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脑源性神经营养因子对急性高眼压后大鼠视网膜 Müller 细胞的影响

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解剖学杂志 2006年第1期29卷 14-17,109页

作者：熊鲲黄菊芳蒋丽珠陈旦王慧童建斌罗学港中南大学湘雅医学院人体解剖与神经生物学系长沙410013

目的：检测脑源性神经营养因子(BDNF)干预急性高眼压后大鼠视网膜 Müller 细胞谷氨酰胺合成酶(GS) 和谷氨酸/天冬氨酸转运体(GLAST)表达的变化,探讨 BDNF 保护节细胞(RGCs)的可能机制。方法：成年大鼠分为3个 BDNF 干预组和3个溶媒对... 详细信息

目的：检测脑源性神经营养因子(BDNF)干预急性高眼压后大鼠视网膜 Müller 细胞谷氨酰胺合成酶(GS) 和谷氨酸/天冬氨酸转运体(GLAST)表达的变化,探讨 BDNF 保护节细胞(RGCs)的可能机制。方法：成年大鼠分为3个 BDNF 干预组和3个溶媒对照组并进行玻璃体内注射。2 d 后将预处理动物左眼眼压升高至闪光视网膜电图 b 波消失的临界眼压且维持缺血60 min。实验动物分别存活1、3或7 d 后通过免疫组织化学检测大鼠视网膜 GS 和 GLAST 的表达变化。结果：与正常对照组比较,溶媒对照组 GS 和 GLAST 在存活1 d 和3 d 时表达上调,7d 时下降；BDNF 干预组未出现表达明显变化。结论：BDNF 可能不是通过 Müller 细胞上调 GS 和 GLAST,降低胞外 Glu 来保护 RGCs。

关键词：脑源性神经营养因子高眼压谷氨酸/天冬氨酸转运体谷氨酰胺合成酶 Mueller细胞

α7-nAChR介导的小花棘豆臭豆碱对小鼠海马组织谷氨酸代谢的调控机制

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中国兽医学报 2019年第9期39卷 1813-1816页

作者：贺鹏飞陈灰张剑柄内蒙古农业大学兽医学院内蒙古呼和浩特010020

臭豆碱是小花棘豆的主要有毒成分之一,本试验目的是证明臭豆碱通过作用α7烟碱乙酰胆碱受体(α7-nAChR)调控谷氨酸代谢的毒理作用。结果显示,9 mg/kg和18 mg/kg臭豆碱口服剂量可激动小鼠海马组织α7-nAChR,促进谷氨酸释放及上调谷氨酸/... 详细信息

臭豆碱是小花棘豆的主要有毒成分之一,本试验目的是证明臭豆碱通过作用α7烟碱乙酰胆碱受体(α7-nAChR)调控谷氨酸代谢的毒理作用。结果显示,9 mg/kg和18 mg/kg臭豆碱口服剂量可激动小鼠海马组织α7-nAChR,促进谷氨酸释放及上调谷氨酸/天冬氨酸转运体(GLAST)表达,该效应可被α7-nAChR抗激动剂MLA抑制。但是,36 mg/kg臭豆碱口服剂量却增加小鼠海马谷氨酸浓度及下调GLAST表达。结果表明,超过36 mg/kg臭豆碱剂量则通过抑制α7-nAChR降低GLAST表达,导致谷氨酸代谢障碍从而具有潜在的谷氨酸神经毒性。

关键词：小花棘豆臭豆碱 α7烟碱乙酰胆碱受体谷氨酸谷氨酸/天冬氨酸转运体

低浓度1,2-二氯乙烷亚慢性暴露对小鼠海马谷氨酸代谢的影响及其机制研究

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低浓度1,2-二氯乙烷亚慢性暴露对小鼠海马谷氨酸代谢的影响及其机...

