注意缺陷多动障碍与炎症关系的研究进展

注意缺陷多动障碍(attention deficit and hyperactive disorder,ADHD)发病机制目前尚不明确。流行病学、生物标志物以及遗传相关性三方面的证据提示,炎症可能在ADHD发病机制中发挥重要作用。炎症可以通过激活下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamic-pituitary-adrenal,HPA)轴、改变神经递质代谢、激活母体免疫、影响血脑屏障的完整性、影响神经发育等途径参与ADHD的发生发展。深入了解炎症与ADHD之间的关系,有助于进一步揭示ADHD的病理生理机制,并为其临床诊疗提供新的视角。

HIV-1相关蛋白与细胞自噬在HIV相关神经认知障碍中的研究进展

细胞自噬作为真核细胞的一种自我保护机制,能降解细胞内的大分子蛋白质和病原微生物以及一些受损或老化的细胞器,使细胞维持平衡状态,在预防神经退行性疾病及免疫系统疾病等过程中有重要作用.研究发现,HIV-1(Human immunodeficiency virus type-1)能通过各种机制改变细胞自噬的正常功能,以利于自身的复制、感染等,本文就HIV-1的相关蛋白与细胞自噬的相互作用,及其在HIV相关神经认知障碍(HIV-1 associated neurocognitive disorder,HAND)的发生和发展中的重要作用进行综述.

亨廷顿舞蹈病神经发育障碍的研究进展

亨廷顿舞蹈病(HD)是一种由亨廷顿舞蹈病基因(HTT)中CAG重复扩增引起的致命性神经退行性疾病。HD经典的概念是由毒性的突变亨廷顿蛋白(mHTT)作用于成熟的脑细胞引起。然而,目前有越来越多的证据表明mHTT对大脑发育有影响,因此HD可能不仅仅是一种神经退行性疾病,更可能是一种发育相关的疾病。本文综述了HTT在神经发育过程中的重要作用和mHTT对HD神经发育过程的影响,以及通过早期调控神经发育治疗HD的潜力。

神经胶质细胞与HIV相关神经认知障碍

HIV-1相关神经认知障碍（HIV-1associated neurocognitive disorder，HAND）是艾滋病患者中枢神经系统（central nervous system，CNS）的常见并发症，其患病率高达40％～60％，是40岁以下成人痴呆的最主要原因之一；患者从确诊到死亡的平均时间约为4～6个月，且其发病机理尚待研究．已有的研究表明，HIV-1不感染神经元，但在HAND的发病机制中，神经胶质细胞的过度活化和由此而引发的神经炎症起着重要的作用．本文就神经胶质细胞在HAND的发牛发展中的作用进展进行综述．

光疗在脑功能调控康复中的应用

视网膜感光神经节细胞的发现开辟了一个全新的研究领域:光的非成像视觉功能。环境中的光对特定脑功能会产生广泛的影响。光作为一种重要的物理因子治疗方法,具有非侵入性、安全有效、成本低、毒副作用小、依从性高等特点,在耐受性和安全性方面具有明显优势,光疗在脑功能调控康复领域具有重要的临床价值。本研究系统梳理了光疗在情感障碍、认知功能障碍、睡眠障碍及疼痛领域康复中的应用,研究结果支持光疗对多种与大脑功能相关的疾病具有一定正向调节作用。但光疗在脑功能调控中的应用仍处于初步阶段,还存在一些不足之处,如光疗具体作用机制有待进一步阐明;较少开展光疗联合其他疗法的研究;光疗的长期临床效应有待观察。下一步研究还需解析光疗的神经机制,探讨建立靶向特定环路、高效调节脑功能的新型光疗范式;在传统康复治疗的基础上探讨光疗是否可以产生附加康复效应;加强光疗临床应用的长期随访,观察光疗是否具有长期效应,为光疗在脑功能调控的应用提供参考。

