一、慢性染铅对海马CA1区LTP及ERK2活性影响(论文文献综述)
赵刚[1](2018)在《苯并[a]芘短期暴露对小鼠神经行为的影响》文中提出目的:观察苯并[a]芘短期暴露对小鼠学习记忆及情绪等神经行为的影响,以及大脑海马区神经元形态学改变,探讨苯并[a]芘神经毒作用的机制。方法:选取40只C57BL/6健康小鼠,按体重随机分为4组,每组10只,分别为对照组、BaP低剂量、BaP中剂量和BaP高剂量三个染毒剂量组。各组小鼠分别给予BaP 0mg/kg、0.8mg/kg、2mg/kg、5mg/kg,腹腔注射,隔天染毒一次,连续染毒4周。染毒结束后,采用Y迷宫实验、糖水偏爱实验、旷场实验和高架十字迷宫等行为学研究方法观察小鼠新异臂进入次数和新异臂探索时间、糖水偏爱百分比、旷场内总运动距离、周边区运动距离、中心区进入次数、中心区滞留时间、开臂区进入次数、开臂区进入次数百分比、开臂区滞留时间及开臂区滞留时间百分比等指标评价苯并[a]芘短期暴露后小鼠学习记忆功能和焦虑样行为的改变;行为学试验结束后取小鼠大脑进行高尔基(Golgi)染色,采用图像分析的方法对大脑海马CA1区、DG区神经元树突长度、树突分支情况和树突棘密度进行定量研究。采用SPSS 22.0统计软件对数据进行单因素方差分析(one-way ANOVA),组间两两比较采用LSD(Least Significant Difference)和Dunnett T3检验。所有实验数据用均值±标准差((3?±S)表示,P<0.05差异具有统计学意义。结果:糖水偏爱实验结果显示,与对照组小鼠相比,苯并[a]芘各暴露组小鼠糖水偏爱百分比无统计学差异(P>0.05)。Y迷宫实验结果显示,苯并[a]芘中、高剂量组小鼠在新异臂探索时间和新异臂进入次数均低于对照组小鼠,且差异具有统计学意义(P<0.05)。旷场实验结果显示,苯并[a]芘各剂量暴露组小鼠总运动距离与对照组小鼠相比无统计学差异(P>0.05);苯并[a]芘中、高剂量暴露组小鼠在旷场周边区域的运动距离显着大于对照组小鼠(P<0.05);苯并[a]芘中、高剂量暴露组小鼠在旷场中心区进入的次数显着少于对照组小鼠(P<0.05);苯并[a]芘高剂量暴露组小鼠在旷场中心区滞留时间显着少于对照组小鼠(P<0.05)。高架十字迷宫实验结果显示,苯并[a]芘中、高剂量暴露组小鼠在高架十字迷宫的开臂区进入次数和开臂区滞留时间均显着小于对照组小鼠(P<0.05),且开臂区滞留时间百分比显着低于对照组小鼠(P<0.05);苯并[a]芘中、高剂量暴露组小鼠在开臂区进入次数的百分比与对照组小鼠相比,无明显差异(P>0.05)。大脑海马脑片高尔基(Golgi)染色后进行形态学观察,采用图像分析发现,苯并[a]芘高剂量暴露组小鼠大脑海马CA1区和DG区神经元树突总长度、树突分支数及树突棘密度等3个指标均显着低于对照组小鼠(P<0.05),而低、中剂量组与对照组相比无统计学差异(P>0.05)。结论:苯并[a]芘短期暴露可引起小鼠学习记忆功能障碍及焦虑样行为的改变;形态学观察发现苯并[a]芘短期暴露可引起小鼠大脑海马CA1区和DG区神经元树突总长度、树突分支数和树突棘密度的降低。苯并[a]芘可能通过影响大脑海马区神经元树突、树突棘可塑性改变导致神经功能损伤。
张晓抒[2](2013)在《针刺促AD模型小鼠SAMP8海马神经元兴奋性突触传递效应机制研究》文中指出目的:研究针刺对阿尔茨海默病模型(快速老化小鼠)SAMP8的海马长时程增强(LTP)的影响,肯定针刺对AD模型海马学习记忆能力影响的电生理效应,同时观察海马神经元超微结构和钙调蛋白酶的变化,揭示针刺介导AD神经康复的相关机制。方法:1.确定不同品系小鼠LTP实验定位特点;2.建立了针刺实验条件下正常Balb/c小鼠模型,Balb/c小鼠体重20-30g。针刺“百会”、“涌泉”穴,每闩一次,7天一疗程,疗程间间隔2天。根据疗程将动物随机分为空白2周组、对照2周组、针刺2周组以及空白4周组、对照4周组、针刺4周组。治疗结束后,即刻将实验动物麻醉,观察针刺对正常Balb/c小鼠的LTP影响;3.选择9月龄SAMP8小鼠为AD动物模型,随机分为模型对照P8组和针刺P8组。雄性同源同月龄SAMR1小鼠为正常对照R1组。同样的针刺方法结束后,对小鼠海马进行在体LTP测试。以透射电镜观察动物海马CA1区神经元突触界面超微结构突触后致密带(post synaptic density,PSD)厚度、突触间隙宽度、突触界面曲率变化。以免疫组织化学的方法检测海马p-CaMK Ⅱ表达。结果:1.确定了不同品系小鼠LTP的电极定位调整方法和不同品系小鼠LTP实验的电极定位坐标特点;2.正常Balb/c小鼠不同疗程组的LTP结果:LTP引发率以对照4周组最低;空白2周组、对照2周组、针刺2周组三组之间的LTP的群峰电位(PS)和潜伏期幅度变化没有显着性差异:空白4周组、对照4周组与针刺4周组组间比较PS增幅有显着性差异(p<0.05),潜伏期没有差异;空白4周组和对照4周组的陌增幅比较有显着性差异(p<0.05),潜伏期降幅没有差异;窄自4周组和针刺4周组的Ps增幅和潜伏期没有显着性差异;对照4周组和针刺4周组的PS增幅变化有娃着性謦肄(p<0.05):3. SAMP8与SAMR1的LTP结果:LTP引发率比较对照P8组和针刺P8组尢差异,正常Rl组较低;正常对照Rl组、模型对照p8组与针刺P8组组间比较PS增幅与潜伏期降幅有显着性差异(p<0.05);正常对照Rl针刺P8组比较,PS增幅和潜伏期降幅均有显着性差异(p<0.05):模型对照P8组与针刺P8组比较,潜伏期降幅均有显着差异(P<0.05);正常对照的Rl与模型对照P8组比较,PS增幅与潜伏期变化均无显着性差异;4.4疗程后,与正常对照Rl组比较,模型对照P8组小鼠海马CAl区神经元PSD变薄(p<0.05);突触间隙增宽(p<0.05):突触界面曲率下降(p<0.05)。与模型对照P8组比较,针刺P8组PSD增厚(p<0.05);突触间隙宽度下降(p<0.05):突触界面曲率增大(p<0.05);5.4疗程后,正常对照Rl组、模型对照P8组、针刺P8组的海马p-CaMK Ⅱ总量及亚区含量上匀未见差异(p>0.05);结论:1.4周的针刺束缚实验条件可能对正常小鼠的学习记忆能力产生非良性作用,针刺可以拮抗由不良刺激造成的学习记忆能力损伤;2.针刺可以提高SAMP8小鼠的LTP,提示增强突触可塑性刺改善SAMP8小鼠的学习记忆能力的机制之一;3.通过改善海马神经元的结构参数,进而提高神经元突触兴奋性传递功能,最终提高学习记忆能力,是针刺实现AD神经康复的机制之一。
罗云云[3](2012)在《DAMGO和Galantamine对铅暴露大鼠海马DG区突触可塑性的影响和修复作用》文中指出慢性铅暴露引发多重学习记忆和认知能力的损害。海马的突触可塑性是学习记忆的重要细胞模型,得到了广泛的重视和研究,包括长时程增强(long-termpotentiation, LTP)和长时程压抑(long-term depression, LTD)两种重要形式。去增强(Depotentiation, DP)是突触可塑性的另外一种形式。以往的研究结果表明,慢性铅暴露可以损伤海马CA1区和齿状回(dentate gyrus, DG)的LTP/LTD诱导。本文用场电位记录方法研究了μ型阿片受体激动剂DAMGO对慢性铅暴露大鼠突触可塑性损伤的影响和Galantamine对慢性铅暴露大鼠突触可塑性损伤的修复和保护作用。研究方法和结果如下:新生的Wistar大鼠从出生起到断乳通过饮用0.2%醋酸铅溶液染铅。在27-30日龄大鼠海马离体脑片齿状回记录兴奋性突触后电位。结果表明:DAMGO在铅暴露组和control组都诱导得到LTP幅度增加,并且铅暴露组比control组升高更明显。NMDA受体阻断剂AP5不能完全阻断DAMGO诱导的LTP。