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人α-突触核蛋白A30P突变对小鼠成体大脑吻端迁移流中神经发生的抑制作用及其机制
目的:检测表达人α-突触核蛋白(SNCA) A30P突变的小鼠大脑吻端迁移流(RMS)中的细胞增殖水平,探讨SNCA A30P突变对小鼠成体大脑神经发生的可能影响.方法:选取C57BL正常小鼠、内源性SNCA敲除小鼠(SNCA-/-)和SNCA敲除+人SNCA A30P敲入小鼠(A30P SNCA ?)各4只作为正常对照组、SNCA-/-组和A30P SNCA-/-组,取各组小鼠脑组织冠状冰冻切片,观察各组小鼠脑组织RMS形态学;行磷酸化组蛋白(PH3)、双皮质素(Dcx)、4’,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)荧光免疫组织化学染色,统计PH3阳性细胞的数量和3组小鼠中Dcx阳性细胞的荧光强度.结果:各组小鼠RMS的形态、大小和细胞密度等无明显差异.与正常对照组比较,SNCA-/-组和A30P SNCA-/-组小鼠RMS中PH3阳性增殖性神经元数量明显减少(P＜0.05).与正常对照组比较,SNCA-/-和A30P SNCA-/-组小鼠神经母细胞的Dcx阳性细胞荧光强度轻微增加.结论:人SNCA A30P突变可能减弱成体大脑RMS中的神经细胞增殖而促进其迁移,因此对成体大脑RMS中的神经发生有一定抑制作用.
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成体大脑神经发生特点及其影响因素研究进展
成体大脑中的神经发生主要存在于脑室下区(SVZ)和海马齿状回颗粒下区(SGZ).SVZ和SGZ中神经干细胞(NSCs)的增殖、分化、迁移贯穿个体的生命,因此成体大脑神经发生研究对临床退行性神经疾病的治疗、脑损伤的修复等均具有重要意义.目前该领域研究备受关注.本文作者对成体大脑中的干细胞/祖细胞、神经发生与迁移的具体过程、形成特点及其相关调节进行评述,以期为本领域或相关研究提供借鉴.
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刺蒺藜苷对抑郁模型大鼠海马齿状回神经发生的影响
目的:观察刺蒺藜苷对慢性应激抑郁大鼠行为学及海马齿状回神经发生的影响,并探讨其机理.方法:采用慢性应激加孤养建立大鼠抑郁模型,通过敞箱实验等观察抑郁模型大鼠行为学改变,BrdU标记海马齿状回阳性细胞反映神经发生.结果:慢性应激抑郁大鼠体重增长缓慢(41.00±11.43g);蔗糖溶液消耗量减少(7.15±3.18g);敞箱实验中水平穿越格数(17.00±9.04格)、竖立次数(6.90±4.75次)、理毛时间有减少(4.56±1.71s),中央格停留时间(4.38±0.92s)、粪便粒数(9.34±3.01粒)均有增加.刺蒺藜苷和氟西汀可改善大鼠行为学变化,增加BrdU阳性细胞数(刺蒺藜苷1组10.23±3.81个;刺蒺藜苷2组10.92±2.16个;氟西汀组11.46±2.94个).结论:刺蒺藜苷能明显改善抑郁动物的各项行为学指标,促进海马神经元发生,具有抗抑郁作用.
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天然抗抑郁药物促进海马神经发生的研究进展
抑郁症是一种常见的精神疾病,其发病率逐年上升.神经发生是中枢神经系统疾病治疗的方向之一,目前多种天然药物的提取物、活性成分及中药复方在抑郁动物模型上证实具有治疗作用,笔者查阅近年来国内外有关文献,从促神经发生的角度对天然抗抑郁药进行分类综述.
