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银杏叶提取物对慢性脑缺血模型大鼠脑组织突触后致密物-95蛋白及递质氨基酸的影响
目的：观察银杏叶提取物对慢性脑缺血大鼠突触后致密物(postsynaptic density, PSD)-95蛋白及递质氨基酸的影响。方法采用随机数字表法将42只大鼠随机分为假手术组12只、模型组14只、银杏叶提取物组14只。除假手术组外，其余大鼠采用双侧颈总动脉永久性结扎法制备慢性脑缺血大鼠模型。造模后2 h开始灌胃给药。银杏叶提取物组灌胃银杏叶提取物混悬液28 mg/kg，假手术组、模型组灌胃等体积生理盐水，1次/d，连续给药40 d后取材检测。采用免疫组化结合图像分析技术观察大鼠脑组织 PSD-95蛋白的表达；采用邻苯二甲醛-柱前衍生高效液相色谱荧光检测法测定丘脑谷氨酸(glutamic acid, Glu)及γ-氨基丁酸(gamma aminobutyric acid, GABA)含量。结果与假手术组比较，模型组大鼠皮层、丘脑 PSD-95蛋白[皮层为(212.58±45.02)比(244.20±34.28)，丘脑为(132.33±28.32)比(272.00±62.14)]表达降低(P＜0.01)，丘脑GABA含量[(6081.46±2388.91)mmol/L比(8280.45±3388.49)mmol/L]下降(P＜0.05)；与模型组比较，银杏叶提取物组大鼠皮层、丘脑组织 PSD-95蛋白[皮层为(237.89±34.41)比(212.58±45.02)，丘脑为(226.18±75.80)比(132.33±28.32)]表达升高(P＜0.01)，丘脑中Glu[(10523.78±3639.72)mmol/L比(6081.46±2388.91)mmol/L]及GABA[(18440.93±7476.88)mmol/L比(11239.83±4411.79)mmol/L]含量升高(P＜0.01)。结论银杏叶提取物可选择性调控脑缺血大鼠皮层和丘脑PSD-95的表达，提高丘脑递质氨基酸Glu、GABA含量。
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电针治疗对APP/PS1小鼠海马区突触相关蛋白SYP、PSD95表达的影响
目的:观察电针对APP/PS1小鼠的空间记忆能力以及大脑海马区突触相关蛋白突触囊泡膜蛋白(SYP)和突触后致密物-95(PSD95)表达的影响,探索电针促进神经元突触可塑性从而治疗阿尔兹海默病的作用机制.方法:选用APP/PS1小鼠30只及同月龄同遗传背景的C57/BL6小鼠10只.以C57/BL6小鼠为正常组,并将APP/PS1小鼠随机分为模型组、电针组、药物组,每组10只.电针组取穴“百会”“印堂”接电针,治疗后点刺“水沟”,药物组选用JNK通路阻断剂SP600125.采用Morris水迷宫检测各组小鼠行为学改变,采用Western blot检测各组小鼠海马区SYP和PSD95的表达情况.结果:模型组小鼠的空间学习记忆能力低于正常组(P＜0.05),电针组与药物组小鼠的空间学习记忆能力高于模型组(P＜0.05).与正常组相比,模型组的海马区SYP和PSD95表达明显减少(P,＜0.05);与模型组相比,电针组和药物组的海马区PSD95表达均明显增加(P＜0.05),SYP的变化不明显.结论:电针可通过调节突触相关蛋白的表达来促进海马区突触的可塑性,改善神经突触丢失,从而达到治疗阿尔兹海默病的作用.
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PSD-95的生物学功能与应用研究进展
突触后致密物(postsynaptic density,PSD)是位于中枢神经系统突触后膜的特殊结构,是突触后信号转导和整合的关键物质[ 1].根据分子质量不同,可将其分为:突触后致密蛋白 -95 (postsynaptic density -95 ,PSD -95 )、突触后致密蛋白-93 (PSD-93 )、突触相关蛋白-97 (synapse-associated proteins -97 ,SAP -97 )和突触相关蛋白-102 (SAP-102).