铅暴露损伤了高频刺激诱导的LTP,DAMGO对这种损伤没有明显的修复,对control组的HFS-LTP也没有明显的影响。结果说明,DAMGO可以在慢性铅暴露组诱导比control组更高的LTP,其机制部分来源于NMDA受体途径的参与;DAMGO对HFS-LTP组别没有明显作用,可能与铅神经毒理作用在两种LTP诱导过程中位点差异有关。新生的Wistar大鼠自出生到成年通过饮用0.2%醋酸铅溶液染铅。在成年大鼠(60-90日龄)的海马齿状回记录兴奋性突触后电位和群峰电位。进行实验前两周起通过腹腔注射为Galantamine组别动物给药(1 mg/100 g体重每天)。结果显示,慢性铅暴露损伤了大鼠海马DG区LTP/DP的诱导,而Galantamine可以显着的升高铅暴露大鼠LTP/DP的幅度,但是在非铅暴露组只有不明显的升高。这个结果提示Galantamine可以逆转铅导致的大鼠突触可塑性损伤,并且可能是有效的铅所致认知障碍治疗药物。通过以上的实验,我们研究了DAMGO和Galantamine对慢性铅暴露造成的突触可塑性损伤的影响,了解了可能的作用机制。为进一步了解了铅的神经毒理机制,寻求新的治疗途径提供理论支持。
叶伟峰[4](2012)在《铅暴露大鼠脑区钙离子/钙调素关联信号通路及药物调控研究》文中提出我国目前铅污染程度非常严峻,铅是一种重金属元素,是目前最常见的工业及环境毒物,可在环境中长期蓄积,对环境甚至食品造成污染,构成对人类长期的危害。铅对人体却没有任何生理功能,铅会通过血脑屏障(blood-brain barrierBBB)进入脑神经组织,导致营养物质和氧气供应不足发挥神经毒性作用。另外,儿童作为特殊群体,相比成人对铅的神经毒性更为敏感,已经证实铅具有很强的神经发育毒性,铅暴露的年龄越小,对铅神经毒性的易感性越高。铅易透过胎盘屏障及通过乳汁分泌,胎儿及婴幼儿对铅的神经毒性更易敏感。铅无安全临界水平,铅对神经系统损害可发生在现有临床血铅浓度检测标准以下,并且儿童发育早期铅暴露所产生的智力损害可持续到成年阶段。目前,针对铅暴露现临床主要以预防为主,治疗为辅,尚缺乏有效药物能够解决铅神经毒性的影响。为治疗铅引起的神经毒性损伤,深入研究铅神经毒性分子机制是非常必要的。目前铅神经毒性分子机制研究中一个重要的内容就是探讨铅对中枢神经系统(central nervous system, CNS)信号途径传导过程中钙离子(calcium,Ca2+)和蛋白激酶功能的影响。铅通过影响细胞内Ca2+正常流动,干扰神经细胞膜对Ca2+的摄取和释放,扰乱细胞内Ca2+稳态而发挥毒性作用。铅也可取代Ca2+与钙调素(calmodulin, CaM)结合或直接与CaM结合,使之改变构型,并可结合及激活其依赖性酶与载体在内的调节蛋白,干扰神经细胞的功能。但是Ca2+/CaM依存的信号途径介导铅神经毒性的复杂分子机制尚不完全清楚,因此进一步深入研究铅对神经系统Ca2+/CaM依赖性信号分子表达的影响对了解铅介导神经毒性分子机制具有重要意义。大量研究表明,铅可诱导活性氧(reactive oxygen species, ROS)的产生,使细胞的氧化还原状态发生改变,促使细胞和组织产生自由基,引起自由基生成增多,氧化损伤在铅毒性机制中发挥着重要作用。另外已经了解到,当组织细胞受到损伤或Ca2+稳态失衡时,细胞内自噬溶酶体(autolysosome)会激活,从而可以保护细胞免受细胞内毒物的损伤,但是过多的细胞自噬(autophagy)也会引起细胞过量损伤而发生程序性死亡。有报道铅暴露会导致附睾上皮细胞自噬增加,但铅暴露时是否会对神经细胞自噬水平产生影响未见有研究报道,自噬溶酶体信号转导途径是否参与铅神经毒性过程尚不清楚。本研究通过建立大鼠急性铅暴露模型,测定大鼠血铅浓度和脑组织铅含量,检测脑海马腹-背轴Ca2+/CaM依赖性信号分子的表达;建立大鼠慢性铅暴露模型及进行药物处理,检测断乳期仔鼠及药物处理后子代大鼠的血铅浓度和脑组织铅含量,并检测子代大鼠学习记忆能力,然后检测脑区Ca2+/CaM依赖性信号分子与自噬相关蛋白的表达,通过探讨以期发现其中的内在联系,为铅暴露神经毒性分子机制研究及创新药物治疗靶点提供重要线索。对于慢性铅暴露模型,我们使用具有清除自由基抗氧化作用的钙调素抑制剂美拉托宁(melatonin)对子代大鼠进行维期60天的调控干预,以期为临床治疗铅神经毒性提供相关研究依据。第一章急性铅暴露大鼠海马腹-背轴钙离子/钙调素依赖性信号分子表达研究目的:研究铅暴露下腹侧海马与背侧海马是否存在不同的神经生物化学改变。方法:建立大鼠急性铅暴露模型,Sprague Dawley (SD)大鼠随机分成3组,2个铅处理组(Low lead-exposed group、High lead-exposed group)每天分别腹腔注射25mg/kg和50mg/kg的醋酸铅,对照组(Control group)采用蒸馏水,持续5天。然后收集血样与脑组织样本,用石墨炉原子吸收分光光度法测定血铅浓度与脑组织铅含量,通过western blot(?)去检测背侧海马(doral hippocampus)和腹侧海马(ventral hippocampus) Ca2+/CaM依赖性蛋白的表达,包括钙蛋白酶(calpain)的特殊底物血影蛋白(spectrin),钙调磷酸酶(calcineurin),磷酸化钙离子/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(phosphorylation of calcium/calmodulin-dependent protein kinase Ⅱ, p-CaMKⅡ)和神经元型一氧化氮合酶(neuronal nitric oxide synthase, nNOS).另外,通过免疫组织化学法检测了腹侧海马calcineurin的表达。结果:经过5天的急性铅暴露,血铅浓度与脑组织铅含量均显着性升高(P<0.01),其中海马铅含量高于其它脑区铅含量。我们在腹侧海马观察到了calcineurin的结构活性形式(45kDa和48kDa),同时也观察到了calpain激活引起spectrin降解的作用。我们的研究数据显示,在急性铅暴露后,nNOS在腹侧海马的表达显着地高于背侧海马(p<0.05),同时,相对于背侧海马而言,p-CaMKⅡ (Thr286)水平在腹侧海马表达显着降低(P<0.05)。结论:现有数据表明急性铅暴露会导致海马腹-背轴Ca2+/CaM依赖性信号分子呈现不同的表达模式。本章研究结果提示,相比背侧海马来说,腹侧海马可能更易受到铅神经毒性的影响。第二章慢性铅暴露大鼠脑区钙离子/钙调素依赖性信号分子表达及药物调控研究目的:深入探索慢性铅暴露对大鼠脑区Ca2+/CaM依赖性信号分子表达及药物调控研究。方法:首先建立仔鼠慢性铅暴露模型,SD大鼠受孕后随机分成4组,对照组(Control)给予蒸馏水,3个处理组(L-lead. M-lead和H-lead)分别给予0.5g/L、1.0g/L和2.0g/L的醋酸铅饮用水。孕鼠自孕16天起自由饮用直至新生仔鼠21天断乳为止,仔鼠由母鼠喂养至断乳后与母鼠分笼饲养,并收集仔鼠血样与脑组织样以石墨炉原子吸收分光光度法进行测定,剩余仔鼠开始饮用与其母鼠相同含量的醋酸铅饮用水直至60天成熟期。然后基于仔鼠慢性铅暴露模型,构建5组慢性铅暴露模型与药物处理组,4个处理组(L-lead或L. L-lead+Melatonin或L+M、H-lead或H. H-lead+Melatonin或H+M)继续饮用原相同含量的醋酸铅饮用水,L+M组和H+M组每天灌胃美拉托宁溶液,剂量为5mg/kg,对照组(Control或C)继续给予蒸馏水,持续60天。以Morris水迷宫观测子代大鼠学习记忆能力的变化,并收集血样与脑组织样以石墨炉原子吸收分光光度法进行测定。