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IGF-1对缺血性脑损伤大鼠脑内神经发生的影响
目的:建立大鼠单侧局灶脑缺血模型,观察胰岛素样生长因子-1(IGF-1)对局灶脑缺血后的鼠脑神经发生及增殖后细胞生存的影响.方法:用健康雄性SD大鼠建立大脑中动脉阻塞(MCAO)模型,随机分成假手术组,缺血对照组和IGF-1治疗组.各组再按不同的治疗时间分为7d、14d、28d、42d组.免疫组化法观察BrdU、PSA-NCAM的变化,免疫双标法观察BrdU/PSA-NCAM、BrdU/MAP2和BrdU/GFAP的共同表达变化.结果:BrdU标记细胞和PSA-NCAM标记细胞计数均在缺血后第7d多,分别是缺血对照组的4.0倍和1.8倍,是假手术组的9.9倍和5.4倍.BrdU和PSA-NCAM双标细胞在缺血发生后双侧SVZ和DG区可以检测到,于第7d计数多,之后逐渐降低;而BrdU和MAP2以及BrdU和GFAP双标细胞却从第14d开始逐渐增多,直到第42d.随着BrdU/PSA-NCAM双标阳性表达的逐渐降低,BrdU/MAP2双标阳性表达逐渐增高,呈现此消彼涨的变化.结论:IGF-1侧脑室注射后,在早期(7d内)诱导了缺血性脑损伤后神经细胞的增殖;在中期(7d-14d)诱导了新生细胞的迁移;在后期(14d后)伴随着迁移的进行新生细胞逐渐发生了分化.
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触觉剥夺后豚鼠桶状皮质DCX阳性细胞的实验研究
目的:观察豚鼠单侧触觉剥夺后豚鼠两侧桶状皮质的DCX阳性细胞数量的差别,探讨触觉剥夺对豚鼠桶状皮质神经发生的影响.方法:12只健康豚鼠随机分为2组,每组6只,制作豚鼠单侧(右侧)触觉(胡须)剥夺模型,之后常规饲养1月和2月灌注取材,用免疫组化和免疫荧光双标法观察同一只豚鼠两侧桶状皮质的DCX阳性细胞情况并比较其数量差异.结果:DCX免疫组织化学染色显示两实验组大脑皮层barrel区DCX阳性细胞数实验侧均明显多于对照侧；NeuN免疫组织化学染色显示两实验组动物大脑皮层barrel区两侧NeuN阳性细胞数差别无统计学意义；DCX和NeuN免疫荧光双标染色显示两实验组大脑皮层barrel 区均可见双标细胞存在.结论:触觉剥夺后豚鼠两侧桶状皮质的DCX阳性细胞数具有明显差异性,可能是神经再生的表现.
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IGF-1对不同年龄缺血性脑损伤大鼠神经发生的影响
目的:检测胰岛素样生长因子-1(IGF-1)对青年和老年大鼠局灶脑缺血后神经发生及其后细胞生存的影响.方法:健康雄性SD青年鼠(3-4个月)和老年鼠(1年)随机分组,侧脑室注入IGF-1,1天后进行大鼠大脑中动脉阻塞(MCAO),对照组由生理盐水取代.采用BrdU标记方法鉴定MCAO后7d和28d的增殖细胞.BrdU于MCAO后第6d由腹腔注入.免疫组化法检测7天后BrdU、PSA-NCAM标记细胞和28天后BrdU、BrdU/MAP2双标细胞.结果:老年组中BrdU阳性细胞的数目7d后较对照组增加5.1倍;青年纽中BrdU阳性细胞的数目7d后较对照组增加5.5倍.28d后,BrdU阳性细胞的残留率在青年IGF-1处理组和老年IGF-1处理组中分别是79.2%和75.1%,分别相对于对照组的77.1%和52.3%.老年组中PSA-NCAM阳性细胞的数目7d后较对照组增加3.2倍;青年组中PSA-NCAM阳性细胞的数目7d后较对照组增加3.7倍.28d后,BrdU/MAP2阳性细胞在青年IGF-1处理组较对照组增加7.0倍,在老年IGF-1处理组较对照组增加4.9倍.结论:此结果提示局部应用IGF-1进行缺血前预处理,在青年鼠和老年鼠中均能诱导神经发生,且在老年鼠中能明显提高神经发生后的增殖细胞的生存率和向神经元分化的能力.这一研究结果将有助于研究IGF-1在中老年脑损伤病人中的治疗性应用.
