过表达海马LINGO-1对小鼠学习和记忆能力及海马各亚区Spinophilin+树突棘的影响

Effects of hippocampal overexpression of LINGO-1 on learning and memory abilities and Spinophilin+dendritic spines in different hippocampal subregions of mice

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摘要目的脑立体定位注射腺相关病毒特异性过表达海马LINGO-1,探讨其对小鼠空间学习和记忆能力以及海马各亚区体积和Spinophilin+树突棘的影响.方法将7月龄雄性C57小鼠按照简单随机法分为对照组和LINGO-1过表达组,对照组小鼠海马立体定位注射携带绿色荧光的空载腺相关病毒(adeno-associated virus,AAV),LINGO-1过表达组小鼠海马立体定位注射同时携带绿色荧光和LINGO-1过表达载体的AAV.运用Morris水迷宫评估小鼠的空间学习和记忆能力,荧光定量PCR及免疫荧光染色方法分别检测小鼠海马内LINGO-1基因表达水平和各亚区荧光强度,体视学三维定量小鼠海马各亚区体积及Spinophilin+树突棘总数.结果对照组和LINGO-1过表达组病毒注射前后体质量差异无统计学意义;LINGO-1过表达诱导小鼠海马LINGO-1的mRNA水平升高、荧光强度增强(P<0.01);与对照组相比,LINGO-1过表达组小鼠在Morris水迷宫实验中的表现明显更差(P<0.05);LINGO-1过表达诱导小鼠海马各亚区体积显著下降(P<0.05,P<0.01),Spinophilin+树突棘密度显著降低(P<0.01,P<0.05),Spinophilin+树突棘数量显著减少(P<0.05).结论海马立体定位注射过表达LINGO-1腺相关病毒能够特异性上调小鼠海马内LINGO-1水平,海马LINGO-1的异常高表达可导致小鼠海马体积减小及Spinophilin+树突棘突触丢失,并在一定程度上损伤其空间学习与记忆能力.