作者：李坤阳中国医科大学

学位级别：硕士

目的:1,2-二氯乙烷（1,2-dichloroethane,1,2-DCE）系卤代烃类化合物,为工业上常用的有机溶剂之一,1,2-dce属高毒性一类的中枢神经性化学毒物,,脑神经组织是1,2-DCE主要蓄积并损害的靶器官。目前有关低浓度1,2-DCE长期接触引起脑组织损... 详细信息

目的:1,2-二氯乙烷（1,2-dichloroethane,1,2-DCE）系卤代烃类化合物,为工业上常用的有机溶剂之一,1,2-dce属高毒性一类的中枢神经性化学毒物,,脑神经组织是1,2-DCE主要蓄积并损害的靶器官。目前有关低浓度1,2-DCE长期接触引起脑组织损伤的研究资料极少,需进行深入研究。谷氨酸（glutamate,Glu）是脑中含量最高的氨基酸。它与N-甲基-D-天门冬氨酸受体（N-methyl-D-aspartate receptor,NMDAR）结合参与长时程增强（long-term potentiation,LTP）的诱导与维持等高级脑活动。突触间隙中的Glu主要通过“谷氨酸-谷氨酰胺”循环来完成代谢与转化等过程。星形胶质细胞（astrocyte,AS）是神经突触间隙中Glu代谢和转运的关键场所,在谷氨酸能神经递质的信息传递中发挥重要作用。因此,如果1,2-DCE对AS内参与Glu代谢和转运等环节产生任何损伤,将严重干扰谷氨酸能神经突触的信息传递,进而影响脑组织的学习记忆功能。本研究以雌性昆明种小鼠为实验研究对象,通过探讨低浓度1,2-DCE亚慢性暴露对小鼠海马内Glu代谢与转运等相关环节的影响,为揭示低浓度1,2-DCE长期暴露所致智力损伤的机制提供实验参考数据。方法:本研究将健康、清洁级雌性昆明种小鼠适应性喂养后,随机分为对照组及0.225、0.45和0.9 g/m3的1,2-DCE染毒组。采用静式吸入方式染毒,每天染毒3.5 h,连续染毒8周。首先进行Morris水迷宫及穿梭箱试验检,然后麻醉小鼠,提取海马组织,检测小鼠海马组织中谷氨酰胺合成酶（glutamine synthetase,GS）和谷氨酰胺酶（phosphate-activated glutaminase,PAG）的活性、分布以及表达水平,检测小鼠海马中GS、PAG、谷氨酸/天冬氨酸转运体（glutamate/Aspartate transporter,GLAST）、谷氨酸转运体-1（glutamate transporter-1,GLT-1）、NMDAR亚单位GluN1、GluN2A和GluN2B的转录以及蛋白表达水平,病理切片观察海马组织病理改变,并使用钙离子特异性荧光探针来测定小鼠海马神经细胞内钙离子（calcium,Ca2+）含量。结果:在Morris水迷宫的定位巡航实验中,随着训练天数的增加,各组小鼠的寻找平台的逃避潜伏期不断缩短,但在相同的训练天数里,1,2-DCE染毒组小鼠的逃避潜伏期比对照组延长。而空间探索实验中小鼠的目标象限停留时间和穿梭目标次数也是随着染毒计量的增加而显著降低;在穿梭箱试验中,随着染毒剂量的增加,染毒组小鼠的主动逃避次数明显降低,而主动逃避的潜伏期明显延长。特别是高剂量染毒组,二项指标均有显著意义的改变;与对照组相比,染毒组小鼠海马内GLAST、GLT-1、GS和PAG的mRNA和蛋白表达水平都有不同程度的下降;GS和PAG的酶活力也都随着染毒剂量的增加而显著降低;而谷氨酸受体GluN1、GluN2A和GluN2B的mRNA以及蛋白表达水平随着染毒剂量的增加而增加;染毒组细胞内Ca2+浓度也显著高于对照组;与对照组相比,经HE染色法观察到染毒组的小鼠海马锥体细胞损伤明显。结论:1、较低浓度1,2-DCE亚慢性暴露可损伤小鼠的学习和记忆能力。2、1,2-DCE对小鼠学习记忆功能的损伤可能与其干扰小鼠海马内Glu-Gln循环,导致突触间隙Glu蓄积所引起的神经兴奋性毒性有关。