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营养因子调控脑缺血后内源性神经发生的研究进展
目前成年神经发生的调节机制及其在脑缺血后功能修复中的作用尚不清楚,研究表明神经发生受体内外多种信号分子的调控,许多内源性营养因子影响脑缺血后神经干细胞的增殖、迁移和分化.本文就多种营养因子对脑缺血后内源性神经发生的调控研究进展和存在的问题作一综述.
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成年哺乳动物皮质区神经发生的研究进展
神经发生是神经干细胞在适当的条件下分化成功能性整合神经元的过程,主要包括细胞的增殖、迁移、分化和存活.成年神经发生区以前脑室管膜下区(Subventricular zones,SVZ)和海马齿状回颗粒层下区(Subgranular zones,SGZ)为主,但皮质作为神经元和神经胶质细胞数量多、分布广,同时也是哺乳动物高度发展的脑区,是否有成年神经元新生,已成为近年来神经科学领域的研究热点[1,2].现本文就未成熟神经元在皮质区的研究方法、分布、来源与转归、病理生理功能影响等方面探讨成年哺乳动物皮质神经发生现象.
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VEGF调控抑郁症海马神经发生的研究进展
抑郁症是一种发生率高、易复发、危害大的精神障碍,其主要临床表现是持续的情绪低落和认知功能障碍.近年来其发病率越来越高,已经引起了人们广泛关注,由于其发病机制比较复杂,目前尚未完全阐明.神经营养假说认为,神经营养因子具有维持神经元生存、促进突触生长的作用,倘若前额叶、海马等脑区神经营养因子缺乏,可抑制相应脑功能从而终导致抑郁；故抗抑郁药物治疗抑郁的途径是增加脑中的神经营养因子含量、提高突触可塑性和促进神经元生存.总之神经营养因子表达水平下降参与了抑郁症的病理生理过程.在众多神经营养因子中,VEGF是一种多功能的因子,能够通过多种途径促进血管生成,保护缺血和退变的神经元,引发成年大脑神经元再生,从而影响抑郁.而研究表明,成年海马神经发生与正在进行的血管生成是有着密切的联系.本文主要对VEGF在海马神经发生的作用机制及其调控对抑郁症的影响进行阐述.发现VEGF在调节海马神经发生具有重要的作用,并且VEGF及其下游信号参与了抑郁症的发生发展过程.
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成年大鼠弥漫性脑损伤后海马齿状回神经前体细胞增殖的NOS-NO通路机制研究
目的观察NO前体及选择性NOS干预剂对弥漫性脑损伤后齿状回神经发生的调控作用,探讨NOS-NO通路在成年脑神经发生中的角色.方法选用成年弥漫性脑损伤大鼠模型,采用BrdU标记分裂细胞及免疫组织化学方法比较弥漫性脑损伤后2、4、6、8、12 d时各干预剂干预组大鼠与相应对照组大鼠之间海马齿状回神经前体细胞的增殖速度.结果L-精氨酸(L-Arg)200mg/kg i.p.后,成年大鼠弥漫性脑损伤后各个时间点海马齿状回BrdU免疫阳性细胞数目均显著增多,以脑损伤后6 d和8 d时增加为明显(P＜0.01).7-硝基引唑(7-NI)50 mg/kg i.p.后,明显抑制了大鼠弥漫性脑损伤后不同时间点齿状回细胞增殖,在弥漫性脑损伤后4 d时抑制作用相对为明显(P＜0.01).氨基胍(AG)100mg/kgi.p.后,也明显减少了大鼠弥漫性脑损伤后不同时间点齿状回BrdU免疫阳性细胞数目,从第8天后抑制作用相对更为明显(P＜0.01).结论弥漫性脑损伤后激活的NOS-NO通路是海马齿状回神经发生过程中一个重要的调控通路,不同来源的NO分别在弥漫性脑损伤后不同时间齿状回神经发生中发挥作用.
