摘要本文主要从以下几方面进行论述:<br> 第一部分 脑出血后神经元吞噬性死亡的研究<br> 目的:1.观察小鼠脑出血(Intracerebral hemorrhage,ICH)后何处、何时发生小胶质细胞介导的神经元吞噬性死亡现象;2.观察神经元在氧合血红蛋白(Oxyhemoglobin,OxyHb)处理后是否存在磷脂酰丝氨酸(Phosphatidylserine,PS)可逆性外翻;观察神经元-小胶质细胞共培养后是否存在神经元的吞噬性死亡。<br> 方法:本研究设计分为体内和体外两部分。体内实验:成年雄性C57BL/6小鼠随机分为6组,假手术(sham)组和ICH后6h组、1d组、3d组、7d组、14d组,每组6只。体内ICH模型采用小鼠自体血右侧基底节区注射建立。利用免疫荧光共染统计分析不同脑区、不同时间点小胶质细胞的活化以及其对存活神经元的吞噬情况;透射电镜观察ICH后是否存在神经元吞噬性死亡。体外实验:提取并培养原代神经元,OxyHb处理模拟体外ICH模型,共分为4组:对照(control)组和OxyHb处理6h组、1d组、3d组。利用细胞免疫荧光共染和双染法流式细胞术检测并分析OxyHb处理后神经元可逆性PS外翻情况;另一方面,神经元与小胶质细胞共培养后予以OxyHb处理,活细胞工作站动态观察小胶质细胞对完整、存活神经元的吞噬现象;利用细胞免疫荧光共染观察OxyHb处理后小胶质细胞的激活及其对神经元的吞噬。<br> 结果:1.与皮质、海马、健侧基底节脑区相比,小鼠ICH后患侧基底节区(血肿周围)Iba-1+细胞显著活化,其吞噬NeuN+且DAPI形态正常细胞的现象最多;2.与sham组、ICH后6h组、1d组、7d组、14d组相比,小鼠ICH后3d组血肿周围Iba-1+细胞显著活化,其吞噬NeuN+且DAPI形态正常细胞的现象最多;ICH后3d电镜观察提示ICH后存在小胶质细胞对完整神经元的吞噬;3.与control组相比,OxyHb处理原代神经元可使pSIVA+/PI-神经元占比显著增多,且1d时达到高峰;4.与control组相比,OxyHb处理后小胶质细胞显著活化,吞噬完整神经元。<br> 结论:1.小鼠ICH后小胶质细胞的活化以及神经元的吞噬性死亡主要发生在血肿周围;2.小鼠ICH后3d时血肿周围小胶质细胞显著活化,神经元的吞噬性死亡发生最多;3.体外OxyHb处理可诱导神经元PS可逆性外翻,且1d时达到高峰;4.OxyHb处理后存在活化小胶质细胞介导的神经元吞噬性死亡。<br> 第二部分 ATP11C对脑出血后神经元吞噬性死亡和神经功能的影响<br> 目的:1.观察ICH后ATP11C水平的改变;2.观察上调神经元ATP11C水平对小鼠ICH后神经元吞噬性死亡的影响;3.观察上调神经元ATP11C水平对OxyHb处理后神经元吞噬性死亡的影响;4.观察上调神经元ATP11C水平对ICH小鼠短期及长期神经行为学的影响。<br> 方法:本研究设计分为体内和体外两部分。体内实验:成年雄性C57BL/6小鼠随机分为 4 组,sham 组、ICH 组、ICH+LV-NC 组、ICH+LV-ATP11C 组,每组 6只。通过小鼠侧脑室注射特异靶向神经元ATP11C转录激活的慢病毒(Lentivirus vector,LV)上调ATP11C水平。体内ICH模型采用小鼠自体血右侧基底节区注射法建立.。定量聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction,PCR)检测ATP11C表达。利用免疫荧光共染统计分析上调神经元ATP11C水平后神经元的吞噬性死亡以及存活神经元数目。体外实验:提取并培养原代神经元,OxyHb处理模拟体外ICH模型,共分为 4 组:control 组、OxyHb 组、OxyHb+LV-NC 组、OxyHb+LV-ATP11C 组。通过特异靶向神经元ATP11C转录激活的慢病毒转染神经元上调神经元ATP11C水平并利用PCR检测ATP11C表达。利用双染法流式细胞术检测并分析上调神经元ATP11C水平后OxyHb处理的神经元可逆性PS外翻情况;另一方面,神经元与小胶质细胞共培养后予OxyHb处理,利用细胞免疫荧光共染观察上调神经元ATP11C水平后OxyHb处理的小胶质细胞的激活情况及其对神经元的吞噬。另外,小鼠随机分为 4 组,sham 组、ICH 组、ICH+LV-NC 组、ICH+LV-ATP11C 组,每组 12 只,通过改良Garcia评分、贴纸实验、踏空实验、转棒实验以及水迷宫实验分析上调神经元ATP11C对ICH小鼠神经功能的影响。<br> 结果:1.体内和体外ICH模型均存在ATP11C表达下降,而LV-ATP11C转染后可上调ATP11C水平;2.与ICH+LV-NC组相比,ICH+LV-ATP11C组血肿周围Iba-1+细胞吞噬NeuN+且DAPI形态正常细胞显著减少,且NeuN+细胞数目更多;3.与OxyHb+LV-NC组相比,OxyHb+LV-ATP11C组pSIVA+/PI-神经元占比显著减少,且小胶质细胞吞噬完整神经元现象减少。4.与sham组相比,ICH组存在显著的短期及长期神经功能障碍;与ICH+LV-NC组相比,ICH+LV-ATP11C组的短期及长期神经功能显著改善。<br> 结论:1.ICH后ATP11C水平显著下降;2.上调神经元ATP11C水平可显著抑制小鼠ICH后血肿周围神经元吞噬性死亡并减少神经元丢失;3.上调神经元ATP11C水平可抑制OxyHb处理后的神经元PS可逆性外翻和神经元吞噬性死亡;4.上调神经元ATP11C水平可显著改善ICH小鼠的神经功能。
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