缺氧预适应对体外培养神经元神经保护作用的实验研究

发布时间：2019-08-06 16:39

【摘要】：背景：直接的缺血缺氧损伤或占位、水肿压迫等继发的缺血缺氧损伤所导致的神经系统疾病，根源上是由于颅内脑组织或脊髓相应的神经细胞损伤。海马和皮层的神经元是中枢神经系统最重要的功能细胞，其能量需求及功能维持需要相对严格的细胞外环境，因此也是缺血缺氧性疾病及其他神经系统损伤中容易受损的细胞。如何增加其对缺氧缺血等氧化应激和细胞毒性损伤的耐受性是目前比较有意义和前景的研究。大量的实验研究从不同的层次证明HP保护作用的存在，但是具体的缺氧程度和时间报道不一。目的：本实验采用体外培养的海马和皮层神经元研究缺氧预适应对谷氨酸损伤的保护作用，同时探索最佳保护作用的氧气浓度、缺氧时间、缺氧次数和缺氧次序，，为进一步的研究和应用奠定基础。方法：分离培养24h内的新生Wistar大鼠的大脑皮层和海马细胞，用有血清培养液加5-Fu抑制胶质细胞增殖的方法对神经元进行原代培养，培养获得相当比例的神经元（免疫细胞化学鉴定NSE阳性细胞大于90%）。采用MTT法测定其生长曲线；设立阴性对照组和阳性对照组，用MTT法测定确立谷氨酸损伤模型。对培养至第7天的细胞进行不同氧浓度和时间的缺氧预适应及谷氨酸损伤，并设立常氧对照组，用MTT法检测细胞的存活率，用LDH检测细胞的死亡率。应用spss.17.0对不同氧浓度和缺氧时间下细胞的存活率和死亡率进行t检验与方差分析。结果： 1、采用有血清培养液对新生大鼠的海马和皮层的细胞分别进行原代培养，培养液中加5-Fu抑制胶质细胞增殖，经免疫细胞化学鉴定，NSE阳性细胞比例可达90%以上（90±2.24%）；且神经元第6~8天生长稳定，但是第9天开始出现生长衰退趋势。2、1%O2和3%O2缺氧1~2h，皮层神经元谷氨酸损伤模型与对照组相比，存活率下降，差异有统计学意义（p0.05）；3%O2缺氧4h，海马神经元谷氨酸损伤模型实验组与对照组相比，存活率提高，差异有统计学意义（P0.05）；5%O2缺氧10h，皮层神经元谷氨酸损伤模型实验组与对照组相比，存活率提高，差异有统计学意义(p0.05)；8%O2缺氧4~8h，皮层神经元谷氨酸损伤模型实验组与对照组相比，存活率提高，差异有统计学意义（p0.05），其中缺氧4~6h差异显著（p0.01）；5%O2下反复缺氧2h1次、2次、3次、4次，皮层神经元谷氨酸损伤模型实验组与对照组相比，其存活率下降，差异有统计学差异（p0.05）。1%O2~8%O2缺氧预适应的其余时间段及10%O2缺氧4~12h，皮层和海马神经元谷氨酸损伤模型实验组与相应的对照组相比，存活率的差异均无统计学意义（P0.05）。3、对皮层神经元8%O2缺氧4~8h后复氧2h、4h、6h给予谷氨酸损伤，不同复氧时间组间存活率的差异无统计学意义（p0.05）。结论： 1、有血清培养液加5-Fu抑制胶质细胞增殖可以培养出纯度相对较高的神经元，可用于研究神经元的相关特性研究。2、原代体外培养的新生鼠海马神经元对谷氨酸损伤的反应相对于皮层神经元更敏感。3、3%O2缺氧4h，对谷氨酸损伤模型中的原代体外培养海马神经元表现出保护作用；5%O2缺氧10h、8%O2缺氧4~8h对谷氨酸损伤模型中的原代体外培养皮层神经元具有保护作用。4、较低氧浓度（1%O2）缺氧预适应对海马和皮层神经元谷氨酸损伤模型具有损伤作用；间断多次短时间缺氧预适应及损伤后缺氧预适应不能挽救细胞死亡。5、8%O2缺氧4~8h缺氧预适应对原代体外培养的新生鼠皮层神经元谷氨酸损伤模型产生的神经保护作用至少可持续6h。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R741

【参考文献】