儿童青少年语言功能的重塑与解码

儿童大脑具有可塑性,这为教育提供了终身学习的理念。中英文阅读在脑功能和神经反应方面存在差异,特别是汉字的独特性,能够帮助儿童克服阅读障碍,增强我们对汉语言教学的信心。此外,脑功能研究结果强调7岁前是语言教育的关键期,无论是学校、家庭还是社会,都应共同努力提升儿童的阅读能力。大脑结构可以通过学习发生改变近期的研究显示,美国的智商分数可能在近一个世纪以来首次出现了下降,而阅读习惯的改变被认为是智商下降的一个关键因素。

Celsr3/Dlx小鼠皮质脊髓联系剥夺导致运动功能和脊髓运动神经元的变化

目的:研究去皮质联系后小鼠运动相关神经结构和运动功能的变化,以明确皮质输入信息对脊髓和神经肌接头成熟的影响。方法:应用皮质与皮质下联系在胚胎发育早期完全缺失的Celsr3/Dlx条件性基因敲除小鼠模型,通过旷场试验检测小鼠的自发运动;用乙酰胆碱酯酶(ChAT)免疫组织化学染色方法分析脊髓胆碱能运动神经元的数目变化;结合高尔基(Golgi)染色和神经元三维重建比较运动神经元树突分支数目和长度差异;最后采用免疫荧光双重标记(NF200和α-BT)和肌电图检测神经肌肉接头的形态和功能。结果:旷场试验表明与正常小鼠相比,Celsr3/Dlx小鼠过度活跃;这些小鼠脊髓运动神经元的总数目减少15%(P<0.01),其树突总长度也明显减少(P<0.01);此外形成神经肌肉接头运动神经元轴突末梢的分支数目及肌电图记录的峰值分别减少53%和47%(P<0.01)。结论:皮质的信息输入的缺失会导致脊髓运动神经元减少和神经肌肉接头的结构异常,而这些形态学的改变会进一步导致神经兴奋和传导的异常。

人源诱导多能干细胞分化神经元的发育动力分析

目的:建立人诱导多能干细胞(iPSC)神经发育模型,探究不同发育时期神经元胞体和突起的动力规律.方法:采用正常人iPSC神经发育模型,将iPSC诱导成神经前体细胞(NPC),再分化为神经元,取贴壁分化到第5天的神经元(早期)和贴壁分化到第15天的神经元(中晚期),对两组神经元胞体和突起进行5 h动态追踪.结果:在神经发育过程中,神经元胞体和突起运动速度降低、神经元突起总长度增加和突起总数量减少.与第15天神经元相比,第5天神经元(早期)胞体运动速度显著提高;通过对比两组神经元运动轨迹,第5天神经元(早期)胞体运动范围更广、运动方向更随机;与第15天神经元相比,第5天神经元(早期)一级突起生长速度和坍塌修剪速度显著提高.结论:神经元胞体运动和突起生长坍塌修剪过程均表现出早期活跃于中晚期,提示可在神经元发育早期对神经元动力进行干预和研究,为自闭症等神经发育障碍疾病神经元动力异常的早期干预提供了理论依据.

视网膜感光细胞退变过程中内层神经元结构和功能的变化

视网膜退行性疾病是现今引起人类失明的严重疾病,它主要包括视网膜色素变性（retinitis pigmentosa,RP）等多种眼科常见病。RP发病率大约1/4 000~1/3 500。常染色体隐形遗传占15%~20%,显性20%~25%,其中10%~15%为X连锁遗传[1],目前已经发现45个致病基因位点[2]。RP患者的临床表现为视力下降,夜盲和视野逐渐变窄,

SHANK2基因表达下调对诱导多能干细胞来源神经发育模型早期发育的影响

目的:探索SHANK2基因表达下调对诱导性多能干细胞神经发育模型的早期影响.方法:体外建立人诱导多能干细胞来源的神经发育模型,构建携带靶向敲减SHANK2基因表达信息shRNA的慢病毒,在发育起点感染细胞模型.在发育第3、6、9、12、15天分别固定细胞,荧光显微镜拍照,动态监测继发于SHANK2表达下调的胞体面积、突起长度与分支、生长锥面积等神经元形态发育变化.结果:体外成功建立人诱导多能干细胞来源的神经发育模型.与sh Control组相比,在发育不同时间点shSHANK2组神经元分支个数减少、突起长度减小,shSHANK2组神经元胞体面积、生长锥面积均有所减小.结论:SHANK2基因敲减导致早期神经元形态发育异常,可能是SHANK2导致自闭症谱系障碍的潜在致病机制之一.

