目的 探索H2O2诱导的氧化损伤时MDM2的功能及与p53的关系.方法 使用0.5 mmol/L H2O2建立MLE-12 HALI细胞模型,分为:健康对照组、H2O2损伤组、H2O2+MDM2 overexpressed组、H2O2+MDM2-shRNA组.通过腺病毒载体感染MLE-12细胞过表达、沉默MDM2;采用免疫共沉淀(Co-IP)分析MDM2与p53的相互作用;采用Western blotting检测HALI建模后MDM2、p53、Bcl-2、Bax和cleaved caspase-3蛋白表达水平;检测各组细胞凋亡率.结果 通过转录组测序后发现p53信号通路与HALI密切相关.与正常组相比,H2O2损伤组MDM2表达较低(P＜0.05);与H2O2损伤组相比,MDM2过表达后MLE-12细胞凋亡率降低(P＜0.05),p53、Bax、cleaved caspase-3 蛋白表达水平下降,MDM2、Bcl-2 蛋白表达上调(P＜0.05).与H2O2损伤组相比,当MDM2沉默时,细胞凋亡率增加(P＜0.05),p53、Bax、cleaved caspase-3蛋白表达水平上调,MDM2、Bcl-2蛋白表达下降(P＜0.05).Co-IP实验显示MDM2与p53蛋白结合.结论 这些结果表明,MDM2可通过p53/Bcl-2/Bax轴抑制MLE-12细胞凋亡从而发挥对HALI的保护作用.

目的:三叉神经痛(trigeminal neuralgia,TN)是一种临床上常见的神经病理性疼痛.电压门控性钾通道(voltage-gated potassium channel,Kv)已被证实参与TN的发生、发展,但具体机制仍不明确.微RNA(microRNA,miR)可通过调节三叉神经节(trigeminal ganglion,TG)上Kv通道的表达及神经元兴奋性,参与神经病理性疼痛.本研究旨在探索TN模型中TG上Kv1.1和miR-21-5p的关系,评估miR-21-5p是否对Kv1.1有调控作用,为TN的治疗提供新的靶点.方法:将48只SD大鼠随机分为6组:1)假手术组(sham组,n=12),大鼠仅在术侧切口缝合,不结扎神经;2)Sham+agomir NC组(n=6),sham大鼠通过脑立体定位注射方法于术侧TG微量注射agomir NC;3)Sham+miR-21-5p agomir 组(n=6),sham大鼠通过脑立体定位注射方法于术侧TG微量注射miR-21-5p agomir;4)TN组(n=12),采用铬肠线慢性缩窄性眶下远端神经损伤(chronic constriction injury of the distal infraorbital nerve,dIoN-CCI)法构建TN大鼠模型;5)TN+antagomir NC组(n=6),TN大鼠通过脑立体定位注射方法于术侧TG微量注射antagomir NC;6)TN+ miR-21-5p antagomir组(n=6),TN大鼠通过脑立体定位注射方法于术侧TG微量注射miR-21-5p antagomir.检测术后各组大鼠面部机械痛阈变化.采用蛋白质印迹法和实时反转录聚合酶链反应检测术后大鼠术侧TG中Kv1.1和miR-21-5p的表达情况.利用双荧光素酶报告基因确定Kv1.1和miR-21-5p是否存在靶标关系,即miR-21-5p是否可以直接影响KCNA1的3'端非翻译区(3'-untranslated region,3'-UTR).通过免疫荧光法测定,对脑立体定位注射的效果进行评价,随后分别将miR-21-5p的类似物(agomir)和agomir NC通过脑立体定位仪注射至sham组大鼠TG内,使miR-21-5p过表达;向TN组大鼠TG内分别注射miR-21-5p的抑制剂(antagomir)和antagomir NC,抑制miR-21-5p表达.观察给药前后大鼠行为学变化,检测干预后大鼠TG内miR-21-5p和Kv1.1表达的变化.结果:与基础痛阈值相比,TN组大鼠在术后第5至15天,面部机械痛阈值显著降低(P<0.05),sham组大鼠面部机械痛阈值稳定在正常水平,证明dIoN-CCI模型构建成功.与sham组相比,TN组TG中Kv1.1 mRNA和蛋白质表达均下调(均P<0.05),miR-21-5p的表达上调(P<0.05).双荧光素酶报告结果显示:与转染mimic NC和野生型KCNA1(KCNA1 WT)组相比,共转染6 nmol/L或20 nmol/L的rno-miR-21-5p mimics的KCNA1 WT组的荧光素酶活性显著降低(P<0.001);与6 nmol/L rno-miR-21-5p mimics共转染组相比,较大剂量(20 nmol/L)的rno-miR-21-5p mimics共转染组的荧光素酶相对活性显著降低(P<0.001).免疫荧光法结果显示通过脑立体定位可以将药物准确注入TG.TN组抑制miR-21-5p表达后,大鼠面部机械痛阈升高,TG中Kv1.1 mRNA及蛋白质的表达水平升高;sham组过表达miR-21-5p后,大鼠面部机械痛阈降低,TG中Kv1.1 mRNA及蛋白质的表达降低.结论:Kv1.1和miR-21-5p均参与TN的发生、发展,miR-21-5p可以通过结合KCNA1 3'-UTR来调控Kv1.1的表达,进而影响TN.