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海马神经发生在重复经颅磁刺激抗抑郁作用中的研究进展
重复经颅磁刺激(Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation,rTMS)是一种安全,有效,无创的物理治疗技术,现广泛应用于抑郁症发病机制的基础研究及抑郁症患者的临床治疗中.现对rTMS促进海马神经并由此发挥抗抑郁效应的机制做一综述.
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环境毒物致线粒体动力学失衡对神经发生影响的研究进展
神经发生过程在人体内持续终生,线粒体融合和分裂动态过程参与了神经干细胞自我更新和定向分化的多个阶段.线粒体作为环境毒物的主要靶标,越来越多的证据表明环境毒物可通过损伤线粒体,引起神经发生障碍进而导致神经系统疾病.本文着重从线粒体动力学的分子调控机制、线粒体动力学在神经发生过程中的作用及环境毒物干扰致线粒体动力学失衡影响神经发生等方面进行阐述.
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小鼠脑内不同脑区中一氧化氮合酶免疫阳性神经元的分布、形态特征和起源
目的:研究小鼠前脑一氧化氮合酶(nNOS)免疫阳性(nNOS阳性)神经元在成年小鼠大脑的分布、形态特征和起源.方法:免疫组织化学显色观察nNOS阳性神经元在成年小鼠大脑中分布及其形态特征；BrdU标记新生神经元,研究脑内nNOS阳性神经元产生的时间；通过Nkx2.1 (NK2 homeobox 1)-Cre和Shh (Sonic hedgehog)-Cre转基因小鼠与基因报告小鼠杂交后追踪其子代细胞的方法,观察成年小鼠脑内nNOS阳性神经元的起源.结果:nNOS阳性神经元在小鼠大脑中广泛表达；BrdU实验结果表明,皮质和纹状体中nNOS阳性神经元主要在胚胎期13.5d到14.5d产生,而隔区/钭角带中的这部分神经元则主要在胚胎期11.5d到12.5d产生；大部分皮质、纹状体和隔区/DB中的nNOS阳性神经元来源于Nkx2.1子代细胞,另外有部分来源于Shh子代细胞.结论:成年小鼠大脑中分布大量的nNOS阳性神经元；不同区域的这些神经元在胚胎发育的不同时间产生；脑内nNOS阳性神经元主要来源于Nkx2.1子代细胞,部分来源于Shh子代细胞.
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氯化钴和跑台运动对大鼠海马神经发生及低氧诱导因子-1水平的影响
目的:比较氯化钴(CoCl2)所致机体低氧和跑台运动对大鼠海马齿状回新生细胞数量和低氧诱导因子-1(HIF-1)水平的影响.方法:腹腔注射CoCl2和BrdU于动物,运动方式为跑台运动,大鼠海马齿状回新生细胞和HIF-1采用免疫荧光显色显示.结果:小强度跑台运动组大鼠海马齿状回内BrdU免疫阳性(BrdU+)细胞数量显著高于对照组动物；使用CoCl2并进行小强度运动的动物,其海马齿状回内BrdU+细胞数也明显高于对照组动物；CoCl2组动物海马齿状回内BrdU+细胞数与对照组动物相比无显著性差异.小强度运动组动物、大强度运动组动物和CoCl2组动物海马齿状回内HIF-1水平皆高于对照组动物.结论:小强度跑台运动可以显著促进海马神经发生；跑台运动和CoCl2对海马的神经发生可产生叠加作用；CoCl2对大鼠海马齿状回的神经发生有一定促进作用,但无统计学意义.CoCl2和运动都可以导致海马齿状回HIF-1水平一定程度的增加.
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大鼠局灶性短暂脑缺血后前脑室下带的神经发生
目的:观察大鼠短暂性局灶性脑缺血后前脑室下带(SVZ)神经发生的增殖规律.方法:将SD大鼠随机分为正常对照组、假手术组和缺血实验组,缺血实验组再分为缺血后1、4、7、10、14 d组.线栓法制作局灶性脑缺血模型;BrdU标记S期细胞并用免疫组织化学方法检测含BrdU的阳性细胞;测量SVZ区域BrdU阳性细胞核的总面积.结果:在缺血侧,缺血后4 d BrdU阳性细胞核的总面积明显增加,7 d时达到峰值,随后开始下降,在14d时明显下降,但仍高于正常对照组;在缺血对侧,该区域也表现出同样的表达规律,在缺血后10 d达到峰值,但增幅较小.结论:短暂性局灶性脑缺血可促进前脑室下带的神经发生,提示成年脑有潜在的自我修复能力.