大鼠视觉诱发电位记录方法比较研究

目的:比较不同F-VEP检测电极设置方法的差异,为大鼠F-VEP检测探索更优的电极放置方法。方法:SD大鼠18只,随机均分三组,分别予以植入式颅骨电极、传统皮下式针状电极、改良皮下式针状电极记录。检测指标为F-VEP的N1波、P1波的潜伏期和N1-P1波振幅,对结果进行统计学分析。结果:植入式颅骨电极记录组P1波潜伏期较传统皮下式针状电极记录组提前(P = 0.002),改良皮下式针状电极记录组P1波潜伏期较传统皮下式针状电极记录组提前(P = 0.025),而植入式颅骨电极组与改良皮下式针状电极组P1波潜伏期无差异(P >0.05);植入式颅骨电极记录组N1-P1振幅较皮下式针状电极组均更大(P = 0.028/P = 0.011),两组皮下式针状电极组振幅无差异(P >0.05);安全性方面仅植入式颅骨电极组出现不良事件,皮下针状电极组无一例出现。结论:植入式颅骨电极其敏感性、重复性较优,传统皮下式针状电极安全性较优,而改良皮下式针状电极保留了安全性的优势,同时增强了敏感性和重复性,是对F-VEP检测的有效改良。

中枢神经原位再生技术及其治疗前景

中枢神经再生长期以来一直是成年哺乳类动物大脑损伤或者发生退行性病变后悬而未决的世界性难题.在过去的数十年里,干细胞疗法在神经再生领域取得了一系列成果,同时也遇到了重大挑战.近些年兴起的中枢神经原位再生技术利用内源性的胶质细胞可以自我分裂再生的特点,通过表达神经转录因子或其他方法将胶质细胞原位转化为功能性神经元,避免了建立体外干细胞库的高成本和外源细胞移植的问题.本文总结了目前国内外运用体内胶质细胞进行原位神经再生的前沿进展,着重介绍了中枢神经原位再生技术在治疗重大脑疾病,包括脑卒中、阿尔茨海默症、帕金森病、亨廷顿舞蹈症以及视觉系统疾病和脊髓损伤等方面的潜在应用前景.虽然该技术还处在摇篮阶段,并且像任何新技术一样都有它自身的局限性,但是本团队在灵长类脑卒中模型上已经证明了中枢神经原位再生的可行性,为将来进一步的临床研究开辟了一条新途径.

枸杞糖肽提高青少年精神健康的研究

现代社会竞争越来越激烈,人们面对的压力也越来越大。对比1990年与2016年的研究数据显示,青少年精神负担越来越严重,三个青少年中,就会有一个有不同程度的精神障碍问题,包括抑郁障碍、双相谱系障碍、焦虑障碍和注意缺陷多动障碍等。青少年是我们国家的未来,如果能把这些问题处理好,他们就能好好学习,成为国家有用的人才。尤其是抑郁障碍,是一种常见的情感障碍,影响了全球超过16%的人群,往往以情绪低落和兴趣减退伴自杀倾向为特征。

治愈中枢神经系统疾病的核心科学问题——新生神经元

中枢神经系统疾病,如脊髓损伤、脑创伤、脑卒中、阿尔兹海默病和帕金森病等,严重影响人类健康和社会发展,已成为全球范围内严重的公共卫生问题.脊髓损伤和脑创伤不仅死亡率高,还会给患者造成终身残疾;脑卒中在致死性疾病中位居第一,目前在中国患者达2000万;阿尔兹海默病和帕金森病均表现为脑特定神经元的进行性退变,目前约有1600万中国人罹患此病.但是,目前中枢神经系统疾病的治疗仍是世界重大医学难题.

