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RNA m6A去甲基化酶ALKBH5基因敲除对老年小鼠小脑形态和功能的影响

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中华病理学杂志 2023年第6期52卷 606-611页

作者：费祎马春卉李晴宋伟佟伟民牛亚梅中国医学科学院基础医学研究所暨北京协和医学院基础学院病理学系北京100005 中国医学科学院基础医学研究所暨北京协和医学院基础学院、医学分子生物学国家重点实验室、生物化学与分子生物学系北京100005

目的观察RNA m6A去甲基化酶ALKBH5基因敲除之后对老年小鼠小脑形态和功能的影响,探究ALKBH5在小脑退行性病变中的作用。方法免疫印迹实验检测不同年龄C57BL/6野生型小鼠(包括2月龄、6月龄、12月龄、18月龄)小脑中ALKBH5的蛋白水平。通... 详细信息

目的观察RNA m6A去甲基化酶ALKBH5基因敲除之后对老年小鼠小脑形态和功能的影响,探究ALKBH5在小脑退行性病变中的作用。方法免疫印迹实验检测不同年龄C57BL/6野生型小鼠(包括2月龄、6月龄、12月龄、18月龄)小脑中ALKBH5的蛋白水平。通过免疫组织化学实验检测中年(12月龄)及老年(18月龄)野生型小鼠和ALKBH5基因敲除(ALKBH5^(-/-))小鼠中NeuN、Calbindin-D28K、MAP2、胶质纤维酸性蛋白等蛋白的表达情况。平衡木实验和步态实验检测小鼠平衡能力以及运动协调能力。结果ALKBH5蛋白在小脑中的表达水平随着小鼠生理性衰老的进行而逐渐升高。在中年小鼠中,野生型和ALKBH5^(-/-)小鼠的体重、脑重以及小脑的形态大小没有明显差别,同时颗粒神经元、浦肯野细胞及神经元树突的形态和数量均未见明显改变。在老年小鼠中,相较于野生型小鼠,ALKBH5^(-/-)小鼠的体重、全脑重和小脑重分别下降15%、10%和21%(P浦肯野细胞中的表达高于其他类型的神经细胞,与之对应在老年ALKBH5^(-/-)小鼠中浦肯野神经元的数量下降40%,树突的长度和密度也明显减少(P野生型小鼠所用的时间增加70%,且出现步态不稳的情况(P浦肯野神经元缺失与受损,进而损害其运动协调和平衡能力。上述结果提示RNA m6A甲基化失衡会导致小脑的神经退行性病变。

关键词：小脑浦肯野细胞 RNA m6A甲基化 ALKBH5

小脑控制不同类型眼动的神经编码机制:从小脑皮层到小脑核团

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生物化学与生物物理进展 2022年第7期49卷 1251-1263页

作者：孙宗鹏陕西师范大学心理学院西安710062

近年来许多研究发现,小脑作为运动控制的主要脑区,除参与运动控制外也与孤独症、精神分裂症、奖励相关的认知功能和社会行为有关,因此小脑相关研究越来越受到重视。研究小脑参与运动学习和运动控制的神经机制是神经科学中最重要的课题... 详细信息