用、western blot(?)去检测脑区Ca2+/CaM依赖性蛋白的表达,包括CaMKⅡ途径和蛋白激酶C(protein kinase C, PKC)途径关联蛋白表达。结果:仔鼠慢性铅暴露模型中,21天铅暴露仔鼠血铅浓度与脑组织铅含量显着高于对照组(P<0.05)。慢性铅暴露模型与药物处理后,Morris水迷宫测定结果显示铅暴露组逃避潜伏期(escape latency)、目标象限停留时间(time in correct quadrant)及过台次数与对照组相比无显着性差异,药物处理组与铅暴露组相比亦无显着性差异;与同一天的对照组相比,第1天低剂量铅暴露组与对应的美拉托宁处理组、第2天低剂量铅暴露美拉托宁处理组短期记忆时间(short-term memory)显着增多(P<0.01),各天美拉托宁处理组与对应的铅暴露组相比无显着性差异。铅暴露组血铅、海马铅、皮层铅与纹状体铅含量均显着高于对照组(P<0.05),美拉托宁处理组血铅浓度、脑组织铅含量与对应的铅暴露组相比无显着性差异。随着铅暴露剂量的升高,我们观察到海马CaMKⅡ (Thr286位点)磷酸化活性减弱而p-Synapsin I (Ser603)和p-GluR1(Ser831)水平表达代偿性升高,此外,慢性铅暴露后海马p-ERK (Thr202/Tyr204)表达上调,海马PKC途径中NMDAR1表达增加,p-MARCKS (Ser152/156)表达减少,高剂量慢性铅暴露组海马p-NR1(Ser896)与MARCKS表达增加。美拉托宁处理后对高剂量慢性铅暴露海马p-GluRl (Ser831)、p-ERK (Thr202/Tyr204)、NMDAR1、p-MARCKS (Ser152/156)与MARCKS有一定的逆转调控作用。此外,慢性铅暴露组纹状体CaMKⅡ途径和PKC途径关联蛋白表达相对于对照组无显着的变化。结论:本章研究结果表明慢性铅暴露对大鼠短期学习记忆产生了影响,海马Ca2+/CaM依赖性信号分子系统的稳态失衡参与了铅神经毒性分子机制过程,本研究的实验周期及治疗疗程条件下,美拉托宁对高剂量慢性铅暴露大鼠海马p-GluR1(Ser831)、p-ERK (Thr202/Tyr204)、NMDAR1、p-MARCKS (Serl52/156)与MARCKS有一定的逆转调控作用。第三章慢性铅暴露大鼠脑区自噬相关蛋白表达及药物调控研究目的:探索自噬溶酶体信号转导途径是否参与介导铅神经毒性分子机制过程及药物调控研究。方法:以第二章慢性铅暴露模型与药物处理所收集脑组织为研究对象,用western blot(?)去检测海马与皮层自噬相关蛋白的表达,具体包括Beclin1.微管相关蛋白1轻链3(microtubule-associated protein1light chain3, LC3)、核孔蛋白(nucleoporin, p62).溶酶体相关膜蛋白2(lysosomal-associated membrane protein2, LAMP2)、组织蛋白酶B(cathepsin B)。结果:经过检测发现,相对于各自的对照组来说,在脑海马神经细胞低剂量铅暴露组Beclin1表达明显下调(P<0.05);高剂量铅暴露组Beclin1表达明显上调(P<0.05),LC3有极显着上调(p<0.001),cathepsin B在38kDa处有明显下调(P<0.001),30kDa与25kDa处片段有下调趋势,但无显着性的差异。在脑皮层神经细胞,发现低剂量铅暴露组p62表达显着上调(p<0.05);高剂量铅暴露组LC3、p62与LAMP2表达均有显着增加(P<0.05)。美拉托宁处理组与对应的铅暴露相比,各个自噬相关蛋白表达均无显着性差异。结论:本章研究结果表明慢性铅暴露可能会对神经细胞自噬水平产生影响,并且不同海马与皮层出现不同的自噬现象,不同剂量铅暴露出现不同的自噬现象,这些不同的自噬现象反映了脑区对铅神经毒性代偿与失代偿的不同反应,我们推测自噬溶酶体信号转导途径可能参与介导了铅神经毒性分子机制过程。本研究的实验周期及治疗疗程条件下,美拉托宁未对慢性铅暴露海马与皮层脑区自噬水平起到调控作用。
史长华[5](2011)在《电磁辐射对神经突触可塑性影响的分子机制研究》文中研究说明影响电磁辐射健康效应的主要参数包括频率和强度。不同频率的电磁波来源、用途不同,其健康效应也不尽相同。微波(300MHz-300GHz)电磁辐射属于非电离辐射,900MHz是国际通用的民用无线通讯频段。高强度微波电磁辐射(EMR)通过“致热效应”引起机体的健康危害已经得到有关研究的证实,而低强度微波辐射,尤其是900MHz微波电磁辐射,长期暴露的健康效应及其机理目前尚有争议。国际上关于微波电磁辐射的研究焦点主要是对中枢神经系统(CNS)肿瘤和行为功能影响的研究,流行病学调查表明,电磁辐射的过量接触可导致中枢神经系统和植物神经功能紊乱,且动物实验表明,电磁辐射可以引起学习记忆及认知能力障碍。为了进一步探讨900MHz微波电磁辐射对中枢神经系统功能影响及其作用机理,本实验选用2000μW/cm2的辐射强度,采用体内动物实验及体外原代神经元细胞培养的方法,从突触结构可塑性(脑区突触数目和结构的改变等)和功能可塑性(神经元和突触部位的某些受体的变化)两方面入手,探讨电磁辐射对学习记忆影响的机制。第一部分EMR后对大鼠学习记忆功能的影响及组织病理学观察目的:探讨2000μW/cm2电磁辐射对大鼠学习记忆功能的影响。方法:实验分为空白对照组,假辐射组,1h/d、2h/d、3h/d辐射组。将辐射组大鼠固定体位,头部接受功率密度为2000μW/cm2的近场辐射,连续辐射30d。通过Morris水迷宫检测大鼠的学习记忆能力,采用硫堇染色法观察大鼠海马组织结构的变化。结果:1行为学检测结果表明,假辐射组大鼠各项指标与空白对照组相比均无明显变化(P>0.05);而各辐射组大鼠的逃避潜伏期较空白对照组明显延长(P>0.05),在空间探索实验中各辐射组大鼠的空间探索次数明显减少(P<0.05)。2形态学检测结果表明,假辐射组海马神经元形态与数目与空白对照组相比均无明显差异;而辐射组大鼠海马CA1区神经细胞数量显着减少(P<0.05),且细胞排列紊乱,胞浆尼氏体明显减少,细胞核固缩。结论:2000μW/cm2电磁辐射可导致大鼠学习记忆功能下降,其机制可能与损伤大鼠海马神经元有关。第二部分EMR对大鼠海马超微结构及凋亡相关因子表达的影响目的:探讨2000μW/cm2电磁辐射对大鼠海马神经元超微结构及凋亡相关因子表达的影响。方法:实验分为空白对照组,假辐射组,1h/d、2h/d、3h/d辐射组。将辐射组大鼠固定体位,头部接受功率密度为2000μW/cm2的近场辐射,连续辐射30d。通过透射电镜观察海马超微结构改变,采用免疫组织化学法检测大鼠海马组织Bcl-2、Bax的表达变化,Western blotting法检测海马组织Caspase-3蛋白的表达变化。结果:辐射组海马细胞核仁消失,染色质呈颗粒、块状凝集在核膜下,电子密度高,核内出现透明区等早期凋亡征象,突触界面结构出现明显病理性改变;与空白对照组比较,辐射组大鼠海马组织Bax、Caspase-3蛋白表达升高(P<0.05),Bcl-2蛋白表达降低,Bax/Bcl-2比值显着升高(P<0.05)。结论:电磁辐射可引起海马神经元细胞损伤和凋亡,而机制可能与凋亡相关因子Bcl-2、Bax、Caspase-3表达变化相关。第三部分EMR对大鼠海马脑区NMDA受体蛋白及其mRNA表达的影响目的:探讨2000μW/cm2电磁辐射对大鼠海马(?)NMDA(NR1、NR2A和NR2B)受体蛋白及其mRNA水平表达的影响,揭示电磁辐射对大鼠学习记忆功能的损伤机制。方法:实验分为空白对照组,假辐射组,1h/d、2h/d、3h/d辐射组。将辐射组大鼠固定体位,头部接受功率密度为2000μW/cm2的近场辐射,连续辐射30d。