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海人藻酸受体功能调节机制在脊髓痛觉敏化中的作用
编辑人员丨4天前
海人藻酸(kainate, KA)受体在中枢神经系统中广泛分布,通过调节外周和中枢感觉神经元之间的兴奋性信号参与疼痛处理。近年研究发现,多个与KA受体功能相关的蛋白在KA受体功能调节机制中发挥重要作用,从而参与伤害性疼痛信号的传递。文章通过综述KA受体特点、KA受体在疼痛通路中的表达与分布以及KA受体功能调节机制,包括与之互相作用的多种蛋白,深入探讨KA受体在神经突触可塑性和痛觉敏化中的作用。
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编辑人员丨4天前
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Shh/Gli1信号通路在睡眠剥夺致幼鼠认知功能障碍中的作用
编辑人员丨4天前
目的:评价音猬因子(Shh)/胶质瘤相关癌基因同源物1(Gli1)信号通路在睡眠剥夺致幼鼠认知功能障碍中的作用。方法:SPF级健康雄性C57BL/6小鼠48只,4周龄,体重14~16 g,采用随机数字表法分为3组( n=16):对照组(C组)、睡眠剥夺组(SD组)和睡眠剥夺+Shh激动剂SAG组(SD+SAG组)。采用多平台水环境法制备小鼠睡眠剥夺模型,每天睡眠剥夺20 h,连续10 d。SD+SAG组于每次造模前5 min腹腔注射SAG 10 mg/kg,C组和SD组腹腔注射等量生理盐水。造模结束后随机取10只小鼠行新物体识别和Y迷宫实验,行为学实验结束后处死小鼠取海马,采用高尔基染色法测定海马CA1区树突棘密度,采用Western blot法检测Gli1和脑源性神经营养因子(BDNF)表达,采用RT-qPCR法检测Gli1和BDNF的mRNA表达。 结果:与C组比较,SD组新物体识别、Y迷宫偏好指数及海马CA1区树突棘密度降低,海马Gli1和BDNF及其mRNA表达下调( P<0.05);与SD组比较,SD+SAG组新物体识别、Y迷宫偏好指数及海马CA1区树突棘密度升高,海马Gli1和BDNF及其mRNA表达上调( P<0.05)。 结论:Shh/Gli1信号通路抑制,降低海马神经元突触可塑性参与了睡眠剥夺致幼鼠认知功能障碍的过程。
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编辑人员丨4天前
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BDNF/TrkB信号通路在预先注射青年大鼠血浆减轻七氟烷诱发老龄大鼠认知功能障碍中的作用
编辑人员丨4天前
目的:评价脑源性神经营养因子(BDNF)/原肌球蛋白相关激酶B (TrkB)信号通路在预先注射青年大鼠血浆减轻七氟烷诱发老龄大鼠认知功能障碍中的作用。方法:SPF级健康雄性SD大鼠80只,18月龄,体重550~650 g,采用随机数字表法分为4组( n=20):对照组(C组)、七氟烷麻醉组(S组)、青年大鼠血浆组(Y组)和BDNF/TrkB信号通路抑制剂K252a组(K组)。Y组和K组尾静脉注射经过处理的3月龄青年大鼠血浆100 μl/次,C组和S组尾静脉注射等容量生理盐水,2次/周,共4周。处理结束后S组、Y组和K组吸入3%七氟烷麻醉3 h,麻醉前K组尾静脉注射K252a 25 mg/kg。于麻醉后3 d时行旷场试验及Morris水迷宫实验评估大鼠自发运动能力和认知功能;随后处死大鼠分离海马组织,采用Western blot法测定BDNF、磷酸化TrkB(p-TrkB)、突触后致密蛋白-95(PSD-95)和突触囊泡蛋白(SYN)的表达,行高尔基染色记录海马CA1区神经元树突长度和树突棘密度,透射电镜下记录突触数量并测量突触活性区长度。 结果:与C组比较,S组逃避潜伏期延长,穿越原平台次数减少,海马p-TrkB、BDNF、PSD-95和SYN表达下调,海马神经元树突长度、树突棘密度、突触数量及突触活性区长度降低( P<0.05)。与S组比较,Y组逃避潜伏期缩短,穿越原平台次数增加,海马p-TrkB、BDNF、PSD-95和SYN表达上调,海马神经元树突长度、树突棘密度、突触数量及突触活性区长度升高( P<0.05)。与Y组比较,K组逃避潜伏期延长,穿越原平台次数减少,海马p-TrkB、BDNF、PSD-95和SYN表达下调,海马神经元树突长度、树突棘密度、突触数量及突触活性区长度降低( P<0.05)。 结论:预先注射青年大鼠血浆减轻七氟烷诱发老龄大鼠认知功能障碍的机制与激活BDNF/TrkB信号通路,改善海马突触可塑性有关。