近年来许多研究发现,小脑作为运动控制的主要脑区,除参与运动控制外也与孤独症、精神分裂症、奖励相关的认知功能和社会行为有关,因此小脑相关研究越来越受到重视。研究小脑参与运动学习和运动控制的神经机制是神经科学中最重要的课题之一。眼睛运动的肌肉协调和生物运动特征比其他类型的运动更简单,这使眼动成为研究小脑在运动控制中作用的理想模型。作为收集外界信息的主要方式之一,视觉对日常生活至关重要。为确保清晰视觉,3种主要类型的眼动(眼跳、平滑追随眼动(SPEM)和注视)需受小脑的精确控制,以确保静止或移动的物体保持在视小凹的中心。异常眼动可导致视力障碍,并可作为诊断各种疾病的临床指标。因此,眼动控制研究具有重要的医学和生物学意义。虽然对小脑皮层和顶核在调节眼动中的作用有基本了解,但眼动动力学编码的确切神经机制,尤其是小脑顶核控制追随眼动和注视的神经机制仍不清楚。本综述总结了目前小脑在运动和认知等方面的主要研究问题与小脑相关研究的潜在应用价值,以及近年来有关小脑控制眼动的相关文献,并深入探讨了利用单细胞记录和线性回归模型分析小脑皮层和顶核同一神经元同时参与控制不同类型的眼动,而不同类型眼动的不同动力学参数编码原则不同。此外,基于检测微眼跳的研究结果,我们讨论了小脑顶核参与控制视觉注视的可能神经机制。最后,讨论了最近技术进步给小脑研究带来的新机遇,为今后与小脑相关的研究和脑控义肢的优化控制(例如通过单独改善运动参数优化义肢控制)提供了新思路。

关键词：小脑浦肯野细胞小脑顶核眼动运动控制眼跳平滑追踪眼动微眼跳注视灵长类

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不同培养基对小鼠小脑浦肯野细胞发育的影响

同济大学学报（医学版） 2004年第6期25卷 473-476页

作者：钱洁祝建张军刘佳骏于洋方滟佳同济大学生命科学与技术学院上海200092 同济大学医学院生物学教研室上海200092

目的　研究小鼠小脑浦肯野细胞的体外培养条件。方法　分别用有血清和无血清培养基培养小鼠小脑浦肯野细胞 ,应用免疫荧光染色和ABC法染色观察细胞形态 ,测定树突面积和胞体直径。结果　用无血清添加N3 的DMEM /F1 2培养基比有血清培养... 详细信息

目的　研究小鼠小脑浦肯野细胞的体外培养条件。方法　分别用有血清和无血清培养基培养小鼠小脑浦肯野细胞 ,应用免疫荧光染色和ABC法染色观察细胞形态 ,测定树突面积和胞体直径。结果　用无血清添加N3 的DMEM /F1 2培养基比有血清培养基培养的浦肯野细胞发育出的树突更多 ;在DMEM/F1 2培养基中加入T3 后浦肯野细胞的树突面积和胞体直径较大。结论　无血清培养基更有利于浦肯野细胞的维持培养 ;添加T3 的DMEM /F1 2 /N3 培养基有利于浦肯野细胞的发育。

关键词：培养基小脑浦肯野细胞小鼠

刺激中缝背核区对猫小脑皮层浦肯野细胞电活动的影响

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生理学报 1987年第5期39卷 446-453页

作者：吴敏陈均余启祥南京大学生物系生理教研室南京大学生物系生理教研室南京大学生物系生理教研室中国医学科学院基础医学研究所

本文研究了刺激外周神经及中缝背核区对猫小脑皮层浦肯野细胞(Purkinje Cell,PC)电活动的影响。在清醒的去大脑猫上记录刺激桡深神经(NRP)及腓深神经(NPP)时PC的电变化,并观察刺激中缝背核区对PC自发放电以及肢体神经传入冲动诱发活动... 详细信息

本文研究了刺激外周神经及中缝背核区对猫小脑皮层浦肯野细胞(Purkinje Cell,PC)电活动的影响。在清醒的去大脑猫上记录刺激桡深神经(NRP)及腓深神经(NPP)时PC的电变化,并观察刺激中缝背核区对PC自发放电以及肢体神经传入冲动诱发活动的影响。结果表明,刺激NPP和NRP均可引起小脑皮层第Ⅴ和第ⅦA小叶的PC产生兴奋或抑制反应。刺激中缝背核区对PC自发放电以及诱发活动主要起抑制性影响。

关键词：中缝背核小脑皮层浦肯野细胞外周神经刺激

依托咪酯对小鼠小脑皮层MLI-PC突触可塑性的影响

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中国药理学通报 2023年第12期39卷 2399-2400页

