PKC调控NMDAR在铝致大鼠学习记忆损伤中的作用机制研究

发布时间：2017-06-01 03:04

  本文关键词：PKC调控NMDAR在铝致大鼠学习记忆损伤中的作用机制研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的:通过急性侧脑室和亚慢性腹腔注射染铝,探讨PKC调控NMDAR在铝对大鼠学习记忆损伤中的作用机制。方法:1.急性侧脑室染毒(1)动物的分组及处理:(1)大鼠适应性饲养1周后,采用随机数字表法按体质量随机分为5组,即手术对照组、生理盐水组、4mmol/L Al(mal)3组、16mmol/L Al(mal)3组、64mmol/LAl(mal)3组,每组10只。手术组不采取处理措施,生理盐水组组、低、中和高剂量组分别侧脑室给药5μl,并在5分钟之内匀速缓慢注入,染毒七天,建立急性染铝模型;(2)大鼠随机分为5组,即手术对照组、生理盐水组、PMA组、染铝组(64mmol/L Al(mal)3组)、PMA+染铝组,每组10只。生理盐水组、PMA组、染铝组、PMA+染铝组分别注射5μl生理盐水、PMA、64mmol/L Al(mal)3和PMA+Al(mal)3,染毒七天,研究PKC在铝致大鼠学习记忆损伤的作用。(2)大鼠染毒结束后Morris水迷宫检测大鼠学习记忆能力,分为定位航行实验(学习能力)和空间探索实验(记忆能力);旷场检测大鼠对陌生环境的适应能力。(3)免疫印迹法(Western-blot)检测大鼠海马组织中PKC、NMDAR1、NMDAR2A、NMDAR2B、CaMKII、Phospho-CaMKII(Thr286)蛋白的相对表达水平。(4)实时荧光定量聚合酶链法(RT-PCR)检测大鼠海马组织NMDAR1、NMDAR2A、NMDAR2B mRNA的表达。2.亚慢性腹腔注射染毒(1)动物的分组及处理:50只雄性SD大鼠随机分为空白组、溶剂对照组、15mmol/L Al(mal)3组、30mmol/L Al(mal)3组、60mmol/L Al(mal)3组,腹腔注射染毒2个月,空白组不做任何处理。(2)免疫印迹法(western-blot)检测大鼠海马组织中pkc、nmdar1、nmdar2a、nmdar2b、camkii、phospho-camkii(thr286)蛋白的相对表达水平。(3)实时荧光定量聚合酶链法(rt-pcr)检测大鼠脑组织nmdar1、nmdar2a、nmdar2bmrna的表达。结果:1.急性侧脑室染毒(1)morris水迷宫检测结果:(1)定位导航实验结果显示随着训练天数的增加,各组大鼠的逃避潜伏期逐渐缩短,5个时点间逃避潜伏期差异有统计学意义(p0.05);在每天的训练中,各组大鼠的逃避潜伏期随着染毒剂量的增加而增加,从第2天开始,各剂量组大鼠寻找平台的潜伏期比手术对照组明显延长,并且差异具有统计学意义(p0.01),染毒剂量与染毒时间不存在交互作用(f=0.692,p=0.833)。空间探索实验显示:高剂量组大鼠第一次穿越平台时间比手术对照组高出68.12%,目标象限停留时间下降了23.9%(p0.05),各组大鼠穿越平台次数没有显著性差异。旷场实验结果:与空白组、手术组和生理盐水组相比,高剂量组大鼠在中央格的停留时间明显延长,高剂量组比手术对照组高出56.5%(p0.05),站立次数和修饰次数分别下降了36.8%和37.9%(p0.05)。(2)与染铝组相比,注射pkc激动剂后,大鼠第一次穿越平台次数降低了34.8%(p0.05),目标象限停留时间增加了26.9%(p0.05)。旷场结果显示:与染铝组相比,染铝+pma组中央格停留时间、站立次数及修饰次数之间均无明显差异(p0.05)。(2)免疫印迹法检测大鼠海马组织中pkc、camkii、phospho-camkii(thr286)和nmda受体各亚基,结果显示:(1)nr1、nr2b随着染毒剂量的增加呈下降趋势。与对照组相比,高剂量组nr1和nr2b的表达量分别下降了29.9%和32.9%,且差异具有统计学意义(p0.05);nr2a虽也呈下降趋势,但是差异无统计学意义(p=0.537)。高剂量组pkc和phospho-camkii(thr286)的表达下降了20.9%和34.7%(2)pma单独作用并未对nmda受体各亚基产生影响,但与染铝组相比,注射pma后nr1及nr2b的表达水平分别增加了34.9%和34.3%;注射pkc激动剂后,pkc表达增加了15.8%,与染铝组比较,染铝+pma组的pkc和phospho-CaMKII(Thr286)蛋白表达水平可恢复23.5%和40.2%。(3)基因检测结果:(1)随着染毒剂量增加,各组大鼠NR1、NR2A基因的表达水平逐渐下降,差异有统计学意义(P0.05),与手术对照组相比,高剂量组NR1、NR2A分别下降的48%和32%(P0.05),NR2B也呈下降趋势,但无显著性差异(P=0.537)。2.亚慢性腹腔注射染毒(1)Western-blot结果显示:随着染毒剂量的增加,NR1、NR2A、NR2B的蛋白水平呈下降趋势,与空白对照组相比,高剂量组NR1、NR2A、NR2B的表达分别下降22.0%、29.7%、29.8%(P0.05)。PKC、Phospho-CaMKII(Thr286)的蛋白表达水平随着染毒剂量的增加逐渐降低,高剂量组比空白对照组分别下降了29.3%和31.5%.(2)NR1和NR2A的基因水平下降了一半以上(P0.05),NR2B的基因无明显变化。结论:1.侧脑室染铝可以损伤大鼠学习记忆,损伤程度随着染毒剂量的增加而加重;2.急性染铝引起NMDAR2B蛋白的改变不是由于转录水平改变引起的,主要是由于PKC调控修饰NR2B引起的,在亚慢性腹腔染毒中进一步得到证实;3.铝引起学习记忆损伤与NMDA受体表达改变有关,可能是由于铝进入脑组织后,抑制PKC的转位与激活,影响NMDA受体通道开放及NMDAR/CaMKII复合物的形成,从而损伤学习记忆。
【关键词】：铝 NMDA受体 PKC CaMKII 学习记忆
【学位授予单位】：山西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R114
【目录】：

