(IκB-α)、p38、p65、p-IκB-α、p-p38、p-p65的表达,实时定量PCR(qPCR)检测TNF-α、IL-6、IL-1βmRNA的表达。结果模型组神经元数目明显减少(P<0.05),手针组与电针组形态学均有较大改善、电针组改善更佳。模型组炎症因子TNF-α、IL-6、IL-1β蛋白及mRNA水平上升,与模型组及手针组比较,电针组TNF-α、IL-6、IL-1β蛋白及mRNA明显降低(P<0.05)。模型组检出大量p38、p-p38阳性细胞分布于脊髓灰质前角,与模型组比较,手针组与电针组p-p38表达减弱,电针组减弱程度更大;与对照组比较,模型组p-IκB-α、p-p65含量升高(P<0.05);与模型组相比,手针组与电针组p-IκB-α、p-p65含量下降(P<0.05)。手针组与电针组均抑制p65入核过程,其中电针组抑制更加明显。结论夹脊电针通过抑制p38 MAPK/NF-κB信号通路,对腰髓前角运动神经元产生保护作用,缓解ALS病情的进展,为夹脊电针临床推广提供了理论依据。

RAC1、RAC3和IQGAP1在SOD1^(G93A)突变小鼠脊髓中的表达

目的:检测Ras相关C3肉毒菌毒物底物1(RAC1)、Ras相关C3肉毒菌毒物底物3(RAC3)和IQ结构域GTP酶活化蛋白1(IQGAP1)在SOD1^(G93A)突变小鼠脊髓中的表达变化。方法:选取SOD1^(G93A)突变小鼠与野生型(WT)小鼠作为动物模型,将其分为症状前期(出生70 d)、症状早期(出生95 d)、症状中期(出生108 d)和症状晚期(出生122 d)4个组别,利用RT-PCR检测小鼠脊髓中RAC1、RAC3和IQGAP1 mRNA表达,利用Western Blot和免疫荧光染色检测RAC1、RAC3和IQGAP1蛋白表达与定位。结果:与同窝WT小鼠相比,RAC1 mRNA表达水平在出生不同时间点SOD1^(G93A)突变小鼠脊髓中无明显变化;在出生95、108和122 d RAC3 mRNA均明显降低,IQGAP1 mRNA均明显升高;RAC1、RAC3和IQGAP1蛋白在出生95、108和122 d表达均明显降低;RAC1、RAC3、IQGAP1免疫阳性细胞主要分布在脊髓前角,即运动神经元所在的部位,RAC1、RAC3和IQGAP1均与神经元特异性核抗原(NeuN)标记的神经元共表达。结论:SOD1^(G93A)突变小鼠脊髓中RAC1、RAC3和IQGAP1的表达异常与肌萎缩侧索硬化症(ALS)的发病密切相关。

加味四君子方对肌萎缩侧索硬化转基因小鼠模型的神经保护作用

目的探讨加味四君子方对肌萎缩侧索硬化SOD1^(G93A)转基因小鼠的神经保护作用。方法将24只SOD1^(G93A)转基因肌萎缩侧索硬化模型小鼠随机分为3组,即肌萎缩侧索硬化模型组、加味四君子方治疗组、利鲁唑治疗组,每组8只,分别给予相应的干预措施。观察各组发病时间、死亡时间、转棒时间,通过HE染色观察各组小鼠的脊髓、神经、腓肠肌肌肉的组织形态,采用免疫组化和免疫印迹法对异常磷酸化神经丝及其蛋白水平进行观察。结果 (1)与安慰剂(生理盐水组)相比,加味四君子组及利鲁唑组分别推迟了发病时间7天和8天,延长生存期10天和10.3天(P<0.001);加味四君子方组与利鲁唑组发病时间和生存时间比较,组间差异无统计学意义(P>0.05)。(2)12~17周,加味四君子方组及利鲁唑组明显延长了小鼠的转棒时间,与生理盐水组相比,差异有统计学意义(P<0.05),而加味四君子方组与利鲁唑组小鼠各时期运动时间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。(3)HE染色结果显示,生理盐水组的脊髓组织切片可见神经细胞减少、肿胀,胶质细胞增生;加味四君子方组和利鲁唑组见神经细胞变形、排列紊乱,胶质增生不明显。前根神经组织切片经HE染色后,生理盐水组可见神经纤维断裂,神经细胞变形,神经轴索变细;加味四君子方组见部分神经纤维断裂,部分神经细胞水肿;利鲁唑组可见神经细胞排列紊乱,部分神经纤维断裂。腓肠肌肌肉经HE染色后,生理盐水组可见肌节排列紊乱、肌纤维坏变、核聚集和核变形;加味四君子方组可见肌细胞排列紊乱,肌横纹模糊,部分肌纤维萎缩,细胞变形;利鲁唑组可见细胞聚团现象,肌横纹模糊,部分肌细胞变形。(4)免疫组化显示,加味四君子方组和利鲁唑组的脊髓前角、前根神经SMI-32阳性神经元数量较阴性对照组少,但较生理盐水组多,差异具有统计学意义(P<0.05);SMI-31阳性神经元数量较阴性对照组多,但较生理盐水组少,差异具有统计学意义(P<0.05)。(5)SMI-31免疫印迹的结果显示,生理盐水组SMI-31的表达水平明显高于阴性对照组,加味四君子方组和利鲁唑组的表达水平低于生理盐水组,明显高于阴性对照组,其结果与免疫组化结果一致。结论加味四君子方和利鲁唑均具有延迟SOD1^(G93A)转基因肌萎缩侧索硬化模型小鼠发病时间的作用,且两组延长生存期和改善运动功能的作用相当;中药加味四君子方可能通过抑制神经丝的异常磷酸化,减少异常磷酸化的神经丝在核周异常聚集,从而维持细胞骨架的完整性,减轻轴索萎缩,改善轴浆运输,延缓神经元变性,发挥其神经保护作用。