采用免疫组化法和Western blotting法检测大鼠海马组织NMDA (NR1、NR2A和NR2B)受体蛋白表达的变化,RT-PCR法检测大鼠海马组织NMDA (NR1、NR2A和NR2B)mRNA表达的变化。结果:各辐射组大鼠海马神经元排列紊乱,NMDA (NR1、NR2A和NR2B)阳性细胞比率显着下降,海马组织NMDA (NR1、NR2A和NR2B)蛋白及其mRNA表达水平明显降低(P<0.05)。结论:2000μW/cm2电磁辐射可导致大鼠学习记忆功能下降,其机制可能与大鼠海马组织NMDA (NR1、NR2A和NR2B)蛋白及其mRNA的表达降低有关。第四部分EMR致海马神经细胞CREB和CaMKⅡ表达的影响目的:探讨2000μW/cm2电磁辐射对原代培养海马神经元细胞CREB、 CaMKⅡ表达的影响,揭示电磁辐射对大鼠海马神经细胞的损伤机制。方法:取原代培养7d的大鼠海马神经元,随机分为5组:分为空白对照组,假辐射组,1h/d、2h/d、3h/d辐射组。将辐射组海马神经细胞接受功率密度为2000μW/cm2的近场辐射,连续辐射5d。通过倒置显微镜观察海马神经元形态变化,MTT法检测神经元细胞活力,采用Western blotting法检测大鼠海马神经细胞CREB和CaMKII蛋白表达的变化,RT-PCR法检测大鼠海马神经细胞CREB和CaMKII mRNA表达的变化。结果:正常对照组大鼠海马神经元核规整,细胞突起明显;辐射组大鼠海马神经元核皱缩、突起回缩、变性。假辐射组大鼠各项指标与空白对照组相比均无显着差异(P>0.05);而各辐射组大鼠海马神经元细胞活力明显下降(P<0.05);CREB和CaMKⅡ蛋白及其mRNA表达水平明显降低(P<0.05)。结论:2000μW/cm2电磁辐射致大鼠海马神经细胞损伤机制可能与CREB和CaMKⅡ蛋白及其mRNA的表达降低有关。
尹洁[6](2008)在《大鼠孕期低水平铅暴露对子代学习记忆能力的影响及其机理的研究》文中认为铅是人类认识和研究的最古老的毒物之一,是常见的环境和生活污染物,可通过呼吸道、消化道、皮肤粘膜等途径进入体内,造成人体多种器官系统的损害,尤其是中枢神经系统,是其毒性作用的主要靶器官之一。随着人们对铅毒危害认识的不断深入,采取各种保护措施,高水平铅暴露所致的损害已经逐渐减少,但是来自环境和生活中低水平的铅暴露仍然十分常见。其中儿童由于血脑屏障未发育成熟等原因,比成人对铅的神经毒性更为敏感,较低水平的铅暴露即可造成儿童中枢神经系统的功能障碍。对于低水平铅暴露所致的儿童铅损伤尤其是神经系统损伤及其机制的研究,成为当今公共卫生研究领域的一个热点。学习和记忆是神经系统所具有的基本功能,也是最重要机能之一。海马是学习记忆的关键部位,亦是铅作用的敏感靶部位。铅有很强的发育神经毒性,即使是低水平的铅暴露,发育中的中枢神经系统也很容易受到铅毒性的损害。胎儿和婴幼儿期是脑发育的关键时期,在该时期接触到铅后,铅可以通过胎盘向胎儿转运,并通过胎儿发育尚不完善的血脑屏障,进入胎儿中枢神经系统,并对中枢神经系统的生长发育造成损害,进而影响胎儿出生后的学习记忆能力。在儿童接触铅的众多途径中,母体孕期铅暴露对胎儿脑发育的影响是十分重要的一个方面。研究表明发育早期铅暴露(怀孕/哺乳)所产生的认知和神经行为缺陷,在停止铅暴露后可能会持续影响到成年阶段。胚胎阶段的器官发生期和出生前后一段时期是中枢神经系统发育最迅速、也最易受到外来毒物损害的时期,处于围产期的胎儿或婴幼儿接受铅暴露后神经系统所受的损害可能较其它时期更为严重。但母体孕期低水平铅暴露对其子代中枢神经系统的损害及其机理缺乏深入而系统的研究。本研究采取大鼠孕期低水平铅暴露的方式,测定其子代血铅和海马组织铅的含量,并观察其子代学习记忆机能力的变化,探讨这种变化与铅接触之间的关系,为彻底揭示铅中毒的机理、优生优育和预防并降低儿童学习记忆的损伤,提供科学依据。第一部分大鼠孕期低水平铅暴露对子代大鼠血液和海马组织铅含量的影响目的:建立大鼠孕期低水平铅暴露的动物模型,观测大鼠孕期铅暴露后子代血铅和海马铅含量的变化,为分析学习记忆能力的改变与体内铅含量的关系,揭示铅影响学习记忆的机理打下基础。方法:Wistar大鼠受孕后随机分为4组,3个处理组自怀孕第1天起分别给予醋酸铅含量为125、250和500mg/L的饮水,对照组给予无铅蒸馏水;仔鼠出生后母鼠正常饮水、饮食,仔鼠由母鼠喂养至断乳后与母鼠分笼饲养;仔鼠出生1d时取全脑、21d和60d时取海马组织,采用流动注射氢化物发生-原子吸收光谱法进行铅含量测定。结果:孕鼠接触不同剂量铅后,各剂量组1d、21d龄的仔鼠血铅、海马组织铅含量显着高于对照组仔鼠,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01),并且仔鼠血铅、海马组织铅含量与孕鼠铅暴露剂量之间有良好的剂量反应关系;至60d龄时,处理组和对照组仔鼠的血铅、海马组织铅含量无明显差异(P>0.05)。说明随着孕鼠铅暴露剂量的增加,进入仔鼠血液和海马组织内的铅也随之增加。结论:大鼠孕期低水平铅暴露,可使子代大鼠血液和脑组织中的铅含量增加,说明铅易于透过胎盘屏障和血脑屏障,引起子代血铅增高,并蓄积在脑组织中。宫内铅暴露后子代大鼠血铅和海马铅的增高至少可以持续到仔鼠的断乳期,至成熟期时,可下降至正常水平。第二部分大鼠孕期低水平铅暴露对子代大鼠学习记忆能力的影响目的:观察大鼠孕期铅暴露后对子代大鼠学习记忆能力的影响,并探讨这种改变与海马组织铅含量的关系,从而进一步判定铅对子代神经系统的毒性作用。方法:以Morris水迷宫、Y迷宫和避暗穿梭箱实验三种方法,观测仔鼠学习记忆能力的变化。结果:Morris水迷宫测试结果显示,各处理组21d和60d龄的仔鼠,连续4天训练期间,第2、3、4天时潜伏期均显着高于同期对照组仔鼠,差异有统计学意义(P<0.05, P<0.01)。避暗穿梭箱测试结果显示,各处理组21d和60d龄的仔鼠连续5天训练期间,主动回避次数低于同期对照组仔鼠,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01);而主动回避潜伏期和被动回避潜伏期均高于同期对照组仔鼠,差异有统计学意义(P<0.05 or P<0.01)。Y迷宫测试结果显示,各处理组21d和60d龄的仔鼠,获取记忆的能力、保持记忆的能力和记忆保持率均低于同期对照组仔鼠,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。综合分析海马铅含量和学习记忆能力之间的关系,海马组织铅含量越高,仔鼠的学习记忆能力越差;另外,各处理组仔鼠生长至成熟期(60d)时,血铅和海马铅含量已降至正常水平,但学习记忆能力仍显着低于对照组,未完全恢复,说明铅对仔鼠学习记忆能力的影响至少可持续到仔鼠的成熟期,学习记忆能力的恢复需要较长时间。结论:大鼠孕期低水平铅暴露,可以损害仔鼠的学习记忆能力,而且这种损害作用至少可以持续到仔鼠的成熟期;仔鼠的学习记忆能力与其海马组织的铅含量有关,铅含量越高,学习记忆能力受损越严重。第三部分大鼠孕期低水平铅暴露对子代大鼠学习记忆能力影响的机理研究目的:观察大鼠孕期铅暴露后,对子代大鼠海马组织细胞凋亡、胶质细胞、与生长相关因子情况的影响,并分析上述变化与仔鼠学习记忆能力受损的关系,探讨母体铅暴露对子代学习记忆能力影响的机理。方法:采用流式细胞技术和末端脱氧核糖核酸转移酶介导的缺口末端标记法(TUNEL),观察大鼠孕期铅暴露后仔鼠海马神经元细胞凋亡发生情况;免疫组织化学和Western blot技术检测海马星形胶质细胞胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)表达的变化,原位杂交和荧光定量PCR技术检测海马星形胶质细胞GFAP mRNA表达的变化;免疫组织化学和Western blot技术检测海马细胞神经生长相关蛋白(GAP-43)和神经生长因子(NGF)蛋白表达的变化,原位杂交和荧光定量PCR技术检测海马细胞GAP-43和NGF mRNA表达的变化;分析上述指标变化与学习记忆能力受损之间的关系。