• 中文摘要6-9
• 英文摘要9-13
• 常用缩写词中英文对照表13-14
• 前言14-19
• 参考文献17-19
• 第一部分 PKC调控NMDA受体在急性染铝对大鼠学习记忆损伤中的作用19-43
• 1 材料与方法19-27
• 1.1 实验材料19-22
• 1.2 实验方法22-27
• 2 结果27-43
• 一、急性染铝对大鼠学习记忆及NMDA受体的影响27-36
• 2.1 急性染毒期间大鼠一般情况27
• 2.2 急性染毒对大鼠学习记忆的影响（Morris水迷宫结果）27-31
• 2.3 旷场试验31-32
• 2.4 急性染铝对大鼠海马组织中PKC、CaMKII、Phospho-CaMKII(Thr286)及NMDA受体各亚基蛋白表达的影响32-34
• 2.5 急性染铝对大鼠海马组织中NR1、NR2A、NR2BmRNA的影响34-36
• 二、PKC在铝引起NMDA受体表达改变中的作用机制36-43
• 2.6 水迷宫结果37-39
• 2.7 旷场结果39-40
• 2.8 各组大鼠海马组织中PKC、CaMKII、Phospho-CaMKII(Thr286)及NMDA受体各亚基的表达水平40-43
• 第二部分 亚慢性染毒对大鼠脑组织NMDA受体的影响43-49
• 1 材料与方法43-44
• 1.1 实验材料43
• 1.2 实验方法43-44
• 2 结果44-49
• 2.1 亚慢性染毒期间大鼠一般情况44
• 2.2 各组大鼠脑组织中PKC、CaMKII、Phospho-CaMKII(Thr286)及NMDA受体各亚基蛋白表达水平44-45
• 2.3 测定大鼠脑组织中NMDA受体各亚基mRNA表达情况45-49
• 讨论49-54
• 结论54-55
• 参考文献55-58
• 综述58-64
• 参考文献61-64
• 致谢64-65
• 在学期间承担/参与的科研课题与研究成果65-66
• 个人简历66

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王卉;;Research on the relationship between NR3A subunit of NMDAR and brain hypoxia and ischemia[J];中国药理学与毒理学杂志;2012年03期

2 单巍松,张国荣,张月华,梁英武,李春英,吴希如;遗传性癫痫易感大鼠脑内NMDAR1基因表达[J];生物化学与生物物理进展;1997年01期

3 梁辉,范金英,李爱华,周盛年,李强,朱海波;羟基红花黄色素A对大鼠局灶性脑缺血再灌注NMDAR_1蛋白表达的影响[J];中华老年心脑血管病杂志;2004年03期

4 尚宇;顾佩菲;杨闻宇;周凯泉;赵t，

本文编号：411419