亨廷顿舞蹈病神经早期发育的研究进展

亨廷顿舞蹈病(Huntington’s disease,HD)是一种由遗传发生扩增的胞嘧啶—腺嘌呤—鸟嘌呤(cytosine-adenine-guanine,CAG)重复序列引起的神经退行性疾病。更多的证据表明突变型亨廷顿蛋白(mHTT)对大脑的神经发育具有一定影响,因此发育因素同样在其疾病进展中起着至关重要的作用。聚焦mHTT对HD神经发育过程的影响,论述大动物模型在HD发育研究中的优势,并探讨早期调控治疗HD的潜力,为早期治疗亨廷顿舞蹈病奠定基础。

黑视素基因转染给光双极细胞部分恢复MNU诱导的视网膜感光细胞变性小鼠的视觉

目的:探索定向转染内源性光感受蛋白黑视素(melanopsin/opsin 4,Opn4)基因进入给光型双极细胞后,视网膜变性小鼠模型中视网膜神经元的光反应以及整体视觉行为的改变。方法:选用由甲基亚硝基脲(N-methyl-N-nitrosourea,MNU)诱导的成年CD1小鼠作为视网膜变性模型。于P0～P1 CD1乳鼠视网膜底注射Grm6-Opn4-GFP质粒,Grm6-GFP作为阴性对照。通过电转进行基因转染。术后5周对基因转染小鼠腹腔注射MNU诱导视网膜感光细胞变性,对照组注射生理盐水,共设计5个实验组:正常对照组(normal)、生理盐水Grm6-Opn4-GFP对照组(NS+melanopsin)、MNU诱导模型Grm6-Opn4-GFP治疗组(MNU+melanopsin)、MNU诱导模型Grm6-GFP对照组(MNU+GFP)和MNU诱导组(MNU)。诱导后连续7 d进行明暗箱测试,统计动物在暗箱中的活动时间比。随后进行视网膜电图(electroretinogram,ERG)测试,计算体现给光双极细胞光反应的b波峰值、潜伏期和反映视网膜神经节细胞(retinal ganglion cells,RGCs)光反应的明视负波反应(photopic negative response,PhNR)。利用免疫荧光法检测动物视网膜黑视素基因转导效果。结果:黑视素可以被定向转染进入视网膜给光双极细胞。明暗箱实验显示MNU诱导7 d后Grm6-Opn4-GFP转染的CD1小鼠滞留在黑箱的时间显著长于未转染组(P<0.05),ERG测试显示Grm6-Opn4-GFP转染的CD1小鼠的b波也有明显恢复(P<0.05)。结论:定向转染内源性光感受蛋白黑视素基因进入给光型双极细胞可部分恢复视网膜变性模型动物视觉。

吗啡与gp120致大鼠学习记忆障碍的作用及机制

目的：探讨吗啡与gp120致大鼠学习记忆障碍的作用与机制。方法：4~6周的SD大鼠,侧脑室注射吗啡与gp120 V3环,Morris水迷宫评价空间记忆能力。TUNEL染色观察大鼠海马组织的阳性凋亡细胞数。Western blot法检测p-ERK的表达情况。结果：与对照组相比,100μg/kg吗啡组、200μg/kg吗啡组以及gp120 V3环组均能使大鼠的逃避潜伏期延长（P〈0.05）,目标象限停留时间以及穿越目标象限次数减少（P〈0.05）,海马区阳性细胞数增多（P〈0.01）,海马区p-ERK的表达增多（P〈0.01）;200μg/kg吗啡＋gp120 V3环组与200μg/kg吗啡组或gp120 V3环组相比,逃避潜伏期延长（P〈0.05）,目标象限停留时间以及穿越目标象限次数减少（P〈0.05）,海马区阳性细胞数增多（P〈0.01）,海马区p-ERK的表达增多（P〈0.01）。结论：侧脑室注射gp120 V3环可致大鼠学习与记忆障碍,吗啡能增强其效应,机制可能与增强海马区p-ERK的表达有关。