健脾益肺方对肌萎缩侧索硬化hSOD1-G93A转基因小鼠脊髓p38 MAPK蛋白及炎症因子表达的影响

目的：探讨健脾益肺方对hSOD1-G93A转基因小鼠p38丝裂原活化蛋白激酶（p38 mitogen-activated protein kinase,p38 MAPK）蛋白及炎症因子表达的影响。方法：将24只8周龄的SPF级hSOD1-G93A转基因小鼠随机分为模型组、健脾益肺方（2.86,5.72,11.44 g·kg（-1））组,每组6只。8周龄SPF级同窝出生正常野生型小鼠6只作为正常组。模型组和正常组予生理盐水灌胃,药物组予不同剂量的中药灌胃,每日1次,共120 d。用免疫荧光法（immunofluorescence）检测小鼠脊髓小胶质细胞的活化情况,p38 MAPK,p-p38 MAPK蛋白的荧光强度核浆比,蛋白质免疫印迹法（Western blot）检测小鼠脊髓p38MAPK,p-p38 MAPK,肿瘤坏死因子-α（TNF-α）及环氧化酶-2（COX-2）蛋白的表达。结果：与正常组比较,模型组、健脾益肺方（2.86 g·kg（-1））组小胶质细胞激活数明显增多（P〈0.05,P〈0.01）,p38 MAPK,p-p38 MAPK荧光强度核浆比显著升高（P〈0.01）,与模型组比较,健脾益肺方（5.72,11.44 g·kg（-1））组小胶质细胞激活数及所占总数比例显著减少（P〈0.01）,p38 MAPK,p-p38 MAPK荧光强度核浆比显著下降（P〈0.01）;与正常组比较,模型组、健脾益肺方（2.86 g·kg（-1））组p38 MAPK,p-p38 MAPK,COX-2,TNF-α蛋白表达明显升高（P〈0.05,P〈0.01）,与模型组相比,健脾益肺方（5.72,11.44 g·kg（-1））组p38 MAPK,p-p38 MAPK,COX-2,TNF-α蛋白表达显著降低（P〈0.01）。结论：健脾益肺方可能通过介导p38MAPK通路抑制p38 MAPK蛋白磷酸化,以浓度依赖性抑制小胶质细胞的活化,下调p38 MAPK蛋白及炎症因子的表达,从而发挥神经保护作用。

丁苯酞对肌萎缩侧索硬化模型小鼠的生存期脊髓前角运动神经元Nrf2及HO-1表达

目的探讨丁苯酞(NBP)对SOD1^(G93A)转基因小鼠的生存期及脊髓前角运动神经元Nrf2、HO-1表达的影响及机制。方法肌萎缩侧索硬化(ALS)模型SOD1^(G93A)转基因小鼠24只,随机分为NBP组(n=12雌雄各半)和安慰剂组(n=12雌雄各半)选同窝SOD1^(G93A)阴性小鼠作为阴性对照(n=12雌雄各半)。于6w龄起分别给予NBP组NBP 180mg·kg^(-1)·d^(-1),安慰剂组玉米油10mL·kg^(-1)·d^(-1)灌胃,至终末期取材。观察两组的发病时间及生存期。通过甲苯胺蓝染色比较终末期两组小鼠脊髓前角运动神经元数目,通过免疫组织化学染色、蛋白印迹法观察干预前后脊髓前角Nrf2、HO-1的分布、表达情况。结果相比安慰剂组,NBP组可推迟转基因小鼠的发病时间(P<0.05)显著延长小鼠生存期(P<0.01);终末期残存的脊髓前角运动神经元数量明显增加(P<0.01)。免疫组织化学染色结果显示,与安慰剂组相比,NBP组Nrf2在胞质内具有较强的免疫反应性差异有统计学意义(P=0.004)。NBP组HO-1在胞质内具有较强的免疫反应性差异无统计学意义(P=0.275)。蛋白印迹结果显示,相比安慰剂组,NBP组Nrf、HO-1蛋白的表达均明显增加(P均<0.05)。结论NBP可以推迟SOD1^(G93A)转基因小鼠的发病时间并显著延长生存期,增加细胞质内Nrf2、HO-1的表达。

不同行为学测试方法在家族性肌萎缩侧索硬化小鼠模型的比较

目的比较目前常用的5种行为学检测方法在家族性肌萎缩侧索硬化鼠模型研究中的作用。方法分为模型组(SOD1-G93A转基因鼠)和阴性对照组(同窝阴性对照)。使用5种行为学评价方法(一般状况评分、体重测定、转棒试验、抓力测定和步长分析)评价其行为学变化。结果 (1)一般状况评分:在第89天,模型组的一般状况评分开始下降。在第101天时,与对照组相比开始有统计学差异(P=0.000)。(2)体重测定:15周(第105天)时,模型组的体重开始下降,且与阴性对照组相比(P=0.026),开始有统计学差异。(3)转棒试验:11周(第77天)时,模型组的转棒时间开始下降。第13周(第91天)时,与阴性对照组相比开始有统计学差异(P=0.047)。(4)抓力测定:10周(第70天)时,模型组的后肢抓力开始下降。第13周(第91天)时,与阴性对照组相比开始有统计学差异(P=0.000)。(5)步长分析:第14周(第98天)后模型组的步长开始变短。15周(第105天)时与阴性对照组相比开始有统计学意义(P=0.000)。结论抓力测定优于其他行为学检测方法。