目的 研究日常饮食中添加摄食甜菜碱对APP/PS1 转基因小鼠的影响.方法 C57BL/6J小鼠作为空白对照组,APP/PS1 小鼠分为正常饮食组和甜菜碱补充饮食组(含 5g/kg甜菜碱),每组 15 只,饮食持续 3 个月.水迷宫实验评估小鼠的记忆行为;免疫荧光法观察海马和皮质中β-淀粉样蛋白(Aβ)的沉积情况;巢蛋白(Nestin)和双皮质素(DCX)标记法以及神经元核抗原(NeuN)和EdU双标法观察海马神经再生情况;GFP-AAV脑立体注射并用荧光显微镜观察CA1 区神经元的棘突情况;电生理记录海马CA1 区长时程增强效应(LTP);Western blot法检测海马中突触后致密蛋白-95(PSD-95)、突触小泡蛋白(SYN)、微管相关蛋白(MAP-2)表达.结果 与正常饮食组比较,甜菜碱补充饮食组APP/PS1 小鼠逃避潜伏期缩短(P<0.01),进入平台所在象限的次数增多且滞留时间延长(P<0.01),海马和皮质中Aβ沉积减少(P<0.01),海马齿状回和颗粒下区中Nestin、DCX阳性细胞以及增殖的神经元数均增多(P<0.01),海马CA1 区棘突密度增加(P<0.01),fEPSP斜率增高(P<0.01),海马中PSD-95、SYN、MAP-2蛋白表达升高(P<0.01).结论 甜菜碱可改善APP/PS1 小鼠记忆障碍,减少海马和皮层中淀粉样斑块沉积并提高神经发生和突触可塑性.

目的 探讨基于腺相关病毒为载体构建的Nogo受体(NgR)抑制剂通过NgR/Ras基因家族成员(Rho)A/Rho相关激酶(ROCK)2 信号通路改善血管性痴呆(VaD)大鼠学习记忆能力及轴突再生分子机制.方法 将40 只SD大鼠随机分为假手术组、模型组、NgR干扰剂组(腺相关病毒)、阴性对照组(NgR空载体病毒),每组10 只.采用双侧颈总动脉永久结扎术法制作VaD大鼠模型,模型成功后,将AAV9-NgR-shRNA通过脑立体定位术注射至大鼠海马组织,阴性对照组注入等量空载体腺相关病毒.4 w后,采用Morris水迷宫测定学习、记忆能力,采用实时荧光定量-聚合酶链反应(PCR)、Western印迹检测各组NgR/RhoA/ROCK2 通路NgR、RhoA、ROCK2 mRNA及蛋白表达水平,电镜观察大鼠海马突触超微结构变化.结果 术后1w,模型组、阴性对照组潜伏期时间与跨越平台次数与NgR干扰组比较,差异无统计学意义(P>0.05),与假手术组比较有显著性差异(均P<0.05).术后4w,与模型组及阴性对照组比较,NgR干扰组潜伏期显著缩短,跨越平台次数显著增加,海马中NgR、RhoA、ROCK2 mRNA及其蛋白表达显著减少(均P<0.05),且海马组织内突触前后囊泡正常、细胞器更加完整;阴性对照组上述指标与模型组比较差异无统计学意义(均P>0.05).结论 NgR抑制剂可能通过抑制NgR/RhoA/ROCK2 信号通路起到促进神经轴突再生,改善海马突触结构,减轻VaD大鼠认知功能障碍的作用.

目的 构建带有Flag标签的刚地弓形虫(Toxoplasma gondii)棒状体蛋白16 (ROP16)的重组慢病毒表达质粒,并检测ROP16蛋白在神经细胞中的表达及其对小鼠脑神经细胞凋亡的影响. 方法 PCR扩增带Flag标签的ROP16基因,克隆至慢病毒载体,构建重组质粒pCDH-copGFP-ROP16-Flag,转化至大肠埃希菌(Escherichia coli)DH5α感受态细胞,采用PCR、双酶切及测序验证.将重组质粒转染至人胚胎肾上皮细胞(293T细胞)中进行慢病毒包装,以pCDH-CMV-copGFP空质粒对照组,荧光显微镜下观察绿色荧光表达情况,并计算慢病毒滴度.将包装后的慢病毒感染人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y),采用蛋白质印迹(Western blot-ting)检测ROP16蛋白的表达情况.应用立体定位注射技术将慢病毒浓缩液注射至小鼠前额叶皮层M1区.2周后取小鼠脑组织,制备冰冻切片,TUNEL染色后,荧光显微镜下观察小鼠脑神经细胞凋亡情况. 结果 重组慢病毒表达质粒pCDH-copGFP-ROP16-Flag经PCR和双酶切后均获得大小为2 200 bp的条带,与预期值相符;测序结果与刚地弓形虫RH株ROP16基因(GenBank登录号为GQ249093.1)序列比对完全一致.包装后的慢病毒在荧光显微镜下可见绿色荧光,滴度约为2E+8 TU/ml.Western blotting分析结果显示,在相对分子质量(Mr)120 000处有特异条带,重组慢病毒表达质粒能够在SH-SY5Y细胞内表达ROP16蛋白.感染慢病毒的小鼠脑组织冰冻切片经TUNEL染色后,荧光显微镜下可见实验组凋亡的细胞明显多于空质粒对照组. 结论 构建的慢病毒表达质粒pCDH-copGFP-ROP16-Flag可在神经细胞内表达ROP16蛋白,并可导致小鼠脑神经细胞凋亡.

