王顺旺1 叶水龙1 许文勇1 刘文娟1 徐 平2
1.厦门市第三医院神经内科,福建厦门 361100; 2.遵义医学院附属医院,贵州遵义 563003
[摘要] 目的 探讨反式白藜芦醇(TR,Trans-Resveratrol)对Aβ25-35损伤大鼠海马NMDA受体NR1、NR2A亚基表达的影响。方法 选择经莫式水迷宫(MWM)训练合格的大鼠,随机分为6组:假手术组;模型组;TR高剂量组、TR中剂量组、TR低剂量组、安理申对照组。模型组通过在大鼠海马内注射Aβ25-35制模获得,在模型组基础上分别用TR高、中、低剂量TR干预获得TR高剂量组、TR中剂量组、TR低剂量组,同时用安理申干预获得安理申对照组,每组6只,采用实时聚合酶链反应法(real time PCR)检测6组大鼠海马NMDA受体NR1、NR2A表达。 结果 在MWM中模型组逃避潜伏期比TR高、中、低剂量组、安理申组和假手术组明显延长,各组NMDA受体NR1表达分别为(0.14±0.04), (1.51±0.54), (0.22±0.06), (0.37±0.08,0.61) ± 0.15)(LOW),(0.97±0.16)(安理申)。各组NMDA受体NR2A表达分别为(0.12±0.07)、(1.72±0.34)、(0.16±0.06)、(0.21±0.08)、(0.52±0.15)、(0.67±0.16)。结论 TR可能有下调海马NMDAR1 、NMDAR2A受体表达,从而减少海马细胞凋亡的作用。
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关键词 反式白藜芦醇;痴呆;大鼠;NMDA受体
[中图分类号] R725 [文献标识码] A [文章编号] 1674-0742(2014)09(c)-0011-03
海马是学习记忆的重要脑区,是边缘系统的一个部分[1]。NMDA受体是谷氨酸受体的一种亚型,参与形成突触传递的长时增强过程,参与调解神经系统的发育,同时在癫痫、肿瘤等多种重要过程中发挥重要作用[2-3]。目前已经发现的NMDA受体多达7种,包括NR1、NR2(A、B、C和D4种)、NR3(A、B2种),NR2各亚单位之间具有很好的相似性,一般将其分为2种亚群[4]。研究表明,反式白藜芦醇(Trans-Resveratrol, TR)具有一定的抗氧化作用,在防止高血压、动脉硬化及提高机体免疫力方面有较好的效果[5]。
研究发现,利用基因敲除技术敲除NR1基因后,小鼠CA1区NMDA受体兴奋性突触后电位消失,痴呆大鼠的海马突触传递发生改变,其海马的NR2A表达轻度上调,NR1表达明显上调。经TR干预后海马及附近脑组织NR1、NR2A表达均下调[9]。因此,我们使用颅钻钻孔微注棒Aβ25-35注射损伤双侧大鼠海马[7-8] ,注射TR后,观察其对痴呆大鼠保护的效果,并检测NMDA受体NR1、NR2A的表达情况,以探求临床上痴呆病人理想药物治疗的实验研究方法,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
实验用36只雄性大鼠为本单位实验动物研究中心提供,体重208~225 g,平均体重215 g。反式白藜芦醇(TR)粉剂购自西安林禾生物技术有限公司。苦味酸购自生工生物工程(上海)有限公司,盐酸多奈哌齐(安理申)购自卫材(中国)药业有限公司,Aβ25-35购自SIGMA公司,逆转录试剂、荧光液Green Supermix等PCR试剂购自生工生物工程(上海)有限公司。
1.2 仪器
冷冻离心机(德国5417R)、紫外可见分光光度计(TU-1810)、湘仪 H1650-W离心机,Thermo Piko Real 96 Real-time system实时PCR仪,Bioer XP Cycler普通PCR仪、双臂脑立体定位仪(68002型RWD life science co)、颅钻(78001型)、超微量注射棒、Morris水迷宫等。
1.3 动物模型制备
选择经莫式水迷宫(MWM)训练合格的大鼠,随机分为6组:假手术组;模型组;TR高剂量组、TR中剂量组、TR低剂量组、安理申对照组。模型组通过在大鼠海马内注射Aβ25-35制模获得,在模型组基础上分别用TR高、中、低剂量TR干预获得TR高剂量组、TR中剂量组、TR低剂量组,同时用安理申干预获得安理申对照组。
1.4 NMDA受体NR1、NR2A表达检测
利用RT-PCR检测NMDA受体NR1、NR2A的表达,方法参照检测试剂盒进行,PCR反应条件采用两步法进行,具体步骤为:95 ℃,3 min; 65 ℃,3 min。
1.5 统计方法
应用SPSS18.0统计软件分析所有数据,计量资料以(x±s)表示,组间比较用Levene 检验分析。
2 结果
2.1 各组NMDA受体NR1、NR2A表达
各组NRI及NR2A的表达结果见表1,与模型组相比,各组NR1及NR2A的表达差异有统计学意义(P<0.05),且高剂量组反式白藜芦醇干预组的NR1的表达明显减少,与中、低剂量反式白藜芦醇干预组相比效果好。
2.2 TR各剂量组海马凋亡细胞病理观察
TR各剂量组海马凋亡细胞病理切片结果如图1所示,TR高剂量组海马的凋亡细胞数明显低于TR低剂量组、对照组及模型组,TR低剂量组海马凋亡细胞数相对对照组及模型组较少。
3 讨论
海马是人类脑部的重要区域,具有调解神经系统的发育的重要作用,是边缘系统的一个部分,海马受损是引起阿尔茨海默病的主要病因[6-7]。
NMDA受体是谷氨酸受体的一种亚型,参与形成突触传递的长时增强过程,研究发现当海马神经元突触内NMDA受体被阻断时,细胞变性死亡将会增加[8-10]。海马中主要表达的NMDA受体有NR1和NR2A,NR1可以在细胞中单独表达有功能的同聚受体,但对激动反应很小,NR2A不能单独形成有功能的通道,只有和NR1组合才能表现活性,并使后者反应明显加强,所以把NR1、NR2A放一起研究并起互相印证的作用[11-13],研究发现,谷氨酸可能在神经病理变化及痴呆症状中起重要作用,在有痴呆的大鼠甘氨酸结合能力降低,提示NMDA受体的功能缺损,Lu等[15]采用免疫印迹法分析AD 患者死后脑NR1下降39% ,NR2B下降40%,提示NMDA受体的功能缺失后, AD患者嗅内皮质中NR1mRNA含量较正常人下降34%,而用用高压液相色谱分析脑组织标本中的右旋- 天冬氨酸含量发现[16] AD患者的天冬氨酸较相同年龄正常对照组下降,但在神经病理变化较小的小脑中无明显变化,这些说明右旋-天冬氨酸的降低可能参与NMDA受体功能下调及记忆丧失的过程。Hasanein等[17]则发现AD患者神经受损区具有特异性,Aβ25-35 在AD患者脑内堆集、产生神经毒性可能是通过NMDA受体促进氧自由基的生成所引起的[18],所以该实验通过检测NMDA受体含量变化,推测抗氧化药物白藜芦醇是否对痴呆大鼠有作用,结果发现随着TR剂量的增加,海马组织NMDA受体的表达减少,痴呆症状有所改善,TR对痴呆大鼠海马起到保护作用,TR对大脑海马的保护作用可能是通过下调海马中NMDA受体NR1及N2A的表达完成的,但其具体作用机制还需要进一步研究发现。
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(收稿日期:2014-06-24)