PDF《的研究1》

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1 - 脑室注射脂多糖对大鼠黑质多巴胺能神经元毒性作用 的研究1 李军泉

1 ,王元身

2 ,孙晓红

2 ,张进禄

2 ,徐群渊

2 1 首都医科大学,北京 (10069)

2 首都医科大学北京神经科学研究所,北京市神经再生修复研究重点实验室,教育部神经变 性病学重点实验室,北京 (10069) E-mail:xuqy@ccmu.edu.cn 摘要: 目的:观察黑质部位炎症反应变化以及对多巴胺能神经元的毒性作用,探讨脑内 炎症反应在黑质多巴胺能神经元变性过程中的作用. 方法: 定位注射生理盐水或脂多糖入右 侧脑室,术后

24 周观察大鼠行为学改变,免疫组织化学染色观察黑质部位小胶质细胞的激 活情况以及酪氨酸羟化酶阳性神经元的变化.结果:25?gLPS 注射后从第 12W 开始平均运 动速度明显降低,差异具有统计学意义;

10?g 和25?g 脂多糖组黑质部位小胶质细胞激活明 显;

10?g 和25?g 脂多糖组黑质酪氨酸羟化酶阳性神经元数量明显减少,差异具有统计学意 义.结论:脑室注射脂多糖引发的脑内炎症可导致黑质多巴胺能神经元变性,这一过程呈慢 性迟发性,该病理过程较好模拟了帕金森病的发病特点. 关键词:帕金森病,脂多糖,小胶质细胞,酪氨酸羟化酶,大鼠 中图分类号:R742.5 1. 引言 帕金森病(Parkinson disease,PD)是一种常见的神经系统退行性疾病,以黑质多巴胺 (dopamine, DA)能神经元进行性丢失为病理特征,以震颤、肌强直、运动减少等症状为临 床表现[1] .95%的PD 病例为散发和迟发型[2] ;

5%为早发且具有家族聚集性[3] ,常可归因于 某些基因突变(如parkin 和α-synuclein)所致[4][5] .散发型 PD 与多种因素有关,包括环境 毒素、遗传因素、线粒体功能不全以及自由基介导的细胞死亡和氧化应激,等等[6-9] .近年 来人们越来越认为脑内炎症可能是 PD 发病中的一个重要因素[10] .许多研究者将脂多糖 (lipopolysaccharide, LPS) 注射到大鼠脑黑质[11-13] 或纹状体区域[14][15] , 发现小胶质细胞激活 及DA 能神经元选择性退行性变,但是这种模型尚不能排除 LPS 对神经元的直接损伤作用, 包括存在神经元损伤后再激活小胶质细胞引起多巴胺能神经元变性的可能性. 目前研究还不 能充分证实小胶质细胞激活是否是炎症反应选择性引起黑质多巴胺神经元变性过程中的始 发因素, 而且很少报道炎症反应对黑质多巴胺能神经元的长时程影响, 即不能反映帕金森病 的慢性进行性过程.为此,本研究拟通过脑室注射 LPS 引起脑内炎症反应,来观察

6 个月 后大鼠黑质多巴胺能神经元以及小胶质细胞的变化, 探究炎症反应在PD发病过程中的作用. 2. 材料和方法 2.1 实验动物及分组 成年雄性 SD 大鼠

21 只,体重 250-300g,由首都医科大学实验动物中心提供.随机分 成3组, LPS10?g、 25?g 剂量组及对照组各

7 只, 两个剂量组 LPS 都溶于 20?L 生理盐水中, 对照组注射 20?L 生理盐水.3 组动物分别在手术后 4W、6W、8W、12W、16W、20W、24W 进行行为学轨迹分析,24W 时动物进行灌注固定取材.

1 本课题得到教育部博士学科点专项科研基金(项目编号:20040025007)资助. http://www.paper.edu.cn -

2 - 2.2 方法 1.材料:脑立体定位仪(Benchmark-900,美国 David KopF),冰冻切片机(LEICA CM3050S,德国 Leica 公司),LPS(Sigma 公司,LPS Escherichia coli 055:B5),酪氨酸羟 化酶 (tyrosine hydroxylase, TH) 单克隆抗体 (Sigma 公司) , OX42 单克隆抗体 (BD 公司) . 2.侧脑室定位注射:根据包新民的大鼠脑立体定位图谱确定侧脑室注射位点坐标为前 囟后 0.8mm,正中线右旁开 1.3mm,硬脑膜下 3.5mm,门齿棒低于耳间线 2.4mm,利用脑 立体定位仪向侧脑室注射 LPS 或生理盐水.注射速度均为 1?L/min,注射完后留针