注意缺陷障碍动物模型的行为学特征检测

目的:以国外常用的注意缺陷障碍动物模型SHR大鼠为观察对象,观察注意缺陷障碍动物模型的行为学特征。方法:实验于2003-12/2004-01在南京医科大学动物实验中心完成,清洁级SHR大鼠(注意缺陷障碍组)和WKY大鼠(对照组)各10只,鼠龄4周,均为雄性,体质量70～90g,两组之间差异不显著。利用开场试验观察记录大鼠穿越的格子数、大鼠直立次数、理毛次数,以及粪便数,làt迷宫观察大鼠穿越角落的频数及直立和斜搭在墙上的频率,跳台试验记录每只大鼠受到电击后跳上平台的次数,以此作为学习成绩。24h后重新测试,在铜栅通电的情况下,直接将大鼠置于橡皮台上,记录第1次跳下橡皮台的潜伏期和5min内的错误次数作为记忆的成绩。结果:10只SHR大鼠和10只WKY大鼠均进入结果分析。①白天及夜晚开场中SHR大鼠穿越格数及直立次数均较对照组WKY大鼠显著增多(白天:72.10±15.44,37.50±9.59,29.40±15.19,10.30±8.55;夜晚:83.70±11.78,49.00±7.94,42.00±18.12,14.10±10.45,P<0.001)。②SHR大鼠在Làt迷宫中30min内,穿越角落频数、直立次数、理毛次数均较对照组WKY大鼠显著增加(128.30±29.38,151.90±46.51,14.00±5.03;46.10±22.97,36.00±26.31,7.90±4.12,P<0.001或P<0.05);将其分为0～10min,10～20min、20～30min3个时间段来分析,发现随着时间的延续,SHR和WKY大鼠穿越角落频数逐渐减少,但各个时间段内SHR大鼠穿越角落频数仍较对照组WKY大鼠显著增加(63.80±15.5,36.10±13.34,28.40±8.34;26.40±11.01,13.30±12.18,6.40±4.97,t=6.13,3.99,7.15,P均<0.01),SHR和WKY大鼠直立次数随着时间的延续也逐渐减少,但各个时间段内SHR大鼠直立次数仍较对照组WKY大鼠多(67.30±20.49,46.60±21.58,38.00±14.31;18.80±12.04,11.60±12.21,5.60±4.38,t或t’=6.41,4.46,6.85,P均<0.01)。③跳台实验结果显示,SHR和WKY的学习能力差异无显著性,记忆测试时SHR大鼠的潜伏期与WKY大鼠也未见显著差别,但SHR大鼠的错误次数显著高于WKY大鼠(1.42±1.00,0.56±0.73,t=2.19,P<0.05)。结论:利用开场实验、Làt迷宫及跳台实验等多方法结合,可以简单有效的从多动、注意障碍、学习记忆等方面对注意缺陷障碍模型进行行为学检测。

SHR大鼠前额叶皮层基因表达谱特征的初步分析

【目的】探讨注意缺陷多动障碍(attention-deficit hyperactivity disorder,ADHD)动物模型SHR(spontaneously hypertensive rats)大鼠与对照组WKY(Wistar-Kyoto rats)大鼠前额叶组织基因表达谱差异,试图从基因网络角度全面理解ADHD的分子机制及差异表达基因与其生物学特征间的关系。【方法】提取SHR/WKY大鼠前额叶组织mRNA,反转录成cDNA,体外转录并生物素标记cRNA,片断化后,分别与Affymetrix公司制备寡核苷酸RAE230A基因芯片杂交,对二者差异表达基因进行生物信息学分析。【结果】SHR大鼠与对照组WKY大鼠前额叶皮层组织中差异表达2倍以上的探针组数209个。对代表已知功能的67个独立基因进行分类,结果发现差异表达基因以神经发育相关、代谢相关、信号转导、免疫相关、转录调节相关基因为主,同时还涉及突触可塑性、髓鞘形成、学习记忆、高血压、细胞凋亡等不同层次、不同功能的基因群。【结论】SHR大鼠前额叶皮层组织的基因表达谱存在神经发育相关基因的表达异常、免疫相关基因的表达下调、多个转录因子的普遍上调和部分单胺类神经递质相关基因表达上调等特征。

