生物化学与生物物理进展
生物化學與生物物理進展
생물화학여생물물리진전
PROGRESS IN BIOCHEMISTRY AND BIOPHYSICS
2009年
4期
480-490
,共11页
倪宏%姜玉武%丁美丽%王浙东%陶陆阳%吴希如
倪宏%薑玉武%丁美麗%王浙東%陶陸暘%吳希如
예굉%강옥무%정미려%왕절동%도륙양%오희여
青霉素点燃%癫痫模型%认知障碍%分子机制%CaMKⅡα%ZnT%CCK%PRG-3
青黴素點燃%癲癇模型%認知障礙%分子機製%CaMKⅡα%ZnT%CCK%PRG-3
청매소점연%전간모형%인지장애%분자궤제%CaMKⅡα%ZnT%CCK%PRG-3
在建立发育期大鼠青霉素点燃模型的基础上,探讨点燃后至成年期不同发育阶段空间学习记忆能力改变,以及对海马记忆分子钙/钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱα(CaMKⅡα)、突触可塑性相关基因3(PRG-3)、抗惊厥脑肠肽胆囊收缩素(CCK)、锌离子转运体1(ZnT-1)和3(ZnT-3)表达的远期影响.生后29天(P29)的SD大鼠随机分为青霉素点燃模型纽(RS组,n=39)及生理盐水对照组(NS组,n=21).RS组隔日腹腔注射青霉素,按体重5.60×106 U/kg,连续6次,NS组以同样方法腹腔注射生理盐水.于末次惊厥后1.5、3、6和12 h透射电镜观察海马凋亡及自噬,于末次惊厥后1 h进行脑电记录,于末次惊厥后24 h原位末端标记凋亡法(TUNNEL)检测海马凋亡细胞.分别于P51～P56、P81～P84、P92～P95进行3次Morris水迷宫实验,检测大鼠的学习记忆能力,最后,采用Timm染色观察海马苔藓纤维发芽,实时定量RT-PCR测定海马CaMKⅡα、PRG-3、CCK、ZnT-1和ZnT-3的表达.结果如下:a.电镜显示末次惊厥后1.5～12 h可见人鼠海马本部神经元内溶酶体被激活,自噬小体形成,12h自噬和凋亡同时存在;TLINNEI,显示凋亡细胞明显增多(P<0.05).b.RS组末次惊厥后3～5min脑电图记录显示额叶丛集放电,棘波和尖波阵发.c.Morris水迷宫实验显示,第1次测试各组逃避潜伏期均呈逐渐下降趋势,但RS组第5天潜伏期明显高于NS组,具有显著性差异(P<0.05),RS组第2次水迷宫测试中第1天潜伏期明显高于NS组,具有统计学意义,第3次水迷宫第2天的潜伏期仍明显高于NS组,具有统计学意义.d.在Morris水迷宫搜寻策略分析中采用秩和检验,第1次水迷宫对照组在第4天和第5天成绩明显优于RS组,具有统计学意义(P<0.01),第2次和第3次水迷宫中对照组3天成绩均明显优于RS组,具有统计学意义(P<0.05).e.Moms记忆实验显示:3次记忆测试平台象限路径与总路径之比,RS组3次记忆测试均明显低于NS组,有显著性差异(P<0.05).f Timm染色显示,RS组海马齿状回内分子层和CA3区锥体细胞层可见明显异常增生苔藓纤维,对照组未见发芽.g.在实时定量RT-PCR试验中,方差分析显示RS组海马CaMKⅡα和ZnT-1表达明显低于NS组(P<0.05),聚类分析和相关分析表明,NS组CaMKⅡα、PRG-3、CCK、ZnT-3这4个基因具有共聚特征,并且各个基因之间具有显著相关性,而RS组仅海马CaMKⅡα和ZnT-1具有明显的共聚现象且呈正相关.本研究表明,幼年大鼠青霉素点燃后不仅能够造成海马神经元早期损伤(包括自噬和凋亡增加),而且产生远期的学习和记忆功能损害,并可能与海马记忆分子CaMKⅡ及ZnT-1表达下调有关.
