与耳石器官有关的前庭系统可塑性的变化

本文主要探讨与耳石器官有关的中枢神经系统在成年动物前庭器官受损后可塑性的变化。当单侧前庭器官受损后,左右两侧前庭核内神经细胞对平衡剌激的反应和空间定向能力明显出现不对称性,这项发现将为空间定向能力的失调、平衡障碍和运动病等提供细胞病理基础。另外,前庭代偿能力与双侧前庭核内神经营养因子和谷氨酸受体的改变有密切关系,该类受体在前庭神经细胞发育过程中均有不同的表达。这些实验数据不但对研究成年动物脑平衡感觉图谱的空间调控和前庭系统的修补和代偿提供重要资料,并为太空科学和临床医学,特别是研制药物治疗因耳石问题引发的眩晕疾病等各方面提供理论基础。

干细胞:许旺细胞的新来源

背景:许旺细胞对神经系统损伤的修复与再生有着重要作用。然而,许旺细胞不易直接获取,使其在临床上的应用受到限制。目的:综述神经损伤及修复过程、许旺细胞的作用以及各种干细胞分化为许旺细胞的潜能。方法:使用计算机检索Pubmed数据库2000/2011有关许旺细胞参与神经损伤的修复、干细胞分化为许旺细胞验证及应用的文献,检索词为"Schwann cells,nervous system,stem cells"。排除重复性研究,对资料进行初审,并查看每篇文献及其引文。根据纳入标准,收集到29篇相关文献。结果与结论:许旺细胞通过分泌各种细胞因子和营养因子为受损的神经营造了适于修复与再生的微环境,从而促进轴突再生;同时通过增殖及分化等机制围绕新生轴突形成髓鞘。神经修复需要大量许旺细胞的参与,而许旺细胞不易直接获取。研究表明,各种干细胞,包括胚胎干细胞、间充质干细胞、神经嵴干细胞和嗅鞘细胞,能在一定诱导条件下分化为许旺细胞样细胞,为神经系统损伤的治疗带来了新的希望。其中,间充质干细胞的研究备受关注。

诱导性多能干细胞与神经系统疾病模型的构建(英文)

利用外源性转录因子将已分化成熟的细胞诱导为多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPS细胞)对构建神经发育性和神经退行性疾病的体外模型具有重要意义。从患有特定疾病或具有明确遗传基因异常的患者身上获取体细胞进行诱导建立的iPS细胞具有潜在的疾病原特质,这种疾病特异性iPS细胞可以用来研究疾病的发病机制和病理过程,也为药物筛选、药物毒性检测以及个体化治疗方案的制定提供了可能。本文概述了目前用于建立神经系统疾病模型的干细胞类型,重点讨论了利用iPS细胞技术建立脊髓性肌萎缩症、肌萎缩性脊髓侧索硬化症和帕金森病等常见中枢神经系统疾病模型和药物干预的最新进展,并对该研究领域所面临的问题进行了详尽的分析。

外周化学感受器在睡眠呼吸障碍时对间歇性低氧适应不良反应的机制(英文)

颈动脉体外周化学感受器在化学刺激从动脉血到中枢的传导及相应的化学反射的诱发过程中起到重要作用,在此过程中介导了低氧条件下的通气及循环反应。颈动脉化学感受器活性的调节对于高海拔地区通气适应性起着显著作用。此外,颈动脉化学感受器的活性在患有睡眠呼吸障碍疾病的患者中显著增强,尤其在患有中枢神经性呼吸暂停综合征或阻塞性睡眠呼吸暂停综合征的患者中以及相关的实验动物身上尤为突出。因此,颈动脉体发挥功能以保持氧动态平衡,而异常的颈动脉化学感受器活性可在睡眠呼吸暂停时表现出适应性或者致病性的特性。本文旨在总结间歇性低氧引起化学感受器活性增强过程中的细胞机制和分子机制。我们最近的研究显示颈动脉体中的肾素-血管紧张素系统在过度的化学反射活性时被上调,其所介导的炎症亦具有致病效用。这些调节机制在低氧诱发的颈动脉体功能适应不良变化中发挥重要功能,这会在睡眠呼吸暂停综合征的病理生理机制中发挥显著作用。

