腹腔免疫性和伤害性刺激激活的脑内神经元活动

发布时间：2020-10-11 11:09

　　 越来越多的证据显示，神经系统和免疫系统存在着复杂的相互作用。免疫系统接受抗原刺激后作出应答的同时，还把免疫刺激信息传递到中枢神经系统，影响中枢神经系统的活动；神经系统反过来又对免疫活动进行调节。本文的研究背景来自于两个方面，其一：既往的大量研究多以细菌内毒素脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)、金黄葡萄球菌肠毒素B(staphylococcal enterotoxin B，SEB)作为免疫原，模拟急性免疫—炎症反应，引发神经系统、内分泌系统和免疫系统的广泛应答，但我们发现，LPS、SEB在中枢引起一些特定核团如下丘脑室旁核(PVN)、视上核(SON)的功能活化现象在其它应激原诱发脑活动的实验中也能被观察到。那么，LPS、SEB引起的中枢效应究竟仅仅是与应激有关，还是应激与免疫刺激的复合结果，换言之，非免疫刺激与免疫刺激引起中枢相关脑区的活化状况究竟有无区别，脑内哪些核团特异性地与调节免疫反应有关，值得进一步探索和研究。本文第一部分实验就是围绕这个问题所作的起步工作。 其二：本室邝芳博士在她的实验研究中曾发现过一个饶有兴味的现象，即大鼠腹腔内给予超抗原SEB刺激后，虽然大部分脑区的Fos蛋白表达显著增加，海马和扣带回神经元的Fos表达却呈现下调趋势，提示边缘系统的一些结构对免疫应答的作用与其它脑区是有区别的。于是在第二部分中，我们选择海马作为研究对象，观察了离断海马的传出通路海马伞前、后，相同的腹腔免疫刺激 第四军医大学硕士学位论文＿ 对下丘脑催产素能神经元功能活化的影响有何不同，以图阐明海马参与免疫调＿ 节的部分机制。另外，海马伞离断本身作为一种CNS的外伤，势必引起脑内局＿ 部的免疫反应，我们用免疫组织化学的方法，对单侧海马伞离断后三周脑内 MHCJ类分子的分布状况进行了观察，为我们进一步了解和阐明脑损伤时免 疫反应的细节及其机制提供形态学基础。＿ 在本研究的第一部分中，我们以细胞外信号调节激酶（extracellular＿ slgllal＋egulated protein kinaseJ／2，ERKI／2）作为标志物，对腹腔伤害性刺激（冰 醋酸）亦即非免疫应激引起的脑内相关核团的功能活化状况进行了观察。本文 仅报告脑干内与内脏感觉运动相关的核团的功能活化情况。冰醋酸腹腔刺激8 min后，在延髓的孤束核和迷走神经运动背核观察到磷酸化 ERKIa中 o） 表达的大量上调，说明EKKI／2通路在内脏感觉、运动的信号转导过程中都发 挥了重要作用，在对伤害性刺激应答的过程中，孤束核投射到迷走神经运动背一 核的短环路可能被激活；切断肠下迷走神经后，给予相同刺激，上述核团中＿ pERKI压表达明显下调，但仍高于注射生理盐水的隔下迷走神经完好的动物，一 说明除迷走神经以外，还存在将内脏感觉传入中枢的其它通路。实验还观察到一 腹腔伤害性刺激引起的pERK与酪氨酸羟化酶（TH）在孤束核神经元中的共存 现象，提示孤束核内的儿茶酚胺能神经元介导了来源于腹腔的伤害性信息的传 递，但ERK通路的激活是否为合成或释放儿茶酚胺所必需还有待进一步研究。一 最后，我们在孤束核和迷走神经运动背核内都未发现pERK与GFAP或OX斗2 的共存现象，这说明至少在伤害性腹腔刺激8 min这个时间点上，胶质细胞尚 未被激活，或经其它信号转导通路而活化。 本文第H部分又分为两个实验。实验一中，有鉴于海马结构和催产素（OT） 能神经元对于免疫和下丘脑一垂体一肾上腺份）轴都有负性调节作用，且海马 与下丘脑存在纤维联系，我们通过离断海马结构主要的传出通路之一海马伞的 方式，观察了去海马支配的前、后，腹腔注射完全相同剂量的LPS所引起的下 ·2· 第四军医大学硕士学位论文 丘脑PVN、SON的OT能神经元功能活化的差异。实验结果表明，海马伞切断＿ 继以LPS刺激的大鼠下丘脑PVN内OT能神经元的活化数量，明显低于海马伞一 未切断的LPS刺激组大鼠。提示部分去海马支配后，对兔疫有抑制作用的OT 能神经元被激活的数量减少。这样的实验结果提示：海马对HPA轴的抑制作用 以及对免疫系统的抑制作用可能部分是通过其支配的PVN的OT能神经元来完 成的。一 既往对于海马传入传出通路损伤后脑内的观察重点多集中在相关脑区神经＿ 元的数量减少和轴突的演变现象上。众所周知，对CNS的机械性或化学性损伤， 都无可避免的要引起兔疫反应的激活，诱发抗原递呈细胞（APC）表面分子如 MHC分子抗原的大量表达。海马传出通路损伤后脑内哪些区域或核团会表达＿ MHC分子抗原还未见报道。因此，本文第二部分实验二用免疫组织化学的方 法，观察了离断单侧海马伞之后，相关脑区在发生纤维和细胞演变的同时，＿ MHC河类分子抗原的表达情况，结果发现，MHC－11类分子抗原的特异性抗体 OX．6的阳性产物主要位于离断海马伞同侧半的脑组织内。镜下可见隔伞核， 丘脑前核群的前背侧核、前腹侧核
【学位单位】：中国人民解放军第四军医大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2003
【中图分类】：R392
【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
缩略词表
第一部分
    文献回顾: MAPK信号转导通路研究进展及其对伤害性刺激的调控
        参考文献
    实验: ERK1/2通路在腹腔伤害性刺激向脑传递过程中的作用
        参考文献
第二部分
    文献回顾: 海马结构与免疫功能调节
        参考文献
    实验一: 大鼠双侧海马伞切断对LPS诱导的下丘脑视上核和室旁核催产素能神经元功能活动的影响
        参考文献
    实验二: 大鼠海马伞离断后溃变纤维区MHC-Ⅱ类分子的表达
        参考文献
致谢
在读期间发表论文

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 李康生,杨贵贞;大鼠海马对细胞免疫功能调节效应[J];上海免疫学杂志;1991年01期

相关博士学位论文 前1条

1 邝芳;血脑屏障在免疫分子入脑过程中的作用及超抗原SEB刺激引起的脑内神经元活动力变化[D];第四军医大学;2001年

本文编号：2836508