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编辑人员丨4天前
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视皮层神经元结构可塑性研究进展
编辑人员丨4天前
视皮层发育过程中神经元结构会随着外界环境的变化做出适应性改变和调整,具有结构可塑性。视皮层神经元结构变化是视皮层经验依赖的可塑性变化的基础。这些结构改变主要包括突触之间的连接发生变化、树突棘的消失或增加、树突棘的更替及大小的变化、突触后致密物以及神经元周围网络结构发生变化等。结构的变化与神经元内外分子及非神经元成分的活动密切相关,如配对免疫球蛋白样受体B、Ly-6/神经毒素样蛋白1、勿动蛋白、小胶质细胞、细胞外基质等,对视皮层功能和结构的可塑性具有重要影响。此外,异常视觉经验以及丰富环境等外界干预因素对视皮层神经元结构可塑性均可产生调控作用,最终影响视功能的发育或其损伤后恢复。相比于功能学研究,视皮层神经元结构可塑性的研究依赖于细胞及亚细胞水平的高级成像技术,结果更为直观和有说服力。对视皮层结构可塑性的不断探索会增进我们对弱视等视觉发育相关性疾病的理解,为开展相关基础研究和创新治疗手段奠定基础。本文就近年来视皮层结构可塑性方面的研究进展进行综述。
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编辑人员丨4天前
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二甲双胍对2型糖尿病患者miRNA表达的影响及作用靶点预测研究
编辑人员丨4天前
目的:研究二甲双胍对2型糖尿病患者微小RNA(miRNA)表达水平的影响,并利用网络药理学进行分析,预测其治疗作用潜在的靶点及途径。方法:筛选本院入院治疗的初发2型糖尿病患者15例,住院期间及出院后均规律服用盐酸二甲双胍片。患者服药6个月后,对比其用药前后血清基质金属蛋白酶(MMP)-9、转化生长因子(TGF)-β1及心肌纤维化相关miRNA的表达水平。对呈现统计学差异表达的miRNA进行基因本体论(GO)和KEGG通路富集分析,并构建差异表达miRNA对应靶基因信使RNA(mRNA)网络图。结果:患者用药后,血清MMP-9水平较用药前明显下降( P<0.05)。二甲双胍可显著下调患者血清人类微小RNA(hsa-miR) 29a-3p、hsa-miR133a-5p、hsa-miR21-5p、hsa-miR30c-5p、hsa-miR1-3p表达水平( P<0.05或 P<0.01)。GO和KEGG分析结果显示,差异表达miRNA主要集中在内质网腔、突触、基膜等细胞组分中,通过胶原分解代谢过程、短时神经元突触可塑性调节、轴突延伸等生物过程来发挥Rho GTP酶(Rho GTPase)结合、参与细胞外基质结构成分等分子功能;其主要富集于糖尿病并发症晚期糖基化终末产物-糖基化终末产物受体(AGE-RAGE)信号通路、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路、Wnt信号通路等多种细胞信号转导通路。miRNA-mRNA网络分析结果显示,与差异表达miRNA对应mRNA共230个。 结论:二甲双胍可通过下调相关miRNA表达,参与相关细胞信号通路转导,调控染色质、核酸结合及酶活性过程而发挥其治疗2型糖尿病的作用。
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编辑人员丨4天前
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Ca 2+/CaMKⅡ介导的GABA AR-NMDAR相互作用与耳鸣的关系