心房与心室肌细胞兴奋性不同的离子机理研究(英文)

心肌细胞兴奋性是维持正常的心脏活动的一个重要生理因素。本研究旨在使用全细胞膜片技术探讨豚鼠心房和心室肌细胞不同兴奋性的离子机理。结果显示,心室肌细胞兴奋性比心房肌细胞低。虽然豚鼠心室肌细胞的电压门控快Na+电流(INa)密度较低,但与其兴奋性较低并不相关,因为其在阀电位附近的可用度比率比心房肌细胞高。经典内向整流钾电流(IK1)在心室肌细胞比在心房肌细胞更大,这可能是心室肌细胞兴奋性较低的部分原因。此外,去极化引起的有内向整流特性的瞬时外向钾电流(Itoir)在心室肌细胞较大,并可能是其兴奋性较低的主要原因。在心室肌细胞,5μmol/L Ba2+显著抑制Itoir,增强细胞兴奋性,并使INa激活的阈电位更负,其作用独立于对INa的影响。本研究结果证明,除经典的IK1外,Itoir在豚鼠心房肌和心室肌细胞的兴奋性差异形成和心肌兴奋性维持中起着主要作用。然而,Itoir增加是否会通过降低兴奋性以保护心脏,还需要进一步研究。

大鼠前庭核团中与线性运动相关的神经发育状况(英文)

中枢前庭系统拥有处理从内耳传入外周感觉信息的能力,这令动物能够在三维空间中感知头部朝向,并同时能调节运动姿势。在发育中,前庭核团神经元的电生理特性发生很大的改变;膜的兴奋性程度随着年龄而增长,这一特性是与这些神经元逐渐增加发放频率以及加强放电模式规律性同步发生的。前庭核团神经元对感知水平和垂直线性运动的编码能力在发育过程中也做了非常大的完善。这些发育中的前庭核团神经元表面受体,比如谷氨酸受体,亦会随着动物成熟过程做出表达调整,用以调控突触传递可塑性的效率,进而影响这些神经元在神经回路中处理空间编码的能力。总而言之,前庭核团神经元的这些特征有助脑部于发育过程中建立三维空间坐标的能力。

吸入二氧化硫对鼻腔内血管阻力及气道阻力的急性反应(英文)

人们在吸入含有二氧化硫(SO2)的空气会出现鼻阻塞反应。本研究使用麻醉猪测量SO2对鼻腔血管和气道阻力的影响以及其控制机制。将相同通气量的空气从呼出方向通入两侧鼻腔或直接经支气管入肺,测量鼻腔及支气管的气流压力并计算鼻腔及支气管气流阻力的改变。同时记录体动脉的压力和鼻腔动脉的血流量以计算血管阻力的变化。空气中含有2 ppm SO2时,血压及鼻血管阻力下降但鼻气道及支气管阻力上升。空气中SO2含量上升至8 ppm时,血压、鼻血管阻力和支气管气流阻力均上升,但鼻气道阻力下降。直接鼻腔刺激和经支气管入肺引起的反应相同。单侧鼻腔刺激引出双侧反应。钌红抑制鼻腔刺激反应。两侧迷走交感神经切除抑制肺刺激反应。因此2 ppm SO2引起经受体反射鼻血管扩张令鼻阻塞,而较高浓度SO2引发经受体反射鼻血管收缩令鼻阻塞减轻。短时间暴露(STEL)于2 ppm SO2所引起鼻阻塞及支气管收缩可限制SO2进入肺部,而较高浓度SO2引发鼻阻塞减轻可令总气道阻力下降以对抗支气管收缩产生的肺通气减少。