rd1小鼠视网膜退变中期节细胞功能的变化

目的：探讨视网膜色素变性模型rd1小鼠视网膜退变中期各类视网膜节细胞（retinal ganglion cells,RGCs）功能的变化情况。方法：运用多电极阵列（multi-electrode arrays,MEA）记录方法,记录视网膜退变中期（出生后20 d,P20）的rd1小鼠或正常对照小鼠视网膜中多个节细胞动作电位的发放,并比较自发发放和光反应特征等指标,评价幸存的节细胞功能变化。另外,采用免疫组化染色方法验证视网膜感光细胞的退化情况。结果：免疫组化的结果表明rd1小鼠视网膜感光层的厚度显著低于正常小鼠。根据节细胞光反应特性的不同,可以将其分成6类：ON sustained、ON transient、ON-OFF sustained、ON-OFF transient、OFF sustained和OFF transient RGCs,但OFF sustained RGCs所占比重极小（1.0%~3.1%）。rd1小鼠视网膜中保持光反应的节细胞比例显著低于正常小鼠。rd1小鼠节细胞的自发发放显著高于正常小鼠,而不同类型的节细胞变化情况有所不同。rd1小鼠视网膜各类节细胞的光反应强度及光敏感度均显著低于正常小鼠。结论：在rd1小鼠退变的中期,视网膜感光层明显退变;rd1小鼠退变中期的视网膜节细胞发生明显的功能退变,而且不同类型的节细胞变化情况有所不同。

LY354740对青春期小鼠慢性氯胺酮暴露后焦虑样行为与海马区GABA及GAD67的影响

目的:探讨II组代谢型谷氨酸受体激动剂LY354740对小鼠慢性氯胺酮暴露后焦虑样行为及海马区GABA及GAD67的影响.方法:SPF级健康雌性C57BL/6小鼠45只随机分成3组(n=15):对照组(C组),氯胺酮组(K组),LY354740组(L组).K组和L组腹腔注射质量分数为30 mg/kg的氯胺酮,间隔30 min注射1次,3次/d,连续14 d;L组在注射氯胺酮前30 min注射质量分数为10 mg/kg的LY354740;C组注射等量生理盐水.给药结束后行高架十字迷宫实验测定小鼠运动功能和情绪状态;免疫组化实验、Western Blot实验检测小鼠海马GAD67表达;酶联免疫吸附实验检测小鼠海马GABA浓度.结果:(1)酶联免疫吸附实验结果显示,与C组比较,K组小鼠海马GABA浓度降低(P<0.05);L组小鼠海马GABA浓度较K组升高(P<0.05).(2)高架十字迷宫结果显示,与C组比较,K组小鼠进入各臂端活动总频次减少、开放臂停留时间比降低(P<0.05);与K组比较,L组小鼠活动总频次增加、开放臂停留时间比升高(P<0.05).(3)免疫组化结果显示,与C组比较,K组小鼠海马CA3、DG区GAD67阳性染色平均光密度降低(P<0.05),CA1区平均光密度无明显统计学差异;L组小鼠海马CA3、DG区GAD67阳性染色平均光密度较K组升高(P<0.05).(4)Western Blot结果显示,与C组比较,K组小鼠海马GAD67表达降低(P<0.05);L组小鼠海马GAD67表达较K组增多(P<0.05).结论:II组代谢型谷氨酸受体激动剂LY354740改善小鼠慢性氯胺酮暴露后的焦虑样行为,可能与其增加海马GAD67表达、提高GABA浓度有关.

枸杞多糖增强骨髓间充质干细胞体外抗逆境能力

目的:探讨枸杞多糖对人类骨髓间充质干细胞在体外抗逆境能力的影响。方法:将干细胞分为对照组、枸杞多糖对照组、脂多糖/双氧水或CCl_4处理组及枸杞多糖保护组,通过细胞活性检测、凋亡检测和Caspase活性检测等考察细胞损伤的变化。结果:枸杞多糖能有效缓解脂多糖/双氧水或CCl_4诱导的细胞损伤,包括恢复细胞活力,减少细胞凋亡比例及降低Caspase-3/7/8的活性(P<0.05～P<0.001)。结论:枸杞多糖可通过恢复细胞活力和减少凋亡有效保护骨髓间充质干细胞对抗逆境压力。