结果:大鼠孕期低水平铅暴露对子代大鼠海马细胞凋亡的影响:流式细胞检测结果显示,各处理组1d、21d和60d龄的仔鼠,海马细胞凋亡率显着高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01),并且各时间段细胞凋亡率与海马铅含量之间有良好的剂量反应关系;TUNEL法检测结果显示,1d龄的仔鼠,各处理组海马细胞凋亡指数均显着高于对照组,差异有统计学意义(P <0.05,P<0.01),21d和60d阶段,中、高剂量组海马细胞凋亡指数显着高于对照组(P <0.05,P<0.01),而低剂量组与对照相比未见显着性差异,各时间段仔鼠细胞凋亡指数与海马组织铅含量之间有良好的剂量反应关系;综合分析海马细胞凋亡与学习记忆能力之间的关系,海马细胞凋亡率或凋亡指数越高,仔鼠的学习记忆受损越严重,学习记忆能力越差。大鼠孕期低水平铅暴露对子代大鼠海马胶质细胞的影响:免疫组化和Western blot技术检测GFAP蛋白表达的结果显示,各处理组1d和21d龄的仔鼠,海马区GFAP免疫阳性反应阳性细胞平均数目、积分光密度和相对灰度值,显着高于同期对照组仔鼠(P <0.05,P<0.01),并与海马组织铅含量有良好的剂量反应关系,至60d时,未见显着性差异。原位杂交和荧光定量PCR技术检测GFAP mRNA表达的结果显示,各处理组1d和21d龄的仔鼠,海马GFAP mRNA阳性细胞数、积分光密度和△CT明显高于对照组,有显着性差异(P<0.05,P<0.01),在60d阶段,未见显着性差异;1天阶段海马组织铅含量与GFAP mRNA阳性细胞数目之间有良好的剂量反应关系,1d和21d阶段海马铅含量与GFAP mRNA积分光密度之间也有良好的剂量反应关系。综合分析海马细胞GFAP表达与学习记忆能力之间的关系,GFAP表达增强后仔鼠的学习记忆能力下降。大鼠孕期低水平铅暴露对子代大鼠海马生长相关因子的影响:免疫组化检测结果显示,各处理组1d龄的仔鼠,海马组织中GAP-43免疫组化反应物的面密度和积分光密度均显着降低,与对照组相比有显着性差异(P<0.05,P<0.01);21d阶段,中、高剂量组的面密度和积分光密度低于对照组,其差别有显着性(P<0.05,P<0.01),到60d阶段时,各剂量的面密度和积分光密度均无显着性差异;1d和21d阶段海马组织铅含量与GAP-43免疫组化面密度和积分光密度呈明显负相关。Western blot结果显示,各处理组1d和21d龄的仔鼠GAP-43蛋白表达明显低于对照组,具有显着性差异(P<0.05,P<0.01);至60d时,未见显着性差异。原位杂交结果显示,各处理组1d龄的仔鼠,GAP-43 mRNA表达的面密度、积分光密度均低于对照组,差别有显着性(P<0.05,P<0.01);21d阶段中、高剂量组的面密度和积分光密度低于对照组,差别有显着性(P<0.05,P<0.01),且和海马铅含量呈明显负相关;至60d时,各剂量组与对照组相比均无显着性差异。荧光定量PCR结果显示,各处理组1d和21d龄的仔鼠GAP-43 mRNA表达明显降低,与对照组相比具有显着性差异(P<0.01),仔鼠发育至60d时,各剂量组海马区GAP-43 mRNA表达与对照组比较未见显着性差异。免疫组化和Western blot检测仔鼠海马组织NGF的表达情况,发现各处理组1d和21d龄的仔鼠,NGF免疫组化反应物的面密度、积分光密度和相对灰度值均显着降低,与对照组相比有显着性差异(P<0.05,P<0.01),且与海马组织铅含量程明显负相关;到60d时,均未见显着性差异。原位杂交结果显示,各处理组1d龄的仔鼠,NGF mRNA阳性反应物颗粒的面密度积分光密度均低于对照组,差别有显着性(P<0.05,P<0.01);21d阶段中、高剂量组的面密度和积分光密度低于对照组,差别有显着性(P<0.05,P<0.01);1d和21d阶段海马组织铅含量与NGF mRNA面密度和积分光密度呈明显负相关;荧光定量PCR结果显示,各处理组1d和21d龄的仔鼠NGF mRNA表达显着降低,与对照组相比具有显着性差异(P<0.05,P<0.01);至60d时,未见显着性差异。综合分析GAP-43和NGF表达与仔鼠学习记忆能力的关系,发现随着海马铅含量的升高,海马组织GAP-43和NGF蛋白及mRNA表达下降,而仔鼠的学习记忆能力也随之降低。结论:大鼠孕期低水平铅暴露,可以导致仔鼠脑海马区神经细胞凋亡增加,且与海马铅含量呈正相关;可以使仔鼠脑海马区GFAP阳性的胶质细胞数目增多,GFAP蛋白和mRNA表达增加,且与海马铅含量呈正相关,GFAP表达的变化至仔鼠出生60天时消失。可以抑制仔鼠脑海马区GAP-43、NGF蛋白和mRNA表达,且这种抑制作用与海马铅含量呈正相关,蛋白和mRNA表达表达的变化至仔鼠出生60天时消失。提示大鼠孕期低水平铅暴露,可以通过诱导仔鼠海马区神经细胞凋亡、提高GFAP表达水平、降低GAP-43和NGF表达水平等机制,损伤子代的的学习记忆能力。
宗志红,陈井阳,孟晓娜,王彪,时利德,邢伟[7](2007)在《铝暴露对大鼠海马CA1区长时程增强及α-CaMKⅡ活性的影响》文中研究表明目的:探讨慢性铝暴露对海马CA1区长时程增强(LTP)及钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(α-CaMKⅡ)活性的影响。方法:选择断乳后Wistar大鼠,分别以含有0.2%、0.4%、0.6%(W/V)的氯化铝(AlCl3)蒸馏水饲养。3个月后,测定脑铝、血铝的含量;用电极刺激海马的CA1区,记录单脉冲刺激引起的峰电位(PS),观察高频刺激前后各组的变化;用Westernblot方法,检测α-CaMKⅡ活性。结果:高频刺激后,铝暴露组PS幅值明显低于对照组(P<0.01);铝暴露组α-CaMKⅡ的活性和对照组相比明显降低(P<0.01)。结论:慢性铝暴露抑制大鼠CA1区LTP的形成,这种抑制可能与其抑制α-CaMKⅡ的活性有关。
邢伟,王彪,郝凤进,许金华,赵岩,刘素媛,时利德[8](2007)在《慢性铝暴露对大鼠海马神经元PKC、CaMKⅡ、Ng的影响》文中研究说明通过研究慢性铝暴露对大鼠学习记忆和海马长时程增强(long-term potentiation,LTP)的影响,并检测海马神经元蛋白激酶C(protein kinasec,PKC)活性及Ca2+-钙调蛋白激酶Ⅱ(Ca2+-calmodulin dependent protein kinaseⅡ,CaMKⅡ)和神经颗粒素(neurogranin,Ng)蛋白表达的变化,探讨铝暴露损害学习记忆的作用机制.选用断乳后Wistar大鼠,以含有不同浓度AlCl3的蒸馏水进行饲养.3个月后,测定铝暴露组大鼠脑内和血中的铝含量;测量记录大鼠海马群体峰电位(population spike,PS)LTP;用改良Takai法测定海马神经元PKC活性变化;Western印迹法检测CaMKⅡ和Ng的蛋白表达.结果显示,与对照组相比,铝暴露组的PKC活性降低,差异有统计学意义(P<0·01);与对照组相比,铝暴露组的CaMⅡ蛋白表达降低,差异有统计学意义(P<0·05);与对照组相比,铝暴露组的Ng蛋白表达降低,且差异有统计学意义(P<0·05).实验结果说明:慢性铝暴露可以降低大鼠海马神经元PKC的活性及Ng和CaMKⅡ的蛋白表达,可能影响Ng磷酸化水平,从而影响CaM与Ng之间的亲和性,也影响Ca2+-CaM对CaMKⅡ的调节,抑制LTP的形成,损害学习记忆的功能.