编辑人员丨4天前
耳鸣严重影响患者的生活质量,目前认为其产生机制与听觉通路信号改变所引起的神经元可塑性变化有关,其中可能涉及神经元兴奋性和抑制性传导失衡。A型γ-氨基丁酸受体(γ-aminobutyric acid a receptor,GABA AR)和N-甲基-D天冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartic acid receptor,NMDAR)是重要的神经元抑制性和兴奋性受体,NMDAR功能亢进和GABA AR功能抑制可能是耳鸣发生中的关键性事件。钙/钙调蛋白激酶Ⅱ(Ca 2+/calmodulin-dependent protein kinaseⅡ,Ca 2+/CaMKⅡ)是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,介导NMDAR和GABA AR的磷酸化及其相互作用,在神经突触受体活性调节过程中发挥重要作用,并可能参与耳鸣的发生发展过程。本文就Ca 2+/CaMKⅡ介导NMDAR与GABA AR的相互作用及其与耳鸣的关系展开综述,并结合临床试验介绍相关耳鸣治疗最新研究成果,以期为临床耳鸣的治疗提供新的作用靶点和干预思路。
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编辑人员丨4天前
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有氧运动对糖尿病大鼠学习记忆功能、海马突触可塑性及脂联素信号通路的影响
编辑人员丨4天前
目的:探讨有氧运动对糖尿病大鼠学习记忆功能、海马突触可塑性及脂联素信号通路的影响。方法:6周龄雄性SD大鼠随机分为空白对照组(NC组)和高脂饮食组,以5周的高脂饮食联合腹腔灌注低剂量链脲佐菌素(STZ)喂养高脂饮食组大鼠,诱导糖尿病大鼠模型,造模成功后分为糖尿病组(DC组)和糖尿病有氧运动组(DM组)。并对DM组大鼠实施了8周有氧跑台锻炼。8周后,用Morris水迷宫试验测定各组大鼠的学习记忆功能,血清相关指标,用高尔基染色观察分析海马区突触的变化,用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测大鼠海马组织脂联素、腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK)、葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)及突触可塑性相关蛋白(SYN)、突触后致密物(PSD-95)的蛋白质表达水平。结果:糖尿病大鼠血清空腹血糖(FBG)、糖化血红蛋白(HBA1c)在8周有氧运动后降低( F=69.248、7.017,均 P<0.01),血清脂联素和胰岛素在8周有氧运动后升高( F=14.315、6.740,均 P<0.05)。海马高尔基染色海马CA3区树突棘数量( F=9.307, P=0.001)、树突棘密度( F=6.734, P=0.008)增加。糖尿病大鼠逃避潜伏期在8周有氧运动后降低( F=13.934, P<0.01),穿越平台次数增加( F=5.864, P=0.023)。糖尿病大鼠海马PSD-95、SYN、脂联素、p-AMPK、GLUT4蛋白表达水在平8周有氧运动后显著增加( F=5.415、15.137、9.687、9.298、27.761,均 P<0.05)。 结论:8周有氧运动可改善糖尿病大鼠的学习记忆功能,其机制可能与运动诱导大鼠海马脂联素/AMPK/GLUT4信号通路的激活,导致其海马突触可塑性增强有关。
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编辑人员丨4天前
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神经黏附分子65在中枢神经系统中的作用
编辑人员丨4天前