PRNP基因在3T3-L1脂肪前体细胞分化过程中的表达及肿瘤坏死因子-α对其调节作用

目的探讨3T3-L1脂肪前体细胞诱导分化过程中PRNP基因表达水平的变化及TNF-α对其调节作用。方法体外培养3T3-L1前体脂肪细胞,胰岛素加地塞米松加1-甲基-3-异丁基黄嘌呤（MDI）方案诱导3T3-L1细胞分化成熟,并收集分化前、分化0～10 d各时段细胞,采用RT-PCR技术检测诱导分化不同时段3T3-L1细胞PRNP基因表达水平;同时在成功诱导3T3-L1细胞分化成熟的基础上,应用不同水平TNF-α（0.1、1.0、10.0μg/L）干预分化后的成熟脂肪细胞（第10天）,收集TNF-α刺激前（0 h）及刺激后0.5、2.0、6.0、12.0、24.0 h的脂肪细胞,通过RT-PCR测定TNF-α干预前后不同时间点脂肪细胞中PRNP基因表达水平。采用Excel软件进行统计学分析。结果1.PRNP基因低表达于3T3-L1脂肪前体细胞中,随细胞分化成熟该基因表达水平逐渐上调,至分化第10天其表达水平最高。PRNP基因表达水平除在诱导分化前（第-1天）至第4天、第2～5天、第6～10天时段内无显著性差异外（Pa〉0.05）,其余各时段间表达水平均有显著性差异（Pa〈0.05）;2.在分化前的3T3-L1脂肪细胞和成熟脂肪细胞中,不同水平TNF-α（0.1、1.0、10.0μg/L）均能在短时间内明显抑制PRNP基因mRNA的表达,且呈时间依赖性。结论PRNP基因可能参与3T3-L1脂肪细胞分化及脂质积聚过程;不同水平重组TNF-α对成熟脂肪细胞的PRNP基因表达具有抑制作用,其抑制效应总体趋势上呈时间依赖性。

ADHD大鼠前额叶皮层、纹状体中NGFI-B基因mRNA表达的变化

【目的】 探讨注意缺陷多动障碍(attention deficit hyperactivity disorder,ADHD)大鼠前额叶皮层、纹状体中NGFI B基因mRNA表达水平的变化,分析NGFI B基因与ADHD病理生理学之间的关系。 【方法】 以幼年SHR大鼠为ADHD实验组、WKY大鼠为对照组,应用RT PCR技术,检测两组大鼠前额叶皮层及纹状体中NG FI B基因的mRNA表达丰度。 【结果】 ADHD大鼠前额叶皮层、纹状体中NGFI B基因mRNA的表达丰度分别为(123.13±14.36)%、(79.01±8.67)%,均显著高于对照组[分别为(45.14±7.79)%、(36.66±6.83)%],差异有非常显著性(P均<0.01)。 【结论】 NGFI B基因在大鼠前额叶皮层、纹状体中表达显著上调可能与ADHD的病理生理学相关。

亲代谢型谷氨酸受体5在Homer 1a RNA干扰大鼠学习记忆障碍中的作用

【目的】Homer 1aRNA干扰(RNA interference,RNAi)后的Sprague Dawley(SD)大鼠在Morris水迷宫中表现学习记忆能力障碍,本研究旨在通过检测Homer 1aRNAi后大鼠不同脑区亲代谢型谷氨酸受体5(metabotropicglutamate receptor 5,mGluR 5)的表达情况,来初步探讨Homer 1aRNAi致大鼠学习记忆障碍的分子机制。【方法】将24只SD大鼠随机分为两组:Homer 1aRNAi组(RNAi组,n=12)和对照组(Nc组,n=12),运用侧脑室注射技术,分别向两组大鼠的侧脑室注射针对Homer 1a的RNAi慢病毒和无义病毒,等待病毒起效时间7d,完成相应的行为学检测(Morris水迷宫)后,利用荧光定量PCR和Western blot技术检测不同脑组织(前额叶、纹状体、海马)mGluR5mRNA和蛋白表达情况。【结果】RNAi组大鼠纹状体和海马mGluR5mRNA和蛋白表达均较对照组显著降低(纹状体:mRNAt=6.67,蛋白t=3.10;海马:mRNAt=3.08;蛋白t=2.89,P值均<0.05或<0.01),前额叶mGluR5mRNA和蛋白表达较对照组差异无统计学意义(mRNAt=1.58,蛋白t=1.66,P值均>0.05)。【结论】Homer 1aRNAi后大鼠脑组织Homer 1a相关基因mGluR5表达下调,提示mGluR5可能作为Homer 1a的下游基因,参与Homer 1aRNAi后大鼠学习记忆的损伤过程。