张尤新[9](2007)在《铅暴露对大鼠脑海马CaMKII及下游信号分子的影响机制研究》文中研究表明目的重金属铅是一种普遍存在的环境神经毒物,铅暴露导致儿童学习记忆认知能力异常日益严重。1943年Byers和Lord首次报道铅对儿童认知行为和智力发育的远期危害。儿童和成人对铅的神经毒作用敏感性和反应性不同,发育中的中枢神经系统对铅的神经毒性尤为敏感。铅对胚胎期和幼年期的毒害主要表现为记忆力和注意力的变化,而且一经损害不可逆转。目前研究认为突触部位有一些蛋白激酶分子在学习记忆时被磷酸化而激活参与学习记忆过程。现发现海马空间记忆形成过程中至少有三种蛋白激酶被激活,即Ca2+/钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱ(Ca2+/Calmodulin dependent proteinkinaseⅡ,CaMKⅡ)、蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)、细胞外信号调节激酶(extracellular signal regulated kinase,ERIC),活化的激酶分子再催化自身磷酸化,使激酶分子在学习记忆中保持长期活化状态。其中CaMKⅡ是一种具有8~12个亚单位的酶,它是脑内含量最丰富的蛋白激酶,在海马和新皮层的突触后神经元致密层(Postsynaptic Density,PSD)密度最高。海马和大脑皮层是学习和记忆的结构基础。由于CaMKⅡ的特点是亚基上Thr-286磷酸化可使Ca2+-依赖性CaMKⅡ变成Ca2+-非依赖性CaMKⅡ,这是CaMKⅡ活性可以在Ca2+浓度下降后仍能保持较长时间的原因,因此认为CaMKⅡ的自身磷酸化是记忆的一种分子机制。现已证明丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen activated protein kinase,MAPK)参与到海马依赖的长时记忆-空间记忆。发现用ERK抑制剂SL327可以损伤小鼠的空间学习记忆。在大鼠海马LTP诱导中ERK2的激活是必需的。大鼠和小鼠的联想和空间记忆的形成过程中也与ERK2的激活密切相关。LTP可由cAMP诱导产生,同时还伴有新蛋白的合成,这些新合成的蛋白在长期记忆中起关键作用。突触激活产生的钙离子内流激活Ca2+/CAM敏感的腺苷酸环化酶(adenylate cyclate,AC),催化ATP合成cAMP。最终通过磷酸化激活cAMP反应元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)导致合成新的AMPA受体,在LTP维持和长期记忆中起重要作用。综上所述,这些蛋白激酶(CAMKⅡ、PKA、PKC、ERK1/2等)均通过调节基因表达,新蛋白质的合成来影响长期学习记忆。CaMKⅡ酶活下降和铅中毒均可导致空间学习下降,但这两种学习记忆损伤是否具有某种联系至今还不清楚。本课题组自1995年起开始研究铅对神经系统信号转导的影响,运用神经生理,神经行为及分子生物学等方法已证明不同浓度铅可使神经元内Ca2+浓度升高,PKC、ERK1/2表达及活性改变,并使c-fos、c-jun表达改变,NOS活性改变;并测定了PKC与小鼠记忆行为间的关系,证明PKC在LTP的诱发和维持中起重要作用。基于CAMKⅡ在学习记忆中的重要位置,本研究在前期实验结果的基础上拟观察铅对CaMKⅡ在学习记忆中的影响,证明其与ERK1/2、CREB等在长时程增强(Long Term Potentiation,LTP)中的关系,为学习记忆机理的研究提供有力依据,将铅中毒作用机制的研究进一步深入,为优生优育,提高国民素质提供理论依据。方法1、急性铅暴露的方法如下:利用颈部脱臼法处死大鼠,迅速取出脑海马,放到预冷并通以95%O2+5%CO2的人工脑脊液(Artificial cerebrospinal fluid,ACSF)中,将脑海马切成350μm厚的脑片。在稳定培养2 h后,对其进行醋酸铅或谷氨酸及KN-93处理,在0,3,7.5,15,30,60,120min收集脑片。利用磷酸化及非磷酸化抗体,Western blots方法测定ERK2和CREB活性及表达;利用RT-PCR方法测定CaMKⅡmRNA表达水平。观察铅对脑片ERK2和CREB活性及表达的影响。2、体内慢性铅暴露的方法如下:Wistar大鼠购自中国医科大学实验动物中心,大鼠受孕后随机分为染铅组和对照组。染铅组饮用0.2%醋酸铅水溶液,对照组饮用自来水。各自持续整个妊娠期和哺乳期。为确保仔鼠具有相同的营养条件,每只母鼠最多哺育8只仔鼠。于20 d仔鼠断乳后,染铅组仔鼠直接饮用与母鼠相同铅浓度的水溶液。对照组仔鼠直接饮用自来水。于仔鼠断乳第一天(即20 d)起始,再分别于40 d、60 d、80 d,将仔鼠颈部脱臼法处死,迅速取出海马,放入液氮中,此为慢性铅暴露组及对照组海马标本。利用非磷酸化抗体,Western blots方法测定ERK2及CREB表达量,观察铅对海马总量ERK2及总量CREB表达的影响。结果1、急性铅暴露对脑片ERK2活性(即pERK2)的影响急性铅暴露的脑片培养过程中,在ACSF中醋酸铅浓度为20μmol/L,于0,3,7.5,15,30,60,120 min时间点收集脑片,利用磷酸化抗体,Western blots结果显示早期ERK2活性升高,30 min处降至最低,以后向正常恢复。2、急性铅暴露对脑片总量ERK2表达的影响在醋酸铅浓度为20μmol/L的ASCF培养中,于前述相同时间点收集脑片,利用非磷酸化抗体,Western blots结果显示总量ERK2表达未受影响。3、慢性铅暴露对总量ERK2表达的影响慢性铅暴露状态下的新生仔鼠分别于20 d,40 d,60 d,80 d颈脱臼法处死,利用非磷酸化抗体,Western blots结果显示总量ERK2表达降低。4、急性铅暴露对脑片CREB活性(即pCREB)及总量CREB表达的影响急性铅暴露脑片培养过程中,在ACSF中醋酸铅浓度为20μmol/L,于0,3,7.5,15,30,60,120min时间处收集脑片,利用磷酸化抗体,Western blots结果显示CREB活性呈时间依赖性降低。与测定CREB活性的相同时间点收集脑片,利用非磷酸化抗体,Westernblots结果显示总量CREB表达未受影响。5、慢性铅暴露对脑片总量CREB表达的影响慢性铅暴露状态下的新生仔鼠分别于20 d,40 d,60 d,80 d颈脱臼法处死,利用非磷酸化抗体,Western blots结果显示总量CREB表达未受影响。6、急性铅暴露对CaMKⅡmRNA水平影响脑片培养过程中的铅暴露,对CaMKⅡ的mRNA水平没有明显影响。7、CaMKⅡ抑制剂KN-93处理脑片,对ERK2活性及表达的影响在脑片培养过程中,经CaMKⅡ抑制剂KN-93处理,利用磷酸化及非磷酸化抗体,Western blots结果显示KN-93能降低谷氨酸引起的ERK2活性的升高,总量ERK2表达未受影响。8、CaMKⅡ抑制剂KN-93处理脑片,对CREB活性及表达的影响在脑片培养工程中,经CaMKⅡ抑制剂KN-93处理,利用磷酸化及非磷酸化抗体,Western blots结果显示KN-93能降低谷氨酸引起的CREB活性的升高,总量CREB表达未受影响。结论1、急性铅暴露导致的空间学习记忆损害和LTP形成抑制是通过影响ERK2的磷酸化水平实现的,对总量ERK2表达水平没有显着性影响。慢性铅暴露同时影响到总量ERK的基因表达。2、急性铅暴露引起CREB的磷酸化水平下降,对总量CREB的表达没有显着性影响。3、急、慢性铅中毒可能是主要通过抑制CaMKⅡ活性来影响下游信号分子造成学习记忆功能损伤。
杨菁,孙黎光,宗志宏,侯伟健[10](2007)在《铅对四乙基铵诱导海马细胞外信号调节激酶2活力变化的影响》文中进行了进一步梳理目的探讨急、慢性铅暴露对四乙基铵(tetraethylammonium,TEA)诱导海马CA1区细胞外信号调节激酶2(extracellular signal-regulated kinase,ERK2)活力的影响。方法大鼠怀孕后开始饮用质量浓度为0.2%醋酸铅溶液,断乳后乳鼠则直接饮用,于30 d时,取幼鼠海马脑片稳定培养2 h,作为慢性染铅脑片;另取正常30 d幼鼠海马片稳定培养2 h后,为正常脑片。用TEA和或铅灌流脑片,并用不同的电压依赖型离子通道抑制剂进行处理,于不同时间收集脑片CA1区。用磷酸化抗体,以Western blots方法测定脑片ERK2活力。结果正常脑片组在TEA被冲洗掉10 min后ERK2活力比对照组升高了1.58倍,而22、5 min没有明显变化;nifedipine,L-VDCC抑制剂,可抑制ERK2活力升高。而TEA不能诱导预先用0.8,4.0,20.0μmol/L醋酸铅急性灌流脑片及慢性染铅脑片ERK2活力升高。结论染铅导致的学习记忆损害可能与其抑制活化ERK2含量升高有关,并且铅可能是通过阻止L-VDCC Ca2+内流来对TEA诱导活化ERK2含量升高产生抑制作用。
