运动训练对脑缺血再灌注大鼠认知功能及前额皮层神经元核抗原和突触素1表达的效果

目的观察运动训练对脑缺血再灌注损伤大鼠认知功能及前额皮层神经元核抗原(NeuN)和突触素1(SynapsinI)表达的影响,探究运动对缺血再灌注后认知功能改善的机制。方法雄性Sprague-Dawley大鼠40只随机数字表法分成假手术组(S组)、模型组(M组)、假手术跑台组(SE组)和模型跑台组(ME组),每组10只。线栓法制备左侧大脑中动脉栓塞1 h再灌注模型,SE组和ME组行跑台训练14 d。训练后,采用旷场实验和新物体识别实验评价大鼠认知功能;尼氏染色和免疫荧光染色观察大鼠前额皮质中神经细胞的数量及分布情况,通过ELISA观察血清SynapsinI表达。结果与S组相比,M组旷场实验活跃度、穿格次数、总距离、中央区域活动时间,新物体识别实验认知指数和总距离均下降(P<0.05);与M组相比,ME组旷场实验活跃度、穿格次数、总距离、中央区域活动时间及新物体识别实验认知指数和总距离均提高(P<0.05)。M组较S组尼氏体计数减少(P<0.05),排列紊乱;ME组较M组尼氏体数量增多(P<0.05);M组NeuN阳性细胞数表达较S组降低(P<0.05),ME组较M组增加(P<0.05);M组SynapsinI阳性细胞数较S组降低(P<0.05),ME组较M组增加(P<0.05);M组血清SynapsinI表达较S组降低(P<0.05),ME组较M组增加(P<0.05);行为学实验结果多与尼氏体、NeuN、SynapsinI表达量呈正相关(r>0.221,P<0.05)。结论脑缺血再灌注会导致大鼠认知功能损伤,运动训练能减轻神经损伤,改善认知功能,可能与促进NeuN和SynapsinI表达,增加前额皮质神经元和突触数量有关。

蛛网膜下腔出血SynapsinⅠ及其磷酸化水平动态变化的研究

[目的]研究蛛网膜下腔出血(SAH)大鼠突触蛋白SynapsinⅠ及其磷酸化水平的动态变化,探讨SynapsinⅠ及其磷酸化在SAH发生发展过程中的作用。[方法]将Wistar大鼠随机分入正常对照组、假手术组和SAH 1 h,1、3、5、14 d组。用枕大池二次注血法制作SAH模型,用激光多普勒血流计检测皮层局部脑血流量(r CBF)动态变化;采用免疫荧光化学及Western blot法检测皮层SynapsinⅠ及其磷酸化蛋白表达。[结果]SAH后r CBF动态下降,1 h、3 d组下降明显(P<0.01)。SAH各亚组顶叶皮层SynapsinⅠ表达均下降,1、3、5 d组差异有显著性(P<0.01),磷酸化SynapsinⅠ表达持续低水平,3 d组最明显(P<0.01)。[结论]SAH后存在突触受损及突触传递障碍。

miR-142通过FMRP介导上调APP/PS1小鼠海马神经元PSD95和Synapsin I表达改善学习记忆能力

目的探讨miR-142通过FMRP介导调控APP/PS1小鼠海马神经元内PSD95和Synapsin I的表达及对学习记忆能力的影响。方法将10月龄APP/PS1小鼠随机分成AD组、sh-miR-NC组、sh-miR组,同月龄的C57BL/6小鼠作为Control组,利用Morris水迷宫行为学实验检测小鼠的学习记忆能力,用Western blot和免疫荧光方法检测FMRP、PSD95和Synapsin I在各组小鼠海马神经元中的表达情况。结果APP/PS1小鼠学习记忆能力明显下降;沉默miR-142明显改善APP/PS1小鼠的学习记忆能力,使APP/PS1小鼠海马神经元低表达的FMRP、PSD95和Synapisin I等蛋白逆转上调。结论miR-142通过结合FMRP上调APP/PS1小鼠海马神经元内PSD95和Synapsin I的表达水平,改善学习记忆能力。

突触素Ⅰ与丙烯酰胺相互作用模式研究

目的通过同源模建方法获得突触素Ⅰ蛋白(synapsin Ⅰ,Syn Ⅰ)功能域的三维结构,采用分子对接、分子动力学模拟方法研究小分子丙烯酰胺(acrylamide,ACR)与Syn Ⅰ蛋白相互作用模式及结合位点,提供ACR对Syn Ⅰ蛋白损伤作用机制的证据。方法使用Dock 6.7分子对接程序和Amber Tools15分子动力学模拟程序包进行计算模拟。结果分子对接计算表明ACR和蛋白质间存在3种不同模式(体系Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)。分子动力学模拟将结合模式缩减至2种:小分子以体系Ⅰ方式与蛋白质结合力最强,其中氨基酸残基Asn214、Ser390和Ser391的作用力贡献较为突出;体系Ⅱ、Ⅲ为相同结合模式有异于体系Ⅰ,可能同时存在另一种结合模式,其中Glu373和Lys225的作用较为明显。结果提示,氢键、静电力和范德华力及钙离子(Ca^(2+))对两者的结合具有重要作用。3种模式均致口袋形状增大,Ca^(2+)结合变弱,水溶剂分子更容易进入口袋,为后续化学反应创造环境。结论在分子动力学模拟中,ACR在Ca^(2+)存在条件下与Syn Ⅰ功能域相互作用,体系Ⅰ中结合位点为氨基酸残基Asn214、Ser390和Ser391,体系Ⅱ、Ⅲ的结合位点为氨基酸残基Glu373和Lys225,且Syn Ⅰ蛋白在与小分子结合后构象发生变化。本研究对ACR所致Syn Ⅰ蛋白相关性神经损伤机制的进一步研究具有一定的提示作用。