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甘草总黄酮抗大鼠应激抑郁作用及对突触可塑性关键蛋白SYP/PSD-95的调节作用
目的:探讨甘草总黄酮(LF)的抗大鼠慢性不可预知应激抑郁作用机制.方法:将40只雄性SD大鼠,随机分为正常对照组、模型组、甘草总黄酮组(100,300 mg· kg-1)和氟西汀阳性药物组(10 mg· kg-1);采用9种不同刺激方式给予刺激建立慢性不可预知应激抑郁模型(CUS)的同时,分别灌胃给予相应剂量的药物及等体积溶剂实施干预,共28 d.建模及药物干预结束后,分别采用强迫游泳实验(FST)、悬尾实验(TST)和旷场实验(OFT)评价甘草总黄酮的抗应激抑郁行为作用,免疫组织化学法及Western Blot蛋白印迹法检测海马组织中突触结构蛋白突触素(SYP)和突触后致密物质-95(PSD-95)的蛋白表达变化,qRT-PCR法检测相关蛋白的mRNA的表达情况.结果:经过28 d慢性不可预知应激刺激,模型组大鼠表现出TST和FST不动时间明显延长,OFT中水平活动数、垂直活动数和修饰次数明显减少,粪便粒数明显增多等抑郁行为,应激大鼠伴有海马组织中SYP蛋白及mRNA表达的减少和PSD-95蛋白及mRNA表达的增多;甘草总黄酮100,300mg· kg-1能够明显缩短应激大鼠的TST和FST不动时间,增加OFT中应激大鼠水平活动数、垂直活动数和修饰次数,及减少粪便粒数;甘草总黄酮100,300 mg· kg-1能够明显增加海马组织中SYP蛋白及mRNA表达,降低PSD-95蛋白及mRNA的表达.结论:甘草总黄酮可能是通过对突触可塑性关键蛋白表达的调节发挥其抗慢性不可预知应激抑郁作用.
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银杏叶提取物对血管性痴呆大鼠模型学习记忆及PSD-95表达的影响
目的 观察银杏叶提取物对血管性痴呆(VD)大鼠学习记忆能力和海马组织PSD-95蛋白的影响.方法 将大鼠随机分为模型组,银杏叶提取物干预组,假手术组和正常组,造模14 d后用水迷宫测定各组大鼠的学习、记忆功能,将大鼠断头取脑后,用TUNEL法检测海马组织神经元情况,并用蛋白印迹方法观察大鼠海马PSD-95蛋白表达.结果 模型组大鼠存在记忆障碍,而银杏叶提取物干预组大鼠学习记忆能力明显改善,与模型组比较有统计学意义(P＜0.05).模型组大鼠海马组织有大量凋亡神经元,与假手术组及正常组相比有明显统计学意义(P＜0.01),与银杏叶提取物干预组相比也有显著差异(P＜0.05).银杏叶提取物干预组海马CA1及CA3区PSD-95蛋白明显增加,与模型组比较有统计学意义(P＜0.01).结论 银杏叶提取物明显促进VD大鼠海马组织PSD-95蛋白表达,抑制海马神经元凋亡,改善VD大鼠学习记忆能力,对VD大鼠有显著的治疗作用.
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人参皂苷对癫痫大鼠行为学和突触蛋白的影响
目的 探讨人参皂苷Rb1对癫痫大鼠学习记忆及海马kalirin-7和突触后致密物95(PSD-95)表达的影响.方法 40只SD大鼠随机分为4组:对照组、模型组、Rb1低、高剂量组.模型制备成功后,采用Morris水迷宫检测其行为学,电镜法观察海马CA1区突触超微结构,Western blot法检测海马kalirin-7和PSD-95的表达.结果 模型组大鼠的末次逃避潜伏期、穿台次数、海马CA1区PSD厚度、kalirin-7和PSD-95表达[分别为(11.2±1.6)s、(4.9±1.3)次、(25.9±2.4) nm、(0.32±0.03)、(0.95±0.08)];与对照组[分别为(4.5±0.8)s、(10.9±2.1)次、(34.1±3.7)nm、(0.86±0.07)、(1.94 ±0.13)],比较均具有显著性差异(P＜0.05).而人参皂苷Rb1干预组剂量依赖性地逆转了上述的异常变化(P＜0.05).结论 人参皂苷Rb1可能通过上调海马kalirin-7和PSD-95蛋白的表达来改善癫痫大鼠的认知功能障碍.