神经黏附分子65(neuroplastin 65,NP65)是一类特异性表达于神经元的糖蛋白,广泛分布于中枢神经系统突触膜上,在细胞黏附及细胞间通信中起重要作用。相较于其他细胞黏附分子,NP65的发现较晚,针对NP65研究还在不断发展中,其参与的病理生理机制仍需进一步探索和研究。目前已证实NP65在突触形成和维持、突触可塑性调节、神经元发育等神经活动中发挥关键作用,并且参与多种疾病的发生和发展。因此,NP65可能是调节神经系统发育和功能的重要靶点。本文围绕NP65的结构、分布、功能、参与各类生理病理进程的研究进展予以综述,并提出未来NP65的研究方向,以期增进对NP65功能的理解,更全面地揭示其在疾病中的作用机制,为发展与其相关的临床应用提供理论基础。
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编辑人员丨4天前
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急性睡眠片段化对老年大鼠认知功能及海马Homer1a表达的影响
编辑人员丨4天前
目的:探讨急性睡眠片段化(sleep fragmentation,SF)对老年大鼠认知功能的影响及海马Homer1a和突触可塑性的关系。方法:取108只22~24月龄SPF级雄性SD大鼠,按照随机数字表法分为对照组(Control组)、非睡眠片段化组(NSF组)和睡眠片段化组(SF组),每组36只大鼠。采用睡眠剥夺杆法建立睡眠片段化模型。采用Morris水迷宫实验、新物体识别实验评估大鼠学习记忆功能;采用Western blot法检测海马组织Homer1a蛋白表达水平,免疫组化染色观察CA1区Homer1a表达分布;采用Golgi染色观察海马CA1区树突棘密度,离体电生理膜片钳实验检测海马CA3-CA1场兴奋性突触后电位(field excitatory postsynaptic potential,fEPSP)斜率变化。采用SPSS 22.0和GraphPad Prism 9.3软件分析数据和制图,多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用Tukey-Kramer检验。结果:(1)在行为学实验中,3组大鼠穿越原平台次数、目标象限停留时间、1 h和24 h新物体识别指数均差异有统计学意义( F=13.63,11.34,21.26,16.22,均 P<0.01)。SF组大鼠穿越原平台次数[(2.00±1.27)次]低于Control组[(5.67±2.16)次]和NSF组[(6.50±2.35)次](均 P<0.05),SF组的目标象限停留时间[(9.02±4.84)s]短于Control组[(24.73±7.37)s]和NSF组[(27.81±8.37)s](均 P<0.05)。SF组在1 h和24 h两个时间点的新物体识别指数均低于Control组和NSF组(均 P<0.05)。(2)在Western blot检测中,SF组大鼠海马Homer1a蛋白表达(0.91±0.13)高于Control组(0.70±0.05)和NSF组(0.74±0.04)(均 P<0.05)。(3)在免疫组化染色中,SF组大鼠海马CA1区Homer1a蛋白的光密度值高于Control组和NSF组( P<0.05)。(4)在Golgi染色中,SF组大鼠海马CA1区树突棘密度低于Control组和NSF组( P<0.05)。(5)离体电生理实验显示:SF组海马CA3-CA1区fEPSP斜率均低于Control组和NSF组(均 P<0.05)。 结论:老年大鼠急性SF干预会引起认知功能损害,这可能与海马Homer1a过表达从而抑制海马突触可塑性相关。
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编辑人员丨4天前
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PSD-95在七氟烷麻醉致新生大鼠远期学习记忆功能损害机制中的作用
编辑人员丨4天前