二、慢性染铅对海马CA1区LTP及ERK2活性影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、慢性染铅对海马CA1区LTP及ERK2活性影响(论文提纲范文)
(1)苯并[a]芘短期暴露对小鼠神经行为的影响(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
常用缩写词中英文对照表 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 主要试剂及仪器 |
1.2 实验动物 |
1.3 行为学测试 |
1.4 形态学观察 |
1.5 统计分析 |
2 结果 |
2.1 实验小鼠的一般情况 |
2.2 糖水偏爱实验 |
2.3 Y迷宫实验 |
2.4 旷场实验 |
2.5 高架十字迷宫实验 |
2.6 海马CA1区神经元树突及树突棘密度的变化 |
2.7 海马DG区神经元树突及树突棘密度的变化 |
3 讨论 |
4 结论 |
参考文献 |
综述 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间承担/参与的科研课题与研究成果 |
个人简历 |
(2)针刺促AD模型小鼠SAMP8海马神经元兴奋性突触传递效应机制研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
缩略词 |
目录 |
引言 |
第一部分 不同品系小鼠LTP实验定位特点及针刺实验条件对正常Balb/c小鼠的LTP影响 |
1. 不同品系小鼠LTP实验定位特点 |
1.1 材料和方法 |
1.1.1 实验动物 |
1.1.2 主要试剂 |
1.1.3 小鼠在体LTP实验方法 |
1.2 实验结果 |
1.2.1 小鼠颅骨固定的调节方法 |
1.2.2 不同品系小鼠LTP的电极定位调整方法 |
1.2.3 电极深度全范围调节方法 |
1.2.4 不同品系小鼠LTP实验的电极定位坐标 |
2. 针刺实验条件对正常Balb/c小鼠的LTP影响 |
2.1 材料和方法 |
2.1.1 实验动物及分组 |
2.1.2 实验材料 |
2.1.3 动物处理 |
2.1.4 小鼠在体LTP检测 |
2.1.5 技术路线 |
2.2 实验结果 |
2.2.1 Balb/c不同疗程LTP引发率 |
2.2.2 不同疗程组小鼠体重分阶段比较 |
2.2.3 各组LTP的PS增幅和潜伏期降幅比较 |
第二部分 针刺促SAMP8海马神经元兴奋性突触传递效应研究 |
1. 材料与方法 |
1.1 实验材料 |
1.1.1 实验动物 |
1.1.2 主要试剂 |
1.1.3 主要仪器 |
1.2 动物分组 |
1.3 动物处理 |
1.4 小鼠在体LTP检测 |
1.5 数据统计学处理 |
1.6 研究路线图 |
2. 实验结果 |
2.1 LTP引发率 |
2.2 各组小鼠体重随时间变化比较 |
2.3 各组LTP的PS增幅和LA降幅比较 |
第三部分 针刺影响SAMP8小鼠海马长时程增强(LTP)机制研究 |
1. 材料与方法 |
1.1 材料和方法 |
1.1.1 实验动物 |
1.1.2 主要试剂 |
1.1.3 主要仪器 |
1.2 实验方法 |
1.2.1 实验动物分组 |
1.2.2 免疫组化检测 |
1.2.3 图像采集和分析 |
1.3 统计学处理 |
1.4 研究路线 |
2. 实验结果 |
2.1 针刺对海马CA1区突触结构的影响 |
2.2 针刺对海马亚区p-CaMKⅡ含量的影响 |
讨论 |
1 LTP是理想的学习记忆评价电生理模型 |
2 小鼠在体LTP技术研究概况 |
3 针刺实验条件对正常小鼠LTP的影响 |
3.1 针刺实验可能存在的应激因素 |
3.2 针刺实验条件对小鼠体重的影响 |
3.3 针刺对正常小鼠LTP的影响 |
4 针灸对AD模型SAMP8小鼠LTP的影响 |
4.1 针灸治疗老年痴呆的依据 |
4.2 本实验中AD模型SAMP8的应用情况和选择依据 |
4.3 针刺能够改善SAMP8的LTP |
5 针刺改变神经突触结构是影响LTP的重要形态学机制 |
5.1 针刺对突触结构的影响 |
5.2 海马学习记忆与突触结构变化的相关性 |
5.3 针刺影响海马突触形态进而促进学习记忆功能改善 |
6 针刺影响LTP依赖CaMKⅡ的变化 |
6.1 CaMKⅡ是产生LTP的重要细胞因子 |
6.2 CaMKⅡ在LTP维持阶段的作用 |
6.3 针刺对正常小鼠LTP的影响 |
6.4 针刺通过影响CaMK Ⅱ的变化改变老年大鼠学习记忆能力 |
全文结论 |
问题与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附件1:综述 |
附件2:博士在读期间公开发表的学术论文 |
(3)DAMGO和Galantamine对铅暴露大鼠海马DG区突触可塑性的影响和修复作用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 海马与学习记忆 |
1.1.1 海马的基本结构 |
1.1.2 海马与学习记忆 |
1.1.3 海马和突触可塑性 |
1.2 铅的神经毒理 |
1.2.1 人体中铅主要来源: |
1.2.2 铅的代谢分布及中毒症状 |
1.2.3 铅对突触可塑性神经毒理作用及其可能机制 |
1.3 阿片系统与学习记忆 |
1.3.1 阿片受体分类和生理功能 |
1.3.2 内源性阿片物质与神经发育 |
1.3.3 阿片系统和突触可塑性 |
1.3.4 阿片成瘾的药物治疗和机制探讨 |
1.4 胆碱系统与学习记忆 |
1.4.1 胆碱系学习记忆是大脑的重要功能之一 |
1.4.2 胆碱酯酶 |
1.4.3 胆碱酯酶抑制剂 |
1.4.4 Galantamine 治疗 AD 的作用机制 |
第二章 DAMGO对铅暴露损伤大鼠海马齿状回突触可塑性的调节作用 |
2.1 实验材料和方法 |
2.1.1 实验动物 |
2.1.2 试剂和仪器 |
2.1.3 大鼠海马离体脑片的制备 |
2.1.4 实验方法 |
2.2 实验结果 |
2.2.1 铅含量的测定 |
2.2.2 DAMGO 对慢性铅暴露大鼠海马脑片 DG 区 fEPSPs 的影响 |
2.2.3 NMDA 受体阻断剂对 DG 区 DAMGO-LTP 的作用 |
2.2.4 DAMGO 对铅鼠 DG 区 HFS-LTP 的影响 |
2.3 讨论 |
第三章 Galantamine 对铅暴露损伤大鼠海马 DG 区突触可塑性的修复作用 |
3.1 实验材料和方法 |
3.1.1 实验动物来源和处理 |
3.1.2 海马组织铅浓度测定 |
3.1.3 刺激和记录 |
3.1.4 反应波形的测定 |
3.2 测定参数 |
3.2.1 输入输出曲线(I/O 曲线) |
3.2.2 双脉冲反应(PPR) |
3.2.3 长时程增强(LTP)和去增强效应(DP) |
3.2.4 数据分析 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 海马铅含量 |
3.3.2 I/O 曲线 |
3.3.3 双脉冲反应 |
3.3.4 铅暴露对 LTP 和 DP 效应的影响 |
3.3.5 Galantamine 对 control 组和铅暴露组动物的影响 |
3.4 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(4)铅暴露大鼠脑区钙离子/钙调素关联信号通路及药物调控研究(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
英文缩略语 |
目次 |
引言 |
第一章 急性铅暴露大鼠海马腹-背轴钙离子/钙调素依赖性信号分子表达研究 |
1 实验仪器与材料 |
1.1 实验动物 |
1.2 实验试剂 |
1.3 实验仪器 |
2 实验方法 |
2.1 大鼠急性铅暴露模型建立 |
2.2 大鼠血样与脑组织取材 |
2.3 大鼠血铅浓度与脑组织铅含量测定 |
2.4 Western blot检测海马腹-背轴钙离子/钙调素依赖性蛋白表达 |
2.5 免疫组织化学法(immunohistochemistry)检测腹侧海马calcineurin的表达 |
2.6 数据统计分析 |
3 实验结果 |
3.1 急性铅暴露大鼠血铅浓度与脑组织铅含量测定结果 |
3.2 急性铅暴露大鼠海马腹-背轴calpain与calcineurin相关蛋白表达变化 |
3.3 急性铅暴露大鼠海马腹-背轴CaMKⅡ磷酸化和nNOS蛋白表达变化 |
3.4 急性铅暴露后大鼠腹侧海马Ca~(2+)/CaM依赖性酶系的表达变化 |
