Homer1介导的神经元损伤分子机制及神经保护作用研究

发布时间：2023-02-22 19:58

　　研究背景中枢神经系统损伤是指由于各种原因造成的脑和脊髓的损伤以及神经功能障碍,而神经元损伤及功能障碍被认为是最为重要的机制之一。以往研究发现,神经元损伤的相关机制主要包括谷氨酸兴奋性毒性、钙离子超载、氧化应激和炎症反应等,其中研究最为深入的是由谷氨酸、谷氨酸受体及钙离子代谢介导的兴奋性神经损伤相关机制。但是仍有很多问题没有解决,如m Glu R5在神经元损伤中的作用,以及综合调控外钙内流和内钙释放对神经元损伤的影响等。Homer1蛋白是一类新型的突触后致密物质,在神经元功能调控中发挥重要作用。我们以往的研究表明,在创伤性神经元损伤后,Homer1a表达明显增高,可能通过影响I组m Glu Rs在突触后膜上的锚定影响神经元损伤。然而,Homer1b/c和Homer1a在神经元损伤中究竟发挥什么样的作用,其具体分子机制如何尚不清楚。实验目的本研究的目的是:(1)以钙离子代谢和氧化应激反应为切入点,初步探讨谷氨酸所致神经元损伤的机制,研究m Glu R5在神经元损伤中的作用;(2)研究钙库调节钙离子通道在神经元损伤中的作用,探讨其阻滞剂神经保护作用的可能机制;(3)研究Homer1b/c在神...

【文章页数】：133 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
缩略语表
中文摘要
Abstract
前言
文献回顾
    第一部分 谷氨酸受体信号通路与神经元损伤
        1. 神经元损伤相关机制
            1.1 兴奋性氨基酸学说
            1.2 钙离子超载学说
            1.3 其他相关学说
        2. 谷氨酸受体与神经元损伤
            2.1 NMDAR与神经元损伤
            2.2 AMPAR与神经元损伤
            2.3 m Glu Rs与神经元损伤
    第二部分 Homer1蛋白与神经元损伤相关疾病
        1. Homer家族蛋白
        2. Homer1蛋白
            2.1 Homer1蛋白的结构特征
            2.2 Homer1蛋白与其他突触后致密物质的相互作用
        3. Homer1与神经元损伤相关疾病
            3.1 Homer1与神经病理性痛
            3.2 Homer1与阿尔兹海默症
            3.3 Homer1与TBI
实验一 mGluR5信号通路在神经元损伤中的作用
    1 材料
        1.1 实验动物
        1.2 实验试剂
        1.3 实验仪器
    2 方法
        2.1 小鼠皮层原代神经元培养
        2.2 谷氨酸损伤模型的建立
        2.3 细胞活力检测
        2.4 乳酸脱氢酶释放检测
        2.5 神经元凋亡Caspase-3 活性检测
        2.6 钙离子成像
        2.7 ROS含量检测
        2.8 小鼠TBI模型的建立
        2.9 脑干湿重检测
        2.10 脑组织缺损检测
        2.11 脑组织切片神经细胞凋亡TUNEL染色
        2.12 小鼠神经功能学NSS评分
        2.13 水迷宫实验
        2.14 荧光实时定量PCR
        2.15 Western blot检测
        2.16 免疫荧光染色
        2.17 数据的统计学分析
    3 结果
        3.1 谷氨酸引起的兴奋性神经元损伤是一种钙离子依赖性的氧化应激性损伤
        3.2 mGluR5激活对谷氨酸引起兴奋性神经元损伤具有保护作用
        3.3 mGluR5通过PKC-ERK信号通路发挥神经保护作用
        3.4 mGluR5在TBI模型中发挥有限的神经保护作用
    4 讨论（Discussion）
实验二 钙库调节钙通道在神经元损伤中的作用
    1 材料
        1.1 实验动物
        1.2 实验试剂
        1.3 实验仪器
    2 方法
        2.1 小鼠皮层原代神经元培养
        2.2 谷氨酸损伤模型的建立
        2.3 细胞活力检测
        2.4 乳酸脱氢酶释放检测
        2.5 Hoechst染色
        2.6 PI染色
        2.7 流式细胞术
        2.8 钙离子成像
        2.9 荧光实时定量PCR
        2.10 Western blot检测
        2.11 神经元慢病毒转染
        2.12 数据的统计学分析
    3 结果
        3.1 SKF-96365减轻谷氨酸所致兴奋性神经元损伤
        3.2 SKF-96365通过Homer1-Ca2+信号通路发挥神经保护作用
    4 讨论（Discussion）
实验三 Homer1b/c调控内质网、线粒体功能在神经元损伤中的作用
    1 材料
        1.1 实验动物
        1.2 实验试剂
        1.3 实验仪器
    2 方法
        2.1 小鼠皮层原代神经元培养
        2.2 神经元si RNA转染
        2.3 谷氨酸损伤模型的建立
        2.4 乳酸脱氢酶释放检测
        2.5 ROS含量检测
        2.6 Hoechst染色
        2.7 PI染色
        2.8 钙离子成像
        2.9 免疫荧光染色
        2.10 Western blot检测
        2.11 数据的统计学分析
    3 结果
        3.1 下调Homer1b/c减轻谷氨酸所致兴奋性神经元损伤
        3.2 下调Homer1b/c抑制谷氨酸所致的内质网钙离子释放
        3.3 下调Homer1b/c减轻谷氨酸所致内质网应激
        3.4 下调Homer1b/c保护谷氨酸损伤后的线粒体功能
    4 讨论（Discussion）
实验四 Homer1a调控钙离子稳态在神经元损伤中的作用
    1 材料
        1.1 实验动物
        1.2 实验试剂
        1.3 实验仪器
    2 方法
        2.1 小鼠皮层原代神经元培养
        2.2 谷氨酸损伤模型的建立
        2.3 免疫荧光染色
        2.4 乳酸脱氢酶释放检测
        2.5 Hoechst染色
        2.6 PI染色
        2.7 流式细胞术
        2.8 钙离子成像
        2.9 ROS含量检测
        2.10 Western blot检测
        2.11 神经元慢病毒转染
        2.12 数据的统计学分析
    3 结果
        3.1 过表达Homer1a减轻谷氨酸所致兴奋性神经元损伤
        3.2 过表达Homer1a综合调控外钙内流与内钙释放
    4 讨论（Discussion）
小结
参考文献
个人简历及研究成果
Acknowledgments



本文编号：3748200