遗传性皮质脊髓束缺失不会严重影响出生后发育期内小鼠脊髓的可塑性变化

发布时间：2017-05-18 04:11

  本文关键词：遗传性皮质脊髓束缺失不会严重影响出生后发育期内小鼠脊髓的可塑性变化，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：皮质脊髓信号的输入可能会对脊髓和感觉-运动神经环路的形成、发育和成熟产生重要影响。为了进一步明确这个问题,我们应用遗传性皮质脊髓束(corticospinal tract,CST)剥夺的动物模型(Celsr3|Emx1小鼠),研究小鼠出生当天(P0)到脊髓发育基本成熟(第21天,P21)不同时间点内颈段脊髓内肌肉传入纤维与运动神经元单突触联系的修剪、神经元活动相关基因变化、神经营养因子及其受体的表达变化规律。应用抗-蛋白激酶Cγ亚型(protein kinase C gamma,PKCγ)抗体免疫荧光染色,可以清晰地标记到正常小鼠后索内CST纤维,标记的CST随着小鼠年龄的增加而逐渐增大;但是,Celsr3|Emx1小鼠的脊髓后索内从未发现有阳性标记的CST纤维。用抗-小清蛋白(parvalbumin,PV)抗体和抗乙酰胆碱转移酶(choline acetyltransferase,Ch AT)抗体双标染色,发现PV阳性感觉传入神经纤维与Ch AT阳性运动神经元在P0时就形成了紧密的接触联系;随着年龄的增加,这种联系逐渐消退。在同一时间点,两组小鼠间没有明显的差异。在基因敲除和对照组小鼠,PV阳性中间神经元数目从P7到P21逐渐增加,c-Jun蛋白水平在P7升高(与P0比较),然后维持在此水平。在对照组,睫状神经营养因子(ciliary neurotrophic factor,CNTF)蛋白从P0到P7增加,此后逐渐下降;而在Celsr3|Emx1小鼠CNTF蛋白水平在P7没有出现增加(与P0比较),但从P14到P21出现与对照组相似的下降趋势。在对照组小鼠,神经营养因子3(neurotrophin-3,NT3)水平在P7增加,P14下降;但是在基因敲除小鼠,NT3的水平在P0和P7时间点无差异性变化。脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)、原肌球蛋白相关激酶B(tropomyosin-related kinase B,Trk B)、原肌球蛋白相关激酶C(tropomyosin-related kinase C,Trk C)、p75神经营养因子受体(p75 neurotrophin recptor,p75NTR)和胶质细胞源性神经营养因子glial cell line-derived neurotrophic factor,GDNF)的表达在两组小鼠呈现相似的波动性变化。因此,除了CNTF与NT3外,发育早期脊髓内本体感觉传入神经纤维与运动神经元联系的撤退、神经元活动相关基因的表达、多数的神经营养因子和受体表达并不受皮质脊髓输入信号缺失的影响。
【关键词】：皮质脊髓束 轴突撤退 神经营养因子 c-Jun 神经元活动 Celsr3
【学位授予单位】：暨南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R741
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 1 前言6-12
• 1.1 CST发育6-7
• 1.2 单突触肌肉传入神经纤维撤退7
• 1.3 神经元活动的变化7-8
• 1.4 神经营养因子表达8-9
• 1.5 Celsr3 基因及动物模型9-11
• 1.6 研究目的及意义11-12
• 2 实验材料与方法12-24
• 2.1 实验材料12-17
• 2.2 实验方法17-22
• 2.3 定量分析22-23
• 2.4 统计学分析23-24
• 3 结果24-36
• 3.1 PKCγ 阳性中间神经元在Celsr3|Emx1 和对照组小鼠无差异24-26
• 3.2 Celsr3|Emx1 小鼠进行正常的传入纤维修剪以及神经活动相关基因的表达变化26-29
• 3.3 Celsr3|Emx1 小鼠脊髓CNTF的表达在P7 无明显的上调29-31
• 3.4 Celsr3|Emx1 小鼠NT3 的表达在P7 未出现明显的增加31-33
• 3.5 Celsr3|Emx1 小鼠脊髓呈现与对照组小鼠相似的BDNF、TrkB、p75~(NTR)和GDNF表达变化模式33-36
• 4 讨论36-39
• 4.1 早期脊髓单突触联系的撤退36-37
• 4.2 早期脊髓内神经元活动相关基因的表达变化37
• 4.3 神经营养因子与神经的可塑性37-38
• 4.4 临床相关性38-39
• 5 结论39-40
• 参考文献40-44
• 中英文缩略词表44-45
• 发表论文45-46
• 致谢46

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本文编号：375112