目的:探讨突触后致密物-95(postsynaptic density-95,PSD-95)在七氟烷麻醉致新生大鼠远期学习记忆功能损害机制中的作用。方法:选择SPF级鼠龄7 d的SD大鼠54只,按照随机数字法分为3组:对照组(暴露于空气)、模型组(暴露于2.1%的七氟烷,4 h/d,连续3 d)、PSD-95抑制剂组(吸入七氟烷+腹腔注射NA-1,连续5 d),每组18只。Morris水迷宫实验和新异物体识别实验检测各组大鼠的视空间学习记忆和识别记忆能力;RT-qPCR检测大鼠海马组织kalirin、Rac1和PSD-95的mRNA水平;Western blot检测大鼠海马组织kalirin、Rac1、PSD-95及凋亡相关蛋白Caspase-3、Bcl-2和Bax的表达;免疫组化检测海马组织kalirin和Rac1的表达水平。采用SPSS 23 .0软件对数据进行统计分析,采用重复测量方差分析、单因素方差分析进行组间比较。结果:重复测量方差分析显示,在水迷宫实验中三组大鼠寻找平台潜伏期、游泳距离的组间和时间交互作用显著,均差异有统计学意义( F时间×组别=36.539,41.548;均 P<0.01)。简单效应分析显示,模型组中第2~6天的平台潜伏期及游泳距离均长于对照组(第2~6天平台潜伏期: t=14.039,17.147,13.155,13.831,27.247,均 P<0.01;第2~6天游泳距离: t=10.122,20.987,7.267,10.011,8.121,均 P<0.01)。与模型组比较,PSD-95抑制剂组大鼠在2~6 d的平台潜伏期延长( t=7.948,14.768,11.582,12.832,24.346;均 P<0.01),游泳距离增加( t=8.235,24.325,11.234,12.031,7.036;均 P<0.01)。新物体识别实验发现,模型组中的新物体探索时间显著长于对照组[(21.30±2.27)s,(19.21±1.42)s, t=1.843, P<0.01],PSD-95抑制剂组中的新物体探索时间[(26.83±2.13)s]明显长于模型组( t=4.844, P<0.01)。模型组中的新异物体差异指数显著低于对照组[(0.41±0.12),(0.59±0.10), t=3.416, P<0.01],PSD-95抑制剂组中的新异物体差异指数[(0.37±0.08)]明显低于模型组( t=0.696, P<0.05)。qRT-PCR结果发现,模型组中的Rac1、kalirin和PSD-95 mRNA表达均低于对照组( t=9.969,3.954,6.561;均 P<0.05); PSD-95抑制剂组的Rac1、kalirin和PSD-95 mRNA表达均低于模型组( t=2.132,2.251,3.502,均 P<0.05)。免疫组化结果显示,模型组大鼠海马CA1区的kalirin和Rac1均低于对照组[kalirin:(8.18±1.94),(15.47±3.35), t=11.47, P<0.01;Rac1:(3.72±1.53),( 8.17±2.91), t=6.76, P<0.01],PSD-95抑制剂组中的kalirin(4.98±1.53)和Rac1(2.73±0.37)均低于模型组[kalirin: t=10.28, P<0.01;Rac1: t=4.72, P<0.05]。Western blot检测发现,模型组中的Caspase-3和Bax蛋白水平均明显高于对照组[Caspase-3:(1.37±0.16),(0.54±0.01), t=5.71, P<0.01;Bax:(1.87±0.31),(1.23±0.25), t=12.01, P<0.01]; PSD-95抑制剂组中的Caspase-3[(1.79±0.17)]和Bax[(2.19±0.21)]蛋白水平明显高于模型组( t=9.87,16.19,均 P<0.01);模型组中的Bcl-2蛋白水平明显低于对照组[(1.22±0.21),(1.96±0.38), t=11.92, P<0.01],PSD-95抑制剂组中的Bcl-2蛋白水平明显低于模型组[(1.01±0.19), t=10.73, P<0.01)]。 结论:七氟烷麻醉可致新生大鼠远期学习记忆功能损害和PSD95蛋白表达降低,抑制PSD95的表达可加重这种损害,这可能与PSD95参与的神经元突触可塑性和神经凋亡相关。
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编辑人员丨4天前
