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小鼠外侧丘系背核上行输入对下丘神经元反应的可塑性影响
听觉系统具备随着环境的变化来改变自身结构和功能的能力,这种能力称为听觉可塑性.中脑下丘(inferior colliculus,IC)是听觉系统重要的中继站,外侧丘系背核(dorsal nuclei of lateral lemniscus,DNLL)上行输入对IC神经元的声反应特性具有重要的定型作用.本研究旨在探讨DNLL上行输入在IC神经元可塑性形成中的作用.以昆明小鼠为实验动物,持续电刺激对侧DNLL,采用单单位细胞外记录的方法观察IC神经元的可塑性变化.结果显示,95％的受抑制IC神经元和86％的受易化IC神经元在对侧DNLL 30 min电刺激停止后仍表现出可塑性的变化.在对侧DNLL电刺激停止1h后,74％的受抑制IC神经元发生的可塑性变化消失,26％的受抑制IC神经元发生的可塑性变化仍然存在.以上结果提示,对侧DNLL上行输入可引起IC神经元的可塑性变化,并维持较长时间,这有利于提高IC神经元的声信号检测能力.
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听觉剥夺和耳蜗内电刺激引起幼鼠听觉通路bdnf和c-fos基因及蛋白改变
目的 观察耳聋幼鼠及耳聋后单耳植入电极电刺激后,其听皮层和下丘、耳蜗核三个部位的脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,bdnf)、c-fos基因、蛋白表达水平的变化情况.方法 将66只SD幼鼠随机分为6组,每组11只,分别为注射药物后耳聋4周组(A1组)及对照组(A2组),耳聋6周组(B1组)和及对照组(B2组),注射药物后3周接受耳蜗内电刺激组(C组),5周接受耳蜗内电刺激组(刺激时间为1周,D组).于幼鼠颈背部、两侧下腹部皮下注射庆大霉素(总量为350 mg/kg),0.5h后于相同部位注射呋塞米(总量为200 mg/kg).分别于注射药物后不同时间取听皮层、下丘及耳蜗核三个部位的组织行实时荧光定量PCR及免疫组织化学方法,观察bdnf及c-fos基因及蛋白表达的变化.结果 A1组在听皮层、下丘及耳蜗核部位的bdnf及c-fos基因及蛋白表达均较A2组上升,较C组下降(P＜0.05).B1组在听皮层、下丘及耳蜗核部位bdnf及c-fos基因及蛋白表达均较B2组和D组下降(P＜0.05).各组之间的差异均有统计学意义.结论 听觉剥夺可导致幼鼠听皮层、下丘和耳蜗核部位的bdnf及c-fos基因及蛋白早期表达增多,而晚期表达下降.耳蜗植入电极电刺激可导致幼鼠听皮层、下丘和耳蜗核部位的bdnf及c-fos基因及蛋白表达增多.bdnf及c-fos基因及蛋白表达的动态变化反映三个部位的可塑性变化.
关键词： 听觉可塑性 脑源性神经营养因子(BDNF) c-fos 电刺激 感音神经性聋 -
听觉剥夺及耳蜗内电刺激幼鼠听皮层和下丘核CREB 和 NMDAR1蛋白表达变化
目的：观察耳聋幼鼠及其耳聋后单耳植入电极电刺激后幼鼠听皮层和下丘核环磷酸腺苷反应元件结合蛋白（cyclic AMP response element － binding protein ，CREB）和N －甲基－D－天冬氨酸受体－1（N －methyl－D－aspartic acid receptor one ，NMDAR1）表达水平的变化。方法将66只12天龄SD幼鼠随机分为2大组，分别为耳聋造模后4周组（33只）及耳聋造模后6周组（33只）。将耳聋造模后4周组再分为对照1组、耳聋造模后4周组（4周组）及耳聋造模后3周耳蜗内电刺激组1（刺激时间为1周，简称“电刺激1组”），每组11只大鼠；将耳聋造模后6周组再分为对照2组、耳聋造模后6周组（6周组）及耳聋造模后5周耳蜗内电刺激组2（刺激时间为1周，简称“电刺激2组”），每组11只大鼠；对照1、2组均正常饲养。除对照1、2组外，在其余4组幼鼠颈背部、两侧下腹部皮下注射庆大霉素（总量为350 mg／kg ），半小时后于相同部位注射呋塞米（总量为200 mg／kg ），两周后行ABR检测，于耳聋造模成功后第3、5周分别对电刺激1、2组的幼鼠植入电极，在耳蜗内进行电刺激，每天3小时，持续7天。于耳聋造模后4、6周分别处死4、6周组大鼠取听皮层和下丘组织，通过免疫组织化学方法，观察CREB和NMDAR1表达水平的变化。结果耳聋造模成功后幼鼠ABR阈值均大于93 dB SPL ，4周组听皮层、下丘CREB和NMDAR1的表达较对照1组增加，电刺激1组CREB和NMDAR1的表达较4周组增加。6周组听皮层和下丘CREB和NMDAR1的表达较对照2组下降，电刺激2组CREB和NMDAR1的表达较6周组增加。结论听觉剥夺可导致幼鼠听皮层和下丘CREB和NMDAR1早期表达增加而晚期表达下降。耳蜗植入电极电刺激可导致幼鼠听皮层和下丘CREB和NMDAR1的表达增加，反映这两个部位神经元的可塑性变化。
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大鼠双侧耳蜗毁损后下丘核生长相关蛋白表达研究
目的 研究大鼠双侧耳蜗毁损后下丘核(inferior colliculus,IC)生长相关蛋白-43(growth-associated protein43,GAP-43)表达水平的变化.方法 成年健康SD大鼠35只,随机分为假手术组(对照组)和耳蜗毁损后3、7、14、21、28、90天组,每组各5只动物.应用耳蜗毁损手术法制备大鼠双侧耳蜗毁损模型,采用免疫组织化学方法检测耳蜗毁损后大鼠下丘核GAP--43的表达.结果 各组大鼠双侧耳蜗毁损后下丘核内GAP-43均有表达,耳蜗毁损各组表达均高于对照组,毁损后3、7、14天GAP-43表达持续上升,14天时达高峰,21、28天逐渐下降,到毁损后90天GAP-43水平略高于正常组;除90天组外,耳蜗毁损各组的GAP-43表达水平与对照组比较,差异均有统计学意义(P<0.05).各组两耳问差异均无统计学意义.结论 双侧耳蜗去传人损伤后.下丘核内GAP-43表达14天时达高峰,90天时接近正常水平,可能反映了下丘核内神经元的轴突生长及突触重塑情况.
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双侧耳蜗毁损后大鼠听皮层突触素表达的变化
目的 观察双侧耳蜗毁损后大鼠听皮层(auditory cortex,AC)突触素表达水平的变化.方法 30只SD大鼠随机均分为6组:双侧耳蜗毁损后3、7、14、21、30天组及假手术对照组,每组各5只.双侧耳蜗毁损后不同时间行听皮层突触紊二步法免疫组化染色,观察突触素表达的变化.结果 双侧耳蜗毁损后3天突触素表达增高.毁损后7天突触素表达较毁损后3天有所下降,毁损后14、21天突触素表达持续上升,21天时上升到高峰,毁损后30天突触素表达开始下降,除毁损后7天组外,其余各组与假手术对照组差异均有统计学意义.各组左右耳表达差异均无统计学意义.结论 大鼠双侧耳蜗去传人损伤后,突触素表达的动态变化反映了听皮层内神经元突触的重塑情况.
