铝致大鼠海马神经元凋亡与突触可塑性损伤的关系及凋亡过程中caspase途径研究

发布时间：2017-04-02 08:08

  本文关键词：铝致大鼠海马神经元凋亡与突触可塑性损伤的关系及凋亡过程中caspase途径研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的:1.探讨长期乳酸铝染毒致大鼠神经元凋亡的过程中的caspase途径。2.探究铝致大鼠神经元凋亡与突触可塑性损伤二者之间的关系。方法:1.动物饲养及染毒:将健康雄性SD大鼠40只,按体重随机分为:空白对照组,低剂量组Aluminum Lactate(乳酸铝)10mg/kg.bw,中剂量组Aluminum Lactate(乳酸铝)30mg/kg.bw,高剂量组Aluminum Lactate(乳酸铝)90mg/kg.bw。经灌胃染毒,建立铝染毒模型。喂养2批大鼠共80只,分别染毒1个月,3个月。2.神经行为学检测:用Morris水迷宫检测大鼠的空间学习记忆能力,用旷场实验检测大鼠的自主探究行为及认知能力。3.采用电生理的方法检测大鼠在体海马LTP。4.采用流式细胞术的方法对大鼠海马神经元进行凋亡检测。5.采用Real-time PCR的方法检测海马神经元中caspase-3,caspase-8,caspase-9的基因相对表达量。6.应用酶联免疫吸附法(Elisa法)检测大鼠海马神经元中caspase-3,caspase-8,caspase-9,NMDAR1,NMDAR2A,细胞色素C的蛋白表达量。结果:1.神经行为学检测结果:在定位航行实验过程中,染铝一个月、三个月结果显示,随着训练时间的延长,各染铝组大鼠的逃避潜伏期都出现明显缩短(P0.05)。随着染毒剂量的增加,染铝三个月的大鼠的逃避潜伏期明显延长(P0.05)。经LSD法分析结果发现,染铝三个月的大鼠,与对照组相比,中、高剂量组的大鼠的逃避潜伏期明显延长(P0.05);与低剂量组相比,高剂量组的逃避潜伏期明显延长(P0.05)。重复测量方差分析得出,训练时间和染铝剂量均影响定位航行实验各组大鼠逃避潜伏期,但无交互作用(F=0.336,P=0.799)。在空间探索实验中,染铝一个月大鼠实验结果发现,与对照组相比,高剂量组的大鼠目标象限停留时间明显缩短(P0.05);低、中、高剂量组的大鼠穿越平台次数明显减少(P0.05)。染铝三个月大鼠实验结果发现,与对照组相比,低、中、高剂量组的大鼠目标象限停留时间明显缩短(P0.05);中、高剂量组的大鼠穿越平台次数明显减少明显减少(P0.05);与低剂量组相比,高剂量组的大鼠目标象限停留时间明显缩短、穿越平台次数(P0.05)。在旷场实验中,染铝一个月大鼠实验结果发现,随着染毒剂量的增加,大鼠中央格停留时间逐渐延长,与对照组相比,高剂量组的大鼠中央格停留时间明显延长(P0.05);与低剂量组相比,高剂量组的大鼠中央格停留时间明显延长(P0.05)。第三个月旷场实验结果表明,与对照组相比,中、高剂量组的大鼠中央格停留时间明显延长(P0.05);与低剂量组相比,高剂量组的大鼠中央格停留时间明显延长(P0.05)。2.电生理结果:染铝一个月大鼠实验结果发现,与对照组相比,在各时点的低、中、高剂量组的f EPSP振幅明显变小,差异有统计学意义(P0.05);与低剂量组相比,在30min,40min,50min,60min时,中剂量组的f EPSP振幅明显变小,差异有统计学意义(P0.05),高剂量组的f EPSP振幅在各时点明显变小,差异有统计学意义(P0.05)。染铝三个月大鼠结果发现,与对照组相比,各时点的低、中、高剂量组的f EPSP振幅明显变小,差异有统计学意义(P0.05);与低剂量组相比,各时点的中、高剂量组的f EPSP振幅明显变小,差异有统计学意义(P0.05);与中剂量组相比,在30min,40min,50min,60min时,高剂量组的f EPSP振幅明显变小,差异有统计学意义(P0.05)。3.流式细胞术测凋亡结果:染铝一个月、三个月大鼠海马神经元的总凋亡率随着染铝剂量增加逐渐增大,差异有统计学意义(P0.05)。染铝一个月大鼠,与对照组相比,中、高剂量组的总凋亡率明显增大,差异有统计学意义(P0.05);与低剂量组相比,高剂量组的总凋亡率明显增大,差异有统计学意义(P0.05)。染铝三个月大鼠,与对照组相比,中、高剂量组的总凋亡率明显增大,差异有统计学意义(P0.05);与低剂量组相比,中、高剂量组的总凋亡率明显增大,差异有统计学意义(P0.05)。4.RT-PCR实验结果:大鼠染铝一个月结果发现,与对照组相比,中、高剂量组的大鼠海马神经元caspase-3基因的相对表达量明显增加,差异有统计学意义(P0.05);高剂量组的大鼠海马神经元caspase-8基因的相对表达量明显增加,差异有统计学意义(P0.05);与对照组相比,低、中、高剂量组的大鼠海马神经元caspase-9基因的相对表达量有增加趋势,尚未发现统计学意义(P0.05)。大鼠染铝三个月结果显示,与对照组相比,中、高剂量组的大鼠海马神经元caspase-3基因的相对表达量明显增加,差异有统计学意义(P0.05);与低剂量组相比,中、高剂量组的大鼠海马神经元caspase-3基因的相对表达量明显增加,差异有统计学意义(P0.05);与对照组相比,中、高剂量组的大鼠海马神经元caspase-9基因的相对表达量明显增加,差异有统计学意义(P0.05);与低剂量组相比,中、高剂量组的大鼠海马神经元caspase-9基因的相对表达量明显增加,差异有统计学意义(P0.05);与对照组相比,中、高剂量组的大鼠海马神经元caspase-8基因的相对表达量有增加趋势,尚未发现有统计学意义(P0.05)。5.Elisa实验结果:第一个月结果发现,caspase-3,caspase-8,caspase-9,NMDAR1,NMDAR2A,细胞色素C的蛋白表达量有一定的剂量依赖性;与对照组、低剂量组相比,中、高剂量组大鼠海马神经元中NMDAR2A的蛋白表达量明显增高,差异有统计学意义(P0.05);与对照组相比,高剂量组大鼠海马神经元中细胞色素C的蛋白表达量明显增高,差异有统计学意义(P0.05)。第三个月结果发现,与对照组相比,低、中、高剂量组大鼠海马神经元中caspase-3,caspase-9,NMDAR2A蛋白表达量明显增高,差异有统计学意义(P0.05),中、高剂量组大鼠海马神经元中细胞色素C,NMDAR1蛋白表达量明显增高,差异有统计学意义(P0.05);与低剂量组相比,高剂量组大鼠海马神经元中NMDAR2A,细胞色素C蛋白表达量明显增高,差异有统计学意义(P0.05)。6.染铝一个月的大鼠,海马神经元凋亡率与大鼠海马LTP的振幅相关性为-0.692,差异有统计学意义(P0.05);染铝三个月的大鼠,海马神经元凋亡率与大鼠海马LTP的振幅相关性为-0.755,差异有统计学意义(P0.05)。结论:1.乳酸铝染毒可以明显影响大鼠神经行为功能,且随着染毒剂量的增加、染毒时间的延长而出现一定的剂量依赖性与时间依赖性。2.乳酸铝暴露对大鼠海马LTP有明显的抑制作用。这种抑制作用与染毒剂量、染毒时间关系密切。3.乳酸铝随着染毒剂量增加、染毒时间延长,导致大鼠海马神经元凋亡率逐渐增加。4.乳酸铝染毒可以使caspase-3,caspase-8,caspase-9的基因蛋白表达量有一定增高,从而促进神经元凋亡的发生,可能的凋亡机制是通过死亡受体途径与线粒体途径共同完成,其中线粒体途径的作用更为明显。5.大鼠神经元凋亡与海马突触可塑性损伤有密切关系,且二者之间的相关性随染铝时间增加而增强。
【关键词】：乳酸铝 学习记忆损伤 突触可塑性 长时程增强 神经元凋亡
【学位授予单位】：山西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R135.1
【目录】：