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氯化锂对成年小鼠海马神经发生的影响
目的:观察氯化锂(LiCI)对成年小鼠海马细胞增殖与神经发生的影响.方法:用5-溴-2-脱氧尿核苷(BrdU)标记新生细胞,免疫组化染色后统计新生细胞数量;应用BrdU与抗微管蛋白单克隆抗体(JuJI)/抗胶质纤维酸性蛋白多克隆抗体(GFAP)双标记,鉴别出BrdU阳性细胞的细胞类型.结果:LiCl组小鼠海马齿状回细胞增殖与神经发生明显强于对照组;新增殖的细胞约有70%为神经元,5%左右为神经胶质细胞.结论:LiCl增强了成年小鼠海马齿状回的细胞增殖与神经发生,这一功能对于中枢神经系统退行性疾病的预防与治疗可能有重要的意义.
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大脑皮质发育和细胞周期
虽然神经元由大脑深处脑室壁的神经祖细胞发生,新生神经元还是往往能够从它们的出生地长途跋涉迁移到达终目的地,这是大脑发育特点.在皮质发育过程中尤其明显,新生神经元必须迁移到皮质外表面.大脑皮质的神经发生涉及增殖和分化,就细胞周期而言,这意味着重新进入和退出细胞周期.人类大脑发育中有很多与不正常增殖有关的疾病,例如,DyrklA可能是唐氏综合症的1个致病因子,Six3突变的结果导致前脑无裂畸形,Emx2和TSC2在皮质的缺陷导致脑裂畸形和协调发育不良(增厚和组织的无序)[1-2].
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嗅成鞘细胞在新生大鼠嗅球的分布
中枢神经系统(CNS)内的胶质微环境是导致再生失败的重要因素.嗅觉神经元(olfactory sensory neurons, OSNs)具有终生再生的能力,因此嗅觉系统成为研究神经发生和轴突生长迁移的良好模型.嗅成鞘细胞(olfactory ensheathing cells, OECs)是决定OSNs轴突能够终生再生的关键因素[1,2].周长满等[2]对成年大鼠嗅成鞘细胞的分布进行了研究.目前有关新生期OECs分布的形态学研究国内未有报道.本文研究了新生大鼠嗅成鞘细胞的分布和形态学特征,为探索发育早期OECs分布与OSNs轴突生长的关系以及为选取移植OECs的取材部位奠定了形态学基础.
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姜黄素促进海马神经发生改善糖尿病大鼠空间记忆损伤
目的：研究姜黄素对糖尿病脑病大鼠空间学习记忆障碍的改善作用及其机制。方法制备链脲佐菌素诱导的大鼠糖尿病脑病模型,以低、中、高剂量的姜黄素治疗12周,检测空腹血糖和胰岛素水平,Morris水迷宫检测姜黄素对糖尿病脑病认知障碍的改善作用,BrdU标记法检测姜黄素对糖尿病大鼠海马神经发生的影响,Western印迹法检测海马脑源性神经营养因子( BDNF)、环磷腺苷反应元件结合蛋白(CREB)的表达。结果姜黄素高剂量组明显降低糖尿病大鼠的血糖[(25.73±3.62对29.81±4.22) mmol/L,P<0.05]、升高血清胰岛素水平[(11.98±2.94对5.37±1.83) mU/L,P<0.05]。姜黄素显著改善糖尿病大鼠空间记忆障碍,促进糖尿病大鼠海马齿状回的神经发生(每张海马切片的BrdU阳性细胞数38.33±3.51对20.34±2.08,P<0.01),增加海马区BDNF的蛋白水平(P<0.05)和CREB的磷酸化(P<0.05)。结论姜黄素通过调控BDNF/CREB通路促进海马区神经发生,从而改善糖尿病脑病大鼠的空间记忆障碍。