目的 探讨转染了载脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)基因的聚乙二醇-聚乳酸-羟基乙酸纳米微球[poly(ethylene glycol)-poly(lactin-co-glycolic acid)-BDNF-nanoparticles,PEG-PLGA-BDNF-NPs]的外源性神经干细胞(neural stem cells,NSCs),移植治疗缺血性脑卒中的效果及其机制.方法 采用经典线栓法制备大鼠脑缺血再灌注模型(middle cerebral artery occlusion,MCAO);用立体定向注射法移植外源性NSCs进行治疗.于造模后及移植治疗后,给大鼠进行改良神经功能缺损评分(modified neurological severity scores,mNSS).通过MRI扫描及经典TTC染色法,并用Imaga J软件测量大鼠的脑梗死体积.通过双标免疫荧光染色检测脑缺血区移植的NSCs存活量,用传统经典的Brdu方法间接评价移植后NSCs在体内的增殖及分化情况.结果(1)成功构建了大鼠MCAO模型,立体定向移植治疗后各组大鼠的mNSS评分显示,转染了PEG-PLGA-BDNF-NPs的NSCs移植组大鼠的神经功能恢复的快、缺损程度轻.(2)治疗后各组大鼠的头颅MRI扫描及TTC染色显示,转染PEG-PLGA-BDNF-NPs的NSCs移植治疗能更有效地减少脑梗死体积.(3)双标免疫荧光染色显示,转染PEG-PLGA-BDNF-NPs的NSCs移植在体内的生存能力更强;外源性NSCs移植可以在体内存活并成功分化,而转染PEG-PLGA-BDNF-NPs的NSCs能更多地分化为神经元.结论 转染了PEG-PLGA-BDNF-NPs外源性的NSCs移植治疗缺血性脑卒中大鼠,能更好地保护脑缺血半暗带神经组织,在体内能更多地分化为神经元,有促进神经功能恢复的能力,对缺血性脑卒中有一定的疗效.

目的 比较三维立体(3D)培养与传统贴壁培养(2D)人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)来源的外泌体促进成骨细胞分化能力的差异,探索前者在促进骨形成相关治疗中应用的可能性.方法 将hUC-MSCs分为2D组与3D组分别进行培养,在普通光学显微镜下观察细胞的形态特征,同时应用钙黄绿素-AM/PI活死细胞双染法检测3D组细胞的活性;通过转录组测序筛选两组差异表达基因并进行GO富集分析.提取2D组与3D组细胞分泌的外泌体并分为2D外泌体(2D-Exo)组与3D外泌体(3D-Exo)组,通过透射电子显微镜、纳米颗粒跟踪分析及Western blotting对外泌体进行表征.在体外应用2D-Exo及3D-Exo干预乳鼠颅骨成骨细胞并进行成骨诱导分化,通过茜素红染色、碱性磷酸酶染色及RT-qPCR鉴定2D-Exo、3D-Exo对成骨分化能力的影响.结果 与2D组比较,3D组细胞大小均等,聚拢成球形生长;钙黄绿素-AM/PI活死细胞双染可见3D培养的hUC-MSCs具有较高活性;转录组测序结果显示,与2D组比较,3D组上调基因富集于骨矿化、软骨发育、细胞外基质的组成、成骨细胞分化、血管生成、细胞增殖的正向调控及基因表达的正向调控等通路,下调基因富集于细胞增殖的负向调控、细胞迁移的负向调控、细胞凋亡等通路.透射电子显微镜观察可见两组外泌体的直径均为100 nm左右,呈现外泌体典型的杯状形貌特征,且均表达外泌体相关标志蛋白CD9、CD63和CD81.乳鼠颅骨成骨细胞染色结果显示,与2D-Exo组比较,3D-Exo组茜素红着色的钙结节数量及碱性磷酸酶染色强度均明显升高;RT-qPCR检测结果显示,与2D-Exo组比较,3D-Exo组成骨分化相关基因Bglap、Runx2、Alp、Col1a1、Spp1 mRNA相对表达量明显升高,差异有统计学意义(P<0.05).结论 3D培养的hUC-MSCs来源的外泌体可上调成骨相关基因Bglap、Runx2、Alp、Col1a1、Spp1的表达,相较于2D培养来源的外泌体具有更强的促成骨细胞分化的能力.