• 中文摘要6-10
• 英文摘要10-14
• 常用缩写词中英文对照表14-15
• 前言15-20
• 参考文献18-20
• 1 材料和方法20-30
• 1.1 实验材料20-22
• 1.2 实验方法22-30
• 2 结果30-55
• 2.1 大鼠基本情况30
• 2.2 神经行为测试结果30-40
• 2.3 电生理实验检测结果40-43
• 2.4 流式细胞术测细胞凋亡实验结果43-45
• 2.5 实时荧光定量PCR结果45-50
• 2.6 Elisa检测蛋白结果50-54
• 2.7 神经元凋亡与突触可塑性损伤相关性分析54-55
• 3 讨论55-60
• 4 结论60-61
• 参考文献61-64
• 综述64-74
• 1 AD的危险因素64-67
• 1.1 性别因素64-65
• 1.2 年龄因素65
• 1.3 遗传因素65-66
• 1.4 环境因素66-67
• 2 AD的预防治疗67-70
• 2.1 饮食治疗67-68
• 2.2 运动治疗68
• 2.3 药物治疗68-69
• 2.4 其他治疗69-70
• 3 结语70-71
• 参考文献71-74
• 致谢74-75
• 在学期间承担/参与的科研课题与研究成果75-76
• 个人简历76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

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本文编号：282143