关键词： 1,2-二氯乙烷海马谷氨酸谷氨酰胺合成酶谷氨酰胺酶谷氨酸/天冬氨酸转运体谷氨酸转运体-1 N-甲基-D-天门冬氨酸受体

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砷对星形胶质细胞的毒性作用及其机制研究

砷对星形胶质细胞的毒性作用及其机制研究

作者：赵凤红中国医科大学

学位级别：硕士

前言环境砷污染是一个严重的公共卫生问题,长期经口摄取无机砷化物可造成全身多系统的损伤,包括神经系统、心血管系统以及典型的皮肤损伤。目前,我国的高砷暴露人口达300万,是世界上受砷中毒危害最严重的国家之一。近年来,砷对中枢神经... 详细信息

前言环境砷污染是一个严重的公共卫生问题,长期经口摄取无机砷化物可造成全身多系统的损伤,包括神经系统、心血管系统以及典型的皮肤损伤。目前,我国的高砷暴露人口达300万,是世界上受砷中毒危害最严重的国家之一。近年来,砷对中枢神经系统的毒性作用引起了人们的广泛关注。儿童是环境砷暴露的易感人群,国内外流行病学调查均发现长期砷暴露可影响儿童的智力发育。动物实验研究也表明,砷具有一定的智力发育毒性。但长期砷暴露对中枢神经系统损伤的机制如何,尚无明确的结论。星形胶质细胞(Astrocyte, AC)是脑组织中数量最多的细胞群体,其功能不仅仅是支持、保护和营养神经元,它还参与突触间隙神经递质的清除与代谢、促进突触形成与维护突触的正常功能。AC还是血脑屏障的结构基础,故在血管和神经元之间形成了一个屏障,将神经元与外界环境隔离。因此,砷中毒时血液中的砷透过毛细血管后应首先进入AC。此外,AC内具有谷氨酰胺合成酶(Glutamine Synthetase, GS),突触周围的AC突起上表达高亲和力的谷氨酸转运体GLAST(Glutamate/Aspartate transporter)和GLT-1 (Glutamate transporter-1)。因此,AC不仅能快速清除突触间隙的Glu,而且能对摄入的Glu进行代谢转化,形成谷氨酰胺(Glutamine, Gln)。综上所述,AC很可能是血液中无机砷进入脑组织后初始损伤的靶细胞。本研究以体外原代培养Wistar大鼠的AC为试验对象,探讨砷对AC的毒性作用及其机制,为阐明砷对中枢神经系统损伤的机制提供实验参考数据。材料与方法1、星形胶质细胞的分离、培养、纯化与鉴定取出生1-3天Wistar大鼠的仔鼠,消毒后,断头取大脑皮质,剪碎、胰酶消化结合机械吹打使细胞分散,筛网过滤,将细胞悬液接种在玻璃培养瓶中,培养30min后进行差速粘附处理去除成纤维细胞,将未粘附的细胞悬液接种在塑料培养瓶中,培养9-12d。待细胞基本长满单层,进行细胞传代,GFAP免疫组化染色鉴定培养细胞的纯度。2、染毒与分组以亚砷酸钠为染毒物。共分为5组,培养液中含砷浓度分别为0、5、10、20或30μmol／L,培养24h后检测如下指标。3、检测指标与方法(1)MTT法检测细胞活力。(2)倒置显微镜观察细胞形态及生长状态,并采集图像。(3)流式细胞仪法测定星形胶质细胞线粒体膜电位。(4)荧光显微镜观察细胞线粒体膜电位,并采集图像。(5)采用Western Blotting法测定GLAST、GLT-1及GS蛋白的表达。4、统计分析检测数据输入计算机,用SPSS13.0进行数据的统计分析与处理。用单因素方差分析(ANOVA)比较组间的统计学差异,两两组间比较用SNK检验(Student'sNewman-Kenls, SNK),以P<0.05作为判定统计学显著性差异的标准。结果MTT检测结果显示,随NaAs02染毒浓度的增加,细胞活力下降,且各组间比较均有统计学意义。细胞形态学观察,对照组细胞呈多角形,胞体较大,生长密集;5μmol／L染砷组的细胞形态与对照组比较未见明显改变;10μmol／L染砷组细胞形态明显变化,细胞胞体折光性增强,细胞间隙增大,有少量细胞圆缩肿胀或脱壁;随着染毒浓度的增加,20μmol／L和30μmol／L染砷组细胞损伤程度进一步加重,细胞数量明显减少。流式细胞仪检测显示,各染毒组细胞的线粒体膜电位随染砷浓度的增加而降低。其中,20μmol／L和30μmol／L染砷组与对照组比较有显著性差异。各染毒组细胞内GLAST、GLT-1及GS蛋白的表达随着染砷浓度的增加而降低。各染毒组细胞内GLAST蛋白含量与对照组比较均有显著性差异,其中5μmol／L染砷组与10μmol／L、20μmol／L或30μmol／L染砷组比较亦有显著性差异。20μmol／L和30μmol／L染砷组细胞内GLT-1蛋白含量与对照组比较有显著性差异,5μmol／L或10μmol／L染砷组与30μmol／L染砷组比较差异也有统计学意义。20μmol／L和30gmol／L染砷组细胞内GS蛋白含量与对照组、5μmol／L或10μmol／L染砷组比较差异有统计学意义,20μmol／L染砷组和30μmol／L染砷组比较差异也有统计学意义。结论1、亚砷酸钠对AC具有明显的毒性作用,在5-30μmol／L的浓度范围内其毒性作用随染砷浓度的增加而增强。2、亚砷酸钠能够破坏线粒体功能,导致AC内线粒体膜电位下降。