在建立髮育期大鼠青黴素點燃模型的基礎上,探討點燃後至成年期不同髮育階段空間學習記憶能力改變,以及對海馬記憶分子鈣/鈣調蛋白依賴的蛋白激酶Ⅱα(CaMKⅡα)、突觸可塑性相關基因3(PRG-3)、抗驚厥腦腸肽膽囊收縮素(CCK)、鋅離子轉運體1(ZnT-1)和3(ZnT-3)錶達的遠期影響.生後29天(P29)的SD大鼠隨機分為青黴素點燃模型紐(RS組,n=39)及生理鹽水對照組(NS組,n=21).RS組隔日腹腔註射青黴素,按體重5.60×106 U/kg,連續6次,NS組以同樣方法腹腔註射生理鹽水.于末次驚厥後1.5、3、6和12 h透射電鏡觀察海馬凋亡及自噬,于末次驚厥後1 h進行腦電記錄,于末次驚厥後24 h原位末耑標記凋亡法(TUNNEL)檢測海馬凋亡細胞.分彆于P51～P56、P81～P84、P92～P95進行3次Morris水迷宮實驗,檢測大鼠的學習記憶能力,最後,採用Timm染色觀察海馬苔蘚纖維髮芽,實時定量RT-PCR測定海馬CaMKⅡα、PRG-3、CCK、ZnT-1和ZnT-3的錶達.結果如下:a.電鏡顯示末次驚厥後1.5～12 h可見人鼠海馬本部神經元內溶酶體被激活,自噬小體形成,12h自噬和凋亡同時存在;TLINNEI,顯示凋亡細胞明顯增多(P<0.05).b.RS組末次驚厥後3～5min腦電圖記錄顯示額葉叢集放電,棘波和尖波陣髮.c.Morris水迷宮實驗顯示,第1次測試各組逃避潛伏期均呈逐漸下降趨勢,但RS組第5天潛伏期明顯高于NS組,具有顯著性差異(P<0.05),RS組第2次水迷宮測試中第1天潛伏期明顯高于NS組,具有統計學意義,第3次水迷宮第2天的潛伏期仍明顯高于NS組,具有統計學意義.d.在Morris水迷宮搜尋策略分析中採用秩和檢驗,第1次水迷宮對照組在第4天和第5天成績明顯優于RS組,具有統計學意義(P<0.01),第2次和第3次水迷宮中對照組3天成績均明顯優于RS組,具有統計學意義(P<0.05).e.Moms記憶實驗顯示:3次記憶測試平檯象限路徑與總路徑之比,RS組3次記憶測試均明顯低于NS組,有顯著性差異(P<0.05).f Timm染色顯示,RS組海馬齒狀迴內分子層和CA3區錐體細胞層可見明顯異常增生苔蘚纖維,對照組未見髮芽.g.在實時定量RT-PCR試驗中,方差分析顯示RS組海馬CaMKⅡα和ZnT-1錶達明顯低于NS組(P<0.05),聚類分析和相關分析錶明,NS組CaMKⅡα、PRG-3、CCK、ZnT-3這4箇基因具有共聚特徵,併且各箇基因之間具有顯著相關性,而RS組僅海馬CaMKⅡα和ZnT-1具有明顯的共聚現象且呈正相關.本研究錶明,幼年大鼠青黴素點燃後不僅能夠造成海馬神經元早期損傷(包括自噬和凋亡增加),而且產生遠期的學習和記憶功能損害,併可能與海馬記憶分子CaMKⅡ及ZnT-1錶達下調有關.
재건립발육기대서청매소점연모형적기출상,탐토점연후지성년기불동발육계단공간학습기억능력개변,이급대해마기억분자개/개조단백의뢰적단백격매Ⅱα(CaMKⅡα)、돌촉가소성상관기인3(PRG-3)、항량궐뇌장태담낭수축소(CCK)、자리자전운체1(ZnT-1)화3(ZnT-3)표체적원기영향.생후29천(P29)적SD대서수궤분위청매소점연모형뉴(RS조,n=39)급생리염수대조조(NS조,n=21).RS조격일복강주사청매소,안체중5.60×106 U/kg,련속6차,NS조이동양방법복강주사생리염수.우말차량궐후1.5、3、6화12 h투사전경관찰해마조망급자서,우말차량궐후1 h진행뇌전기록,우말차량궐후24 h원위말단표기조망법(TUNNEL)검측해마조망세포.분별우P51～P56、P81～P84、P92～P95진행3차Morris수미궁실험,검측대서적학습기억능력,최후,채용Timm염색관찰해마태선섬유발아,실시정량RT-PCR측정해마CaMKⅡα、PRG-3、CCK、ZnT-1화ZnT-3적표체.결과여하:a.전경현시말차량궐후1.5～12 h가견인서해마본부신경원내용매체피격활,자서소체형성,12h자서화조망동시존재;TLINNEI,현시조망세포명현증다(P<0.05).b.RS조말차량궐후3～5min뇌전도기록현시액협총집방전,극파화첨파진발.c.Morris수미궁실험현시,제1차측시각조도피잠복기균정축점하강추세,단RS조제5천잠복기명현고우NS조,구유현저성차이(P<0.05),RS조제2차수미궁측시중제1천잠복기명현고우NS조,구유통계학의의,제3차수미궁제2천적잠복기잉명현고우NS조,구유통계학의의.d.재Morris수미궁수심책략분석중채용질화검험,제1차수미궁대조조재제4천화제5천성적명현우우RS조,구유통계학의의(P<0.01),제2차화제3차수미궁중대조조3천성적균명현우우RS조,구유통계학의의(P<0.05).e.Moms기억실험현시:3차기억측시평태상한로경여총로경지비,RS조3차기억측시균명현저우NS조,유현저성차이(P<0.05).f Timm염색현시,RS조해마치상회내분자층화CA3구추체세포층가견명현이상증생태선섬유,대조조미견발아.g.재실시정량RT-PCR시험중,방차분석현시RS조해마CaMKⅡα화ZnT-1표체명현저우NS조(P<0.05),취류분석화상관분석표명,NS조CaMKⅡα、PRG-3、CCK、ZnT-3저4개기인구유공취특정,병차각개기인지간구유현저상관성,이RS조부해마CaMKⅡα화ZnT-1구유명현적공취현상차정정상관.본연구표명,유년대서청매소점연후불부능구조성해마신경원조기손상(포괄자서화조망증가),이차산생원기적학습화기억공능손해,병가능여해마기억분자CaMKⅡ급ZnT-1표체하조유관.