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不同频率电针对AD大鼠海马CA1区突触素和PSD-95表达的影响
目的 观察电针对AD大鼠海马神经元突触素(SYN)和突触后致密物-95(PSD-95)蛋白表达的影响,比较不同频率电针的作用差异.方法 将Wistar雄性大鼠60只随机分成正常组,假手术组,模型组,2Hz电针组,30Hz电针组和50Hz电针组,每组10只.3个电针组均选用“百会”和“肾俞”穴,电针频率分别为2Hz、30Hz和50Hz,每日1次,7次为一疗程,疗程间隔1日,共治疗2个疗程.运用免疫组化和免疫印迹法(Western blot)检测各组大鼠海马神经元CA1区突触可塑性相关蛋白SYN和PSD-95的表达.结果 电针治疗能有效提高AD大鼠海马神经元SYN和PSD-95蛋白的表达,与模型组比较具有明显差异(P＜0.01),电针频率与SYN、PSD-95蛋白的表达的提高程度成正比,3个电针组组间比较差异具有统计学意义(P＜0.05,P＜0.01).结论 电针对AD的防治作用可能是通过促进SYN、PSD-95蛋白的表达,从而增强突触可塑性而实现的,电针治疗作用的强弱与电针频率有关,其中高频电针组(50Hz)作用强.
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不同形式的运动训练对血管性痴呆大鼠学习记忆及前额叶皮质区突触素及突触后致密物-95表达的影响
目的 研究不同形式的运动训练(自主运动、强迫运动和功能性电刺激诱导的运动)对血管性痴呆(VD)大鼠学习记忆功能的恢复及前额叶皮质区突触素(SYP)、突触后致密物-95(PSD-95)表达的影响.方法 选择Wistar雄性大鼠40只,按随机数字表法分为模型组、假手术组、自主运动组、强迫运动组和功能性电刺激组,每组8只.采用双侧颈总动脉永久性结扎的方法制作VD模型,假手术组大鼠麻醉但不阻断颈总动脉.造模成功1周后,自主运动组大鼠在跑轮上自由运动,每日270 m;强迫运动组在电动跑轮上行强迫运动,每日270 m;功能性电刺激组采用功能性电刺激模拟大鼠前肢在跑轮上行走时的动作,按9 m/min的速度每日运动3次,每次10 min;模型组和假手术组造模成功后置于笼中自由活动.5组大鼠均于造模成功3周后,采用新奇事物识别实验测试大鼠学习记忆能力,测试后即刻取大鼠前额叶皮质采用Western blot技术检测上述各组突触素、突触后致密物-95的表达.结果 自主运动组、强迫运动组和功能性电刺激组大鼠新奇事物认知指数分别为(0.65±0.15)、(0.59±0.12)和(0.62±0.14),较模型组的(0.45±0.13)均有明显升高,且差异有统计学意义(P＜0.05).自主运动组、强迫运动组和功能性电刺激组大鼠前额叶皮质区PSD-95表达水平分别为(1.01±0.05)、(0.95±0.15)和(1.06±0.09),较模型组的(0.58±0.15)均有明显升高,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 自主运动、强迫运动和功能性电刺激诱导的运动均可改善VD大鼠的学习记忆能力,其可能机制是自主运动、强迫运动和功能性电刺激诱导的运动均可促进前额叶皮质区突触后致密物-95的表达,但对突触素的表达影响不大.