作者：郑景丹金星万朋邱德来金文哲延边大学附属医院药剂科吉林延吉133000 延边大学附属医院疼痛科吉林延吉133000 吉林医药学院基础医学院生理学与病理生理学教研室吉林吉林132013

依托咪酯(etomidate,ET)是一种作用强,且在临床麻醉中得到广泛应用的短效非巴比妥类静脉麻醉药,其麻醉机制与抑制多个脑区神经元活动与突触传递环路功能有关。ET抑制在体小鼠小脑浦肯野细胞放电活动,下调颗粒细胞感觉信息传递,提示ET影... 详细信息

依托咪酯(etomidate,ET)是一种作用强,且在临床麻醉中得到广泛应用的短效非巴比妥类静脉麻醉药,其麻醉机制与抑制多个脑区神经元活动与突触传递环路功能有关。ET抑制在体小鼠小脑浦肯野细胞放电活动,下调颗粒细胞感觉信息传递,提示ET影响小鼠小脑皮层神经环路突触传递长时程可塑性,但其影响机制尚不清楚。

关键词：依托咪酯小脑分子层中间神经元浦肯野细胞神经环路感觉刺激突触可塑性

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铁死亡在铅暴露致小鼠小脑损伤中的作用

卫生研究 2022年第3期51卷 443-448,469页

作者：王伟轩赵宇威师凡李爽刘子莹王唯承朱毅张艳淑华北理工大学公共卫生学院唐山063210 华北理工大学实验动物中心唐山063210 华北理工大学临床医学系唐山063210

目的探究铁死亡在铅暴露致小鼠小脑损伤中的作用。方法 SPF级雄性C57小鼠40只按体重随机分为对照组和低、中、高浓度铅染毒组,每组10只。铅染毒组小鼠分别饮用0.25、0.50和1.00 g/L乙酸铅溶液共12周,对照组自由饮水。应用电感耦合等离... 详细信息

目的探究铁死亡在铅暴露致小鼠小脑损伤中的作用。方法 SPF级雄性C57小鼠40只按体重随机分为对照组和低、中、高浓度铅染毒组,每组10只。铅染毒组小鼠分别饮用0.25、0.50和1.00 g/L乙酸铅溶液共12周,对照组自由饮水。应用电感耦合等离子质谱仪检测小脑中铅含量;应用平衡木和旷场实验检验小鼠的运动平衡能力,用HE染色法观察小鼠小脑病理变化。应用试剂盒检测小鼠小脑组织中铁、丙二醛(malondialdehyde, MDA)和谷胱甘肽(glutathione, GSH)含量;Western blotting法检测小鼠小脑组织中转铁蛋白受体1(transferrin receptor-1, TFR-1)、铁转运蛋白(ferroportin, FPN-1)、溶质载体家族7成员A11 (solute carrier family 7 member A11, SLC7A11)、谷胱甘肽过氧化物酶4 (glutathione peroxidase 4, GPX4)、核因子-E2相关因子(NF-E2-related factor 2,Nrf2)和血红素加氧酶1(heme oxygenase-1, HO-1)蛋白表达情况。结果低、中、高浓度铅染毒组小鼠小脑铅含量分别为(1.05±0.11)、(1.21±0.10)和(1.48±0.10)μg/g,均显著高于对照组(0.48±0.05)μg/g(P浦肯野细胞排列不规则,胞体变小,深染,其中以高铅组最为明显。低、中和高浓度铅染毒组小鼠小脑中铁含量分别为对照组的1.77、2.29和3.77倍,各铅染毒组小鼠小脑中MDA含量均显著升高,而GHS含量明显下降。与对照组比较,铅染毒组小鼠小脑中铁转入蛋白TFR-1蛋白表达均显著升高,而铁转出蛋白FPN-1蛋白只有中和高浓度铅染毒组的表达下降明显,为对照组的60%和50%。此外,中和高浓度铅染毒组小脑中氧化应激调控蛋白SLC7A11和GPX4蛋白表达均显著下降;各铅染毒组小鼠小脑中Nrf2和HO-1蛋白的表达均降低,但高铅组下降最为显著。结论本试验条件下,铅暴露可能是通过调控Nrf2/HO-1信号通路介导小鼠小脑铁死亡,进而导致小鼠运动平衡能力减弱。

