甲基氧化偶氮甲醇诱导皮质发育障碍动物模型的研究

发布时间：2017-05-16 04:07

  本文关键词：甲基氧化偶氮甲醇诱导皮质发育障碍动物模型的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：研究背景:大脑皮质发育障碍(malformation of cortical development,MCD)是由诸多基因和环境因素影响神经细胞增殖、迁移和分化而致脑发育异常的一类疾病,然而患者的临床表现却存在差异:有些患者症状出现早,表现为严重的神经功能缺损,而有些患者则表现为癫痫或需要通过筛选才能发现的无明显症状的神经功能缺损。分子生物学,遗传学以及影像学的快速发展既丰富了人们对大脑皮质正常发育及其异常导致的大脑畸形种类的认识,同时也积累了大量临床以及基础研究数据并基于这些发现提出了许多假说。限于临床研究以及对病理标本的基础研究的局限性,合适的动物模型是非常必要的补充,其不仅在验证临床以及基础研究的结果等方面发挥着非常重要的作用,其还为转化医学的发展做出了巨大贡献。在妊娠期给予甲基氧化偶氮甲醇(Methylazoxymethanol,MAM)处理的孕鼠的后代因具有与MCD患者相似的病理改变,分子生物学以及行为学改变而被认为是很有前景的MCD模型并备受关注。糖皮质激素受体(Glucocorticoid receptor,GR)和盐皮质激素受体(Mineralocorticoid receptor,MR)均属于核受体超家族,其配体均为糖皮质激素,对基因转录有调节作用,从而对细胞增殖,分化和凋亡程序进行调控。对下丘脑-垂体-肾上腺轴(Hypothalamic pituitary adrenal axis,HPA)功能的维持有着非常重要的作用,且已证实多种疾病与其异常有关。癫痫是神经系统常见疾病之一,其发生与HPA轴关系密切;MCD是癫痫的重要病因,且往往表现为难治性癫痫,对糖皮质激素治疗反应差,而激素需与受体结合才能发挥作用,因此,受体异常是其可能原因。鉴于GR、MR的重要功能,我们推测GR、MR可能与MCD形成及其致痫机制有关。目的:运用MAM诱导新型的MCD大鼠模型;研究其病理改变程度与其年龄的关系、癫痫发作易感性及癫痫发作对已存在的MCD病理形态的影响;研究GR和MR在MCD动物模型大脑皮质中的表达,探讨其在MCD形成及MCD致痫机制中的作用。方法:对妊娠15天的SD孕鼠间隔12小时给予二次腹腔注射MAM建立MCD模型,对照组给予生理盐水处理;观察子鼠的日常行为并在产后第90天时行头皮脑电图检测。琉瑾-吉姆萨染色被运用于显示P0、7、14、28、60、90子鼠大脑皮质与海马结构,Neu N免疫荧光染色被运用于显示神经元的分布。采用匹鲁卡品诱导癫痫发作建立癫痫模型并研究癫痫发作对MCD病理形态的影响。利用Real Time-PCR(RT-PCR)、Western Blot技术分别检测2月龄MCD模型病变大脑皮质与对照组对应部位大脑皮质中GR、MR的m RNA和蛋白水平表达。结果:MAM组子鼠反应迟钝,活动量减少。MAM组大脑皮质尺寸较对照组明显减少,其皮层变薄,上、下丘脑不能被枕叶完全覆盖;对脑质量分析发现除P0组外,其他组中MAM组脑质量明显轻于对照组。病理染色及免疫荧光染色显示MAM组子鼠大脑皮质较对照组变薄,其层状结构紊乱,皮质和海马内出现团块状的增殖结节、异位神经元和胞体较大的异形神经元,且鼠龄越长病理改变越明显。MAM组癫痫易感性增高,给予较低剂量匹鲁卡品即能出现全身强直发作,即Ⅳ-Ⅴ级癫痫样发作,甚至癫痫持续状态,继之偶有自发癫痫发作,病理检查见肥大/异形的锥形神经元,其皮质发育异常的程度较单纯MAM组加重。RT-PCR结果显示MAM组大脑皮质中的GR m RNA相对表达量较对照组显著降低(p0.05),MR m RNA则无明显差异;与RT-PCR结果一致,Western Blot结果显示MAM组大脑皮质中的GR蛋白表达较对照组显著降低(p0.05),MR蛋白表达则无明显差异。结论:对妊娠15天SD孕鼠给予二次腹腔注射MAM可成功建立MCD模型,其病理特征与MCD患者病理改变极为相似,且病变程度随着鼠龄增长而加重,提示MAM模型是研究MCD的适合模型;MAM组癫痫易感性增高,联合匹鲁卡品诱导癫痫发作后其病理改变程度较单纯MAM组加重,提示基于MAM模型的匹鲁卡品“二次打击”法可能是建立基于MCD的癫痫患者的动物模型的较佳方法;GR表达降低或GR/MR失衡可能与MAM组大鼠病理形态的形成、癫痫易感性增高有关。
【关键词】：皮质发育障碍 甲基氧化偶氮甲醇 大鼠模型 糖皮质激素受体 盐皮质激素受体 癫痫
【学位授予单位】：第三军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R742;R-332
【目录】：

• 缩略语表4-5
• 英文摘要5-8
• 中文摘要8-10
• 第一部分 前言10-11
• 第二部分 甲基氧化偶氮甲醇诱导皮质发育障碍动物模型的病理学研究11-25
• 2.1 材料与方法12-17
• 2.2 结果17-21
• 2.3 讨论21-24
• 2.4 小结24-25
• 第三部分 糖皮质激素受体和盐皮质激素受体在皮质发育障碍动物模型大脑皮质中的表达25-36
• 3.1 材料与方法26-31
• 3.2 结果31-33
• 3.3 讨论33-35
• 3.4 小结35-36
• 全文总结36-37
• 参考文献37-44
• 文献综述 甲基氧化偶氮甲醇诱导皮质发育障碍动物模型的研究进展44-59
• 参考文献53-59
• 学习期间发表和待发表的论文59-60
• 致谢60

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