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电针结合重复经颅磁刺激对脑缺血大鼠海马突触后致密物-95的影响
目的 探讨电针结合重复经颅磁刺激对脑缺血大鼠海马突触后致密物-95(PSD-95)的影响.方法 60只Wistar大鼠随机分为正常组、模型组、电针组(EA组)、重复经颅磁刺激组(rTMS组)和电针结合重复经颅磁刺激组(EA+rTMS组),每组又根据观察时间点分为7 d、14 d和28 d 3个亚组.每个亚组4只大鼠.大鼠复制大脑中动脉栓塞模型后,分别给予电针、重复经颅磁刺激和电针结合重复经颅磁刺激干预,免疫组织化学法检测缺血侧海马齿状回和CA3区的PSD-95蛋白表达变化.结果 观察第7天.模型组、EA组、rTMS组和EA+rTMS组大鼠海马的PSD-95表达均下降;治疗14 d后,各治疗组PSD-95表达上调;至28 d时各治疗组与模型组比较差异有统计学意义,尤其是EA+rTMS组PSD-95在海马CA3区表达增加更明显,与EA组和rTMS组比较差异有统计学意义.结论 电针结合重复经颅磁刺激能明显增强脑缺血大鼠海马PSD-95的表达.这可能是其改善脑缺血大鼠学习记忆功能的机制之一.
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法舒地尔对SH-SY5Y细胞氧糖剥夺后突触损伤的影响
目的:探讨法舒地尔(Fasudil)对人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)氧糖剥夺(OGD)后突触损伤的影响.方法:培养SH-SY5Y细胞,分为空白对照组、OGD组、OGD+法舒地尔组,各3皿.相差光学显微镜下观察细胞突触损伤及修复的细胞形态;Western-Blot检测ROCKⅡ、磷酸化肌球蛋白磷酸酶(p-MYPTl)、突触后致密物-95(PSD-95)、突触素(Synaptophysin)等蛋白的表达情况.结果:形态学显示法舒地尔可有效修复OGD诱导的神经突触损伤.OGD组ROCKⅡ及p-MYPT1的表达明显高于空白对照组(P＜0.05),突触素及PSD-95的表达明显低于空白对照组(P＜0.01).OGD+法舒地尔组ROCKⅡ及p-MYPT1表达水平低于OGD组(P＜0.05),而与对照组差异无统计学意义(P＞0.05);突触素和PSD-95表达水平高于OGD组(P＜0.01);PSD-95表达水平高于空白对照组(P＜0.05),突触素的表达与空白对照组差异无统计学意义(P＞0.05),结论:法舒地尔可有效修复OGD诱导的神经突触损伤,增加PSD-95、突触素的表达,抑制ROCKⅡ及p-MYPT1的表达.
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健脑益智汤对海马神经元突触后致密物-95表达的影响
目的观察健脑益智汤对慢性复合应激大鼠海马突触后致密物-95(PSD-95)表达的影响.方法应用多因素的慢性复合应激制作Wistar大鼠学习记忆障碍的动物模型,应激组大鼠每天给予健脑益智汤灌胃共4周,然后用Y迷宫测定所有大鼠的学习记忆成绩,运用免疫组织化学方法观察海马的PSD-95的表达.结果健脑益智汤能显著改善大鼠因慢性复合应激所致学习记忆障碍.结论健脑益智汤可以防止大鼠海马PSD-95的丢失从而改善学习记忆能力.
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代谢型谷氨酸受体5拮抗剂MPEP对左旋多巴诱发异动症大鼠行为及突触后致密物-95表达的影响
目的 观察代谢型谷氨酸受体5(mGluR5)拮抗剂2-甲基-6-乙炔基吡啶(MPEP)对左旋多巴(L-DOPA)诱发异动症大鼠行为及纹状体区突触后致密物-95(PSD-95)表达的影响.方法 SD大鼠于右内侧前脑束立体定向注射6-羟基多巴(6-OHDA),建立单侧毁损帕金森病(PD)大鼠模型.按随机数字表法将32只成功建模的大鼠分为4组(每组8只);L-DOPA组:给予L-DOPA 25mg/kg+苄丝肼6.25 mg/kg(溶于0.2％维生素C无菌生理盐水);生理盐水组:给予等体积的生理盐水;MPEP组:给予MPEP 1.5 mg/kg;L-DOPA+MPEP组:给予L-DOPA 25 mg/kg+苄丝肼6.25mg/kg+MPEP 1.5 mg/kg.