关键词：砷星形胶质细胞谷氨酰胺合成酶谷氨酸谷氨酸/天冬氨酸转运体谷氨酸转运体-1 线粒体

白藜芦醇对大鼠海马缺血再灌注损伤的保护机制

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哈尔滨医科大学学报 2015年第1期49卷 27-29,44页

作者：赵刚王伟民杨欢刘晓燕杨帅钟世镇南方医科大学解剖学教研室广东广州510515 广州军区广州总医院神经外科广东广州510010

目的研究白藜芦醇（resveratrol,Res）对脑缺血再灌注（ischemia/reperfusion,I/R）损伤保护作用的可能机制。方法 90只大鼠随机平均分为9组,假手术组（A组）、术后持续缺血组（B1组）和缺血再灌注后丙二醇溶液组（B2组）、持续缺血后Re... 详细信息

目的研究白藜芦醇（resveratrol,Res）对脑缺血再灌注（ischemia/reperfusion,I/R）损伤保护作用的可能机制。方法 90只大鼠随机平均分为9组,假手术组（A组）、术后持续缺血组（B1组）和缺血再灌注后丙二醇溶液组（B2组）、持续缺血后Res干预组（C1~C3组）和缺血再灌注后Res干预组（D1~D3组）,Res浓度分别为10~8 g/kg、10~7 g/kg、10~6 g/kg。大鼠脑缺血2 h后再灌注,之后Res治疗3天。反相高效液相层析检测海马组织谷氨酸（glutamate,Glu）含量,免疫组化方法测定谷氨酸/天冬氨酸转运体（glutamate/aspartate transporter,GLAST）及谷氨酸转运体-1（glutamate transporter-1,GLT-1）蛋白阳性的表达。结果与B1~B2组比较,C1~C3组和D1~D3组Glu含量明显降低,同时GLAST和GLT-1的表达升高。结论 Res通过提高GLAST和GLT-1的表达,降低Glu含量,起到脑缺血再灌注损伤后的神经保护作用。

关键词：白藜芦醇缺血再灌注谷氨酸谷氨酸/天冬氨酸转运体谷氨酸转运体-1

脑源性神经营养因子对急性高眼压后大鼠视网膜Müller细胞的影响

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