脂联素介导硫化氢拮抗慢性束缚应激大鼠海马损伤及认知功能障碍

发布时间：2017-08-26 12:25

  本文关键词：脂联素介导硫化氢拮抗慢性束缚应激大鼠海马损伤及认知功能障碍

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【摘要】：研究背景与目的慢性束缚应激(Chronic Restraint Stress,CRS)可引起海马损伤,诱发认知障碍。硫化氢(Hydrogen sulfide,H_2S),作为继CO和NO后第三类气体信号,目前研究已经证实具有神经保护作用和促学习记忆功能,本实验将探讨H_2S可否拮抗CRS引起的海马损伤及认知功能障碍。脂联素(Adiponectin Acrp 30)已经被证实其可通过调控糖脂代谢降低海马内氧化应激及凋亡水平,减轻海马损伤,从而改善认知功能障碍。因此我们将从脂联素这一视角阐明H_2S拮抗CRS大鼠海马损伤及认知障碍的分子机制。方法使用自制金属套管固定大鼠,使其可以自由旋转,但不能自由活动,每天早8时给予大鼠腹腔注射Na HS(100μmol/kg),30 min后束缚大鼠6 h,共计28 d。Y迷宫(Y-maze)、新物体识别实验(novel objection recognition test,NORT)和Morris水迷宫检测大鼠学习记忆和认知能力;Elisa方法检测大鼠海马内丙二醛(Malondialdehyde,MDA)及还原型谷胱甘肽(Glutathione,GSH)含量;氮蓝四唑(NBT)法检测大鼠海马内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)含量;Western blot方法检测大鼠海马内突触蛋白1(synapse 1,SYN 1)及脂联素(Adiponectin,Acrp30)蛋白表达水平;免疫荧光检测大鼠海马内SYN 1的表达;Hematein Eosin(HE)染色观察大鼠海马细胞结构形态改变;Tunel染色观察大鼠海马神经细胞凋亡水平。结果1.H_2S改善CRS大鼠认知功能障碍在CRS处理SD大鼠4w后,Y迷宫实验结果显示CRS大鼠交替率下降;而加用Na HS(100μmol/kg×28 d,ip)后,CRS大鼠交替率明显增加;新物体识别实验结果显示,CRS大鼠新物体识别指数明显下降,加用Na HS(100μmol/kg×28 d,ip)后,CRS大鼠新物体识别指数显著上升。Morris水迷宫获得性训练实验第5 d的结果显示,CRS大鼠逃逸潜伏期明显延长,给以Na HS(100μmol/kg×28 d,ip)处理后,CRS大鼠逃逸潜伏期明显缩短。Morris水迷宫探查实验显示CRS大鼠穿过原平台的次数明显减少,并且在中环游泳时间比与目标象限中时间比均显著降低;Na HS(100μmol/kg×28 d,ip)处理后,CRS大鼠穿越原平台的次数、中环游泳时间比与目标象限时间比均明显增加。上述结果表明H_2S可改善CRS大鼠的认知功能障碍。2.H_2S改善CRS大鼠海马损伤经过慢性束缚应激4 w后,CRS大鼠海马MDA含量明显增加(P0.001)、GSH含量及SOD含量明显下降;而加用Na HS(100μmol/kg×28d,ip)后,大鼠海马中MDA含量显著降低,GSH含量及SOD含量显著增加。Western blot实验与免疫荧光实验显示CRS大鼠海马SNY-1的表达水平下降,而Na HS(100μmol/kg×28d,ip)可逆转CRS大鼠内SNY-1表达的下调。HE染色与Tunel染色显示CRS大鼠海马内细胞排列紊乱、细胞间空隙增加、核固缩、以及细胞凋亡数量增加等病理改变,而加用Na HS(100μmol/kg×28d,ip)后,大鼠海马细胞结构形态趋于正常,细胞凋亡数下降。上述结果表明H_2S对CRS诱导的大鼠海马损伤有改善作用。3.H_2S上调CRS大鼠海马脂联素(Acrp 30)的表达Western blot方法检测大鼠海马内Acrp30表达水平,结果显示CRS大鼠海马内Acrp30表达显著降低,加用Na HS(30 and100μmol/kg×28 d,ip)后,CRS大鼠海马Acrp30水平明显上升,表明H_2S可以上调CRS大鼠海马脂联素的表达。4.Anti-Acrp30逆转H_2S对CRS大鼠认知功能障碍的改善作用大鼠腹腔注射Na HS(100μmol/kg/d,ip),同时进行束缚应激(6 h/d)连续28 d,最后1 w同时侧脑室注射Anti-acrp30(1μg/d×7 d,icv)。Y迷宫实验显示Anti-acrp30(1μg/d×7 d,icv)取消Na HS(100μmol/kg×28d,ip)对CRS大鼠交替率的改善作用。新物体识别实验显示Anti-acrp30(1μg/d×7 d,icv)逆转Na HS(100μmol/kg×28d,ip)对CRS大鼠新物体识别指数的增加作用。Morris水迷宫获得性训练实验第5 d结果显示Anti-acrp30(1μg/d×7 d,icv)取消Na HS(100μmol/kg×28d,ip)对CRS大鼠逃逸潜伏期的降低作用,Morris水迷宫空间探查实验显示Anti-acrp30(1μg/d×7 d,icv)废除了Na HS(100μmol/kg×28d,ip)对CRS大鼠穿越原平台次数、中环游泳时间和目标象限时间比的增加作用。上述结果表明抑制脂联素可逆转H_2S对CRS大鼠认知功能障碍的改善作用。5.Anti-Acrp 30逆转H_2S对CRS大鼠海马损伤的拮抗作用使用Anti-acrp30(1μg/d×7 d,icv)抑制脂联素的活性,Elisa实验结果显示抑制Acrp 30活性后,大鼠海马内MDA含量显著增加、GSH及SOD含量显著降低;Western blotting实验以及免疫荧光实验结果显示抑制Acrp 30活性后,Na HS(100μmol/kg×28d,ip)对CRS大鼠海马内SYN-1水平的上调作用被逆转。HE染色、Tunel染色实验显示抑制Acrp 30活性后,Na HS(100μmol/kg×28d,ip)对CRS大鼠海马神经元细胞形态的改善作用以及对海马细胞凋亡的降低作用被废除。上述结果表明Anti-acrp 30逆转H_2S对CRS大鼠海马神经损伤的拮抗作用。结论:1.硫化氢改善慢性束缚应激所致大鼠认知功能障碍与海马损伤。2.脂联素介导硫化氢改善慢性束缚应激大鼠认知功能障碍及海马损伤
【关键词】：硫化氢 脂联素 慢性束缚应激 海马损伤 认知功能障碍
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R749.1
【目录】：

• 摘要5-9
• ABSTRACT9-15
• 缩略词15-17
• 第一章 绪论17-21
• 第二章 材料与方法21-30
• 1. 主要试剂和仪器21-23
• 2. 实验试剂和药品的配制方法23-24
• 3. 实验方法24-28
• 4. 统计分析28-30
• 第三章 结果30-48
• 第四章 讨论48-52
• 第五章 结论52-54
• 参考文献54-62
• 综述62-66
• 参考文献64-66
• 硕士期间发表论文66-68
• 致谢68-69

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本文编号：741488