关键词：铅暴露小脑浦肯野细胞运动功能铁死亡

我国学者成功从iPSCs分化获得人浦肯野细胞

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中华医学信息导报 2015年第7期30卷 6-6页

作者：王淑艳于涵秋《中华医学信息导报》编辑部

本报讯（通讯员王淑艳于涵秋）首都医科大学宣武医院细胞生物室陈志国教授课题组在国际上首次将人源诱导性多功能干细胞（iPSCs）诱导分化成为具有电生理活性的成熟浦肯野细胞，研究论文于3月18日发表在Scientific Reports杂志。

关键词：浦肯野细胞诱导分化首都医科大学宣武医院学者多功能干细胞生理活性细胞生物研究论文

C类神经纤维传入对小脑浦肯野细胞放电间隔的影响:简单锋电位间隔变化

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中山医科大学学报 1992年第2期13卷 8-14页

作者：吴杰陈培熹中山医科大学生理学教研室

用数学随机点过程理论和信号分析方法建立起来的统计分析方法分析31个小脑浦肯野细胞(PC)放电简单锋电位(SS)的时间间隔特征,并观察刺激C类和A类纤维对其影响。按标准化间隔直方图的短间隔分布峰值(pdf)可将PC-SS分为低峰组(n=14)和高峰... 详细信息

用数学随机点过程理论和信号分析方法建立起来的统计分析方法分析31个小脑浦肯野细胞(PC)放电简单锋电位(SS)的时间间隔特征,并观察刺激C类和A类纤维对其影响。按标准化间隔直方图的短间隔分布峰值(pdf)可将PC-SS分为低峰组(n=14)和高峰组(n=17),刺激C类纤维后,前者Pdf值变化不显著,峰斜率(λ值)明显减小;后者Pdf值明显减小,λ值变化不显著。刺激A类纤维后,低峰组Pdf值增加、λ值减小,高峰组无显著性变化。表明C类和A类纤维传入均可影响PC-SS短间隔分布,但作用不同。联合间隔分布图显示PC-SS较集中于短一短部分,连续短间隔数目较多。刺激C类纤维后联合间隔分布图趋于弥散,连续短间隔数目减小;而刺激A类纤维后无明显影响。表明C类纤维传入可影响PC-SS放电前后间隔的关系,而A类纤维传入无此影响。刺激C类纤维后PC-SS放电间隔均值增大,长间隔均值亦增大,但短间隔均值变化不显著,提示C类纤维传入主要通过长间隔引起间隔均值增大;刺激A类纤维后影响不明显。

关键词：浦肯野细胞放电间隔神经纤维传入

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中缝背核对猫小脑浦肯野细胞电活动的影响

Zoological Research 1992年第4期13卷 361-367页

作者：王建军吴劲梓张敏跃陈均陈文雁余启祥南京大学生物系 210008

在麻醉并麻痹的猫上观察到:刺激中缝背核(DR)可引起小脑皮层浦肯野细胞(PC)兴奋或抑制(主要是抑制);由被动性腕关节屈伸运动刺激引起的外周本体传入可以增强或减速PC对DR刺激的反应。这些结果表明中缝-小脑5-HT能纤维的传入活动可以调... 详细信息

在麻醉并麻痹的猫上观察到:刺激中缝背核(DR)可引起小脑皮层浦肯野细胞(PC)兴奋或抑制(主要是抑制);由被动性腕关节屈伸运动刺激引起的外周本体传入可以增强或减速PC对DR刺激的反应。这些结果表明中缝-小脑5-HT能纤维的传入活动可以调制PC的放电活动,并与外周传入有相互作用。

关键词：浦肯野细胞猫中缝背核