每组大鼠每日2次腹腔注射相应药物,持续21d.在给药治疗的第2、9、11、18、21天进行行为学测试.后一次注射药物3h后采用Western bloting和实时定量PCR技术检测纹状体区PSD-95蛋白和mRNA表达水平.结果 (1)治疗的第11、18、21天,与L-DOPA组(55.56±9.28、54.89±7.01、58.44±7.68)相比,L-DOPA+MPEP组(42.33±12.43、41.80±13.69、40.30±9.76)大鼠异常不自主运动评分显著降低,差异有统计学意义(P＜0.05).在整个治疗过程中,与L-DOPA组相比,L-DOPA+MPEP组大鼠损毁对侧前肢治疗后跨步数显著增加,差异均有统计学意义(P＜0.05),且前肢功能改善程度不随时间延长而减弱;单独MPEP长期治疗后也能够增加毁损对侧前肢治疗后跨步数.L-DOPA+MPEP治疗能够逆转单独L-DOPA诱导的对侧旋转反应时间缩短.(2)L-DOPA治疗引起毁损侧纹状体PSD-95 mRNA水平(3.80±1.09)和蛋白表达(1.39±0.37)升高,而联合应用MPEP能够抑制这种改变(1.65±0.81、0.76±0.66).结论 MPEP能够减轻L-DOPA诱发的异常不自主运动并增强其抗PD效应,这一作用可能与其抑制L-DOPA诱导的纹状体区PSD-95的过度表达有关.
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异丙酚对大鼠海马PSD-95表达和突触结构的影响
目的:探讨异丙酚对大鼠海马突触后致密物-95(PSD-95)表达和突触结构的影响.方法:雄性Wistar大鼠24只,日龄18～21 d,体重40～60 g,随机分为对照组和异丙酚组,每组12只.两组分别腹腔注射生理盐水10 mL/kg或异丙酚100 mg/kg,连续用药5 d.每组随机取6只应用免疫组织化学法检测海马PSD-95的表达,剩余6只应用透射电镜及图像分析方法观察并测定海马CA1区突触结构的形态参数.结果:与对照组比较,异丙酚组大鼠海马PSD-95阳性细胞数和光密度值明显减少(P<0.05),而且异丙酚组海马CA1区突触结构的突触界面曲率下降、突触后致密物质变薄、突触活性区长度缩短、突触间隙变窄(P<0.05).结论:异丙酚降低了大鼠海马PSD-95的表达,破坏了突触结构.
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AAV-proBDNF对阿尔茨海默病鼠海马DCX阳性细胞数及PSD-95表达的影响
目的 探讨侧脑室注射携带抗裂解脑源性神经营养因子前体(proBDNF)基因的腺相关病毒基因整合载体(AAV-proBDNF)对阿尔茨海默病小鼠(AD鼠)海马神经形成与生长的影响.方法 取5 月龄APP/PS1转基因AD鼠15只,采用抛硬币法随机分为正常对照组(n=5)、空载体对照组(n=5)和AAV-proBDNF组(n=5),AAV-proBDNF组右侧侧脑室注射AAV-proBDNF(4 μL,2×1013 v.g./mL),空载体对照组右侧侧脑室注射等量空病毒载体,正常对照组右侧侧脑室注射生理盐水(4μL).于侧脑室注射后4周采用ELISA检测海马proBDNF含量,免疫组化检测海马齿状回DCX阳性细胞数,Western blot检测海马突触后致密物-95(PSD-95)表达.结果 侧脑室注射后4周,AAV-proBDNF组脑内proBDNF表达水平较正常对照组明显增加,且显著高于空载体对照组,差异均具有统计学意义(P＜0.05);AAV-proBDNF组海马DCX阳性细胞数为(202.46±24.27),明显低于正常对照组(382.26 ±37.58,P＜0.05)和空载体对照组(365.48±32.68,P＜0.05);AAV-proBDNF组海马PSD-95相对含量为(0.62±0.05),明显低于正常对照组(0.82±0.02,P＜0.05)和空载体对照组(0.86±0.07,P＜0.05).结论 侧脑室注射AAV-proBDNF能够在AD鼠脑内成功表达proBDNF,并可降低AD鼠海马区新生神经元数量及突触可塑性.
关键词： 脑源性神经营养因子前体 阿尔茨海默病 突触后致密物-95