4 讨论 |
5 实验小结一 |
第二章 慢性铅暴露大鼠脑区钙离子/钙调素依赖性信号分子表达及药物调控研究 |
1 实验仪器与材料 |
1.1 实验动物 |
1.2 实验试剂 |
1.3 实验仪器 |
2 实验方法 |
2.1 仔鼠慢性铅暴露模型建立 |
2.2 子代大鼠慢性铅暴露模型建立与药物调控 |
2.3 慢性铅暴露与药物调控后子代大鼠行为学实验 |
2.4 子鼠血样与脑组织取材 |
2.5 子鼠血铅浓度与脑组织铅含量测定 |
2.6 Western blot检测脑区钙离子/钙调素依赖性蛋白表达 |
2.7 数据统计分析 |
3 实验结果 |
3.1 断乳期仔鼠血铅浓度与脑组织铅含量测定结果 |
3.2 慢性铅暴露与药物调控后子代大鼠行为学实验结果 |
3.3 慢性铅暴露与药物调控后子代大鼠血铅浓度与脑组织铅含量测定结果 |
3.4 慢性铅暴露下子代大鼠海马CaMKⅡ途径关联蛋白表达及药物调控研究 |
3.5 慢性铅暴露下子代大鼠海马PKA与ERK磷酸化水平变化及药物调控研究 |
3.6 慢性铅暴露下子代大鼠海马PKC途径关联蛋白表达及药物调控研究 |
3.7 慢性铅暴露下子代大鼠纹状体CaMKⅡ途径关联蛋白表达及药物调控研究 |
3.8 慢性铅暴露下子代大鼠纹状体PKC途径关联蛋白表达及药物调控研究 |
4 讨论 |
5 实验小结二 |
第三章 慢性铅暴露大鼠脑区自噬相关蛋白表达及药物调控研究 |
1 实验仪器与材料 |
1.1 实验动物 |
1.2 实验试剂 |
1.3 实验仪器 |
2 实验方法 |
2.1 大鼠慢性铅暴露模型建立与药物调控 |
2.2 大鼠脑组织取材 |
2.3 Western blot检测脑区自噬相关蛋白表达 |
2.4 数据统计分析 |
3 实验结果 |
3.1 慢性铅暴露下子代大鼠海马脑区自噬相关蛋白表达及药物调控研究 |
3.2 慢性铅暴露下子代大鼠皮层脑区自噬相关蛋白表达及药物调控研究 |
4 讨论 |
5 实验小结三 |
结论 |
参考文献 |
综述 |
参考文献 |
作者简历 |
攻读硕士期间发表的学术论文 |
(5)电磁辐射对神经突触可塑性影响的分子机制研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
英文缩写 |
引言 |
第一部分 EMR后对大鼠学习记忆功能的影响及组织病理学观察 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
第二部分 EMR对大鼠海马超微结构及凋亡相关因子表达的影响 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
第三部分 EMR对大鼠海马脑区NMDA受体蛋白及mRNA表达的影响 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
第四部分 EMR对海马神经元细胞CREB和CaMKⅡ表达的影响 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
结论 |
综述 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(6)大鼠孕期低水平铅暴露对子代学习记忆能力的影响及其机理的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
英文缩写 |
研究论文 大鼠孕期低水平铅暴露对子代学习记忆能力的影响及其机理的研究 |
引言 |
第一部分 大鼠孕期低水平铅暴露对子代大鼠血液和海马组织铅含量的影响 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
第二部分 大鼠孕期低水平铅暴露对子代大鼠学习记忆能力的影响 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
第三部分 大鼠孕期低水平铅暴露对子代大鼠学习记忆能力影响的机理研究 |
前言 |
实验一 大鼠孕期低水平铅暴露对子代大鼠海马细胞凋亡的影响 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
实验二 大鼠孕期低水平铅暴露对子代大鼠海马胶质细胞的影响 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
实验三 大鼠孕期低水平铅暴露对子代大鼠海马生长相关因子的影响 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
结论 |
综述铅影响学习记忆机制的研究进展 |
致谢 |
个人简历 |
(7)铝暴露对大鼠海马CA1区长时程增强及α-CaMKⅡ活性的影响(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料与试剂 |
1.2 动物模型制备与分组 |
1.3 海马齿状回LTP的测定[3, 4] |
1.4 α-Ca MK II活性测定[5] |
1.5 统计学处理 |
2 结果 |
2.1 大鼠血铝和脑铝含量 (表1) |
2.2 HFS后大鼠海马齿状回PS幅值变化比较 |
2.3 慢性铝暴露引起大鼠海马Ca MKⅡ活性变化 |
3 讨论 |
(8)慢性铝暴露对大鼠海马神经元PKC、CaMKⅡ、Ng的影响(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料与试剂 |
1.2 动物模型 |
1.3 电生理实验 |
1.4 蛋白提取和 PKC 活性测定参见文献[4]方法. |
1.4.1 细胞膜蛋白提取 |
1.4.2 细胞膜 PKC |
1.5 Western 印迹测定 CaMK Ⅱ 和 Ng 蛋白表达 |
1.6 统计学分析 |
2 结果 |
2.1 血铝和脑铝含量 |
2.2 电生理结果 |
2.3 大鼠海马 PKC 活性 |
2.4 大鼠海马 CaMK Ⅱ 和 Ng 的蛋白表达变化 |
3 讨论 |
(9)铅暴露对大鼠脑海马CaMKII及下游信号分子的影响机制研究(论文提纲范文)
一、摘要 |
中文论着摘要 |
英文论着摘要 |
二、英文缩略语 |
三、论文 |
论文一 |
前言 |
材料与方法 |
实验结果 |
讨论 |
结论 |
论文二 |
前言 |
材料与方法 |
实验结果 |
讨论 |
结论 |
论文三 |
前言 |
材料与方法 |
实验结果 |
讨论 |
结论 |
四、本研究创新性的自我评价 |
五、参考文献 |
六、附录 |
综述 |
在学期间科研成绩 |
致谢 |
个人简介 |
(10)铅对四乙基铵诱导海马细胞外信号调节激酶2活力变化的影响(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
2 结果 |
2.1 TEA对正常大鼠海马CA1区ERK2活力的影响 |
2.2 慢性染铅对TEA诱导脑海马ERK2活力变化的影响 |
2.3 急性铅中毒对TEA诱导的ERK2活力变化的影响 |
2.4 不同浓度的急性铅中毒对TEA诱导的ERK2活力升高的影响 |
2.5 钙离子通道的抑制剂对铅诱导的ERK2活力的影响 |
3 讨论 |
四、慢性染铅对海马CA1区LTP及ERK2活性影响(论文参考文献)
- [1]苯并[a]芘短期暴露对小鼠神经行为的影响[D]. 赵刚. 山西医科大学, 2018(01)
- [2]针刺促AD模型小鼠SAMP8海马神经元兴奋性突触传递效应机制研究[D]. 张晓抒. 成都中医药大学, 2013(07)
- [3]DAMGO和Galantamine对铅暴露大鼠海马DG区突触可塑性的影响和修复作用[D]. 罗云云. 中国科学技术大学, 2012(08)
- [4]铅暴露大鼠脑区钙离子/钙调素关联信号通路及药物调控研究[D]. 叶伟峰. 浙江大学, 2012(06)
- [5]电磁辐射对神经突触可塑性影响的分子机制研究[D]. 史长华. 承德医学院, 2011(12)
- [6]大鼠孕期低水平铅暴露对子代学习记忆能力的影响及其机理的研究[D]. 尹洁. 河北医科大学, 2008(12)
- [7]铝暴露对大鼠海马CA1区长时程增强及α-CaMKⅡ活性的影响[J]. 宗志红,陈井阳,孟晓娜,王彪,时利德,邢伟. 中国医科大学学报, 2007(06)
- [8]慢性铝暴露对大鼠海马神经元PKC、CaMKⅡ、Ng的影响[J]. 邢伟,王彪,郝凤进,许金华,赵岩,刘素媛,时利德. 中国生物化学与分子生物学报, 2007(05)
- [9]铅暴露对大鼠脑海马CaMKII及下游信号分子的影响机制研究[D]. 张尤新. 中国医科大学, 2007(05)
- [10]铅对四乙基铵诱导海马细胞外信号调节激酶2活力变化的影响[J]. 杨菁,孙黎光,宗志宏,侯伟健. 毒理学杂志, 2007(01)