ATP诱导大鼠海马神经元神经毒性及对GAP-43表达的影响

来源 :大连医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jsrgchf
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:三磷酸腺苷(ATP)是重要的神经递质,可以选择性地作用于P2嘌呤受体,参与递质调节、突触修饰和神经营养等一系列生理作用,在中枢神经系统急慢性损伤(如缺血,创伤或退行性病等)条件下,局部死亡细胞可释放出大量ATP,从而过度兴奋P2嘌呤受体导致神经毒性如神经元死亡及小胶质激活等一系列病理反应,其中P2X7受体是介导ATP毒性作用的主要受体,过度激活该受体可导致细胞骨架重排、胞膜出泡、细胞裂解等细胞凋亡及坏死现象。ATP对海马神经元是否具有损伤作用,能否促进损伤后突起的再生,是否与P2X7受体激活有关,目前还缺乏实验研究。生长相关蛋白(Growth associated protein 43,GAP-43)是80年代初发现的与神经发育、轴突再生和突触重建密切相关的一种快速转运胞膜磷酸蛋白。本实验以GAP-43作为神经损伤再生指标,通过体外培养海马神经元,观察ATP及P2X7受体激动剂BzATP对成熟期海马神经元损伤作用以及对GAP-43表达的影响,并检测细胞内钙离子水平的动态变化,从而探讨ATP对海马神经元损伤后再生的相关机制。方法:对体外培养8d的原代大鼠海马神经元给予不同浓度的ATP干预,采用MTT法检测细胞存活率;尼氏染色法观察ATP及BzATP对神经元的损伤情况,并观察P2受体拮抗剂(pyridoxalphosphate–6–azophenyl-20,40-disulphonic acid,PPADS)以及P2X7受体拮抗剂(Brilliant blue G,BBG)对ATP所致的神经元是否有保护作用;应用免疫荧光细胞化学法检测ATP、BzATP、PPADS和BBG等对GAP-43表达的影响;利用钙荧光染料Flou-4/AM检测上述干预剂对细胞内钙离子水平影响,进一步观察ATP对GAP-43表达的影响是否与细胞内钙离子水平改变有关。结果:一、与正常对照组相比,ATP低浓度组(100μM)对原代培养的海马神经元没有明显细胞毒性,MTT检测示OD值为0.278±0.039,P>0.05,存活率为94.2%;而ATP高浓度组(3mM、5mM和10mM)具有明显的细胞毒性,OD值分别为0.202±0.043,0.194±0.018,0.159±0.016,P<0.05,存活率分别为68.5%,65.8%,53.9%;相差显微镜及尼氏染色示ATP高浓度组细胞胞体肿胀、突起断裂、尼氏体脱失,提示ATP高浓度组对海马神经元具有明显的神经毒作用。加入P2受体拮抗剂PPADS后,细胞肿胀减轻,突起伸长,碎片减少。BzATP对海马神经元没有明显的毒性作用,表现为细胞肿胀较轻,没有明显的突起断裂及细胞死亡现象,而P2X7受体拮抗剂BBG没有出现细胞肿胀减轻,突起伸长等ATP毒性阻断现象。二、ATP低浓度组(100μM)的GAP-43表达水平与正常对照组无显著差异,而ATP高浓度组(5mM,10mM)的GAP-43的表达水平显著增高,主要表达于胞体,突起减弱甚至消失,P<0.01;PPADS可促进突起GAP-43的表达,突起数目与ATP10mM组相比显著增多,P<0.05,说明PPADS对ATP造成的神经损伤具有一定的保护作用;BBG干预后GAP-43呈高表达,但与对照组比较,突起数没有明显增加。三、采用Fluo-4/AM检测细胞内钙离子浓度,通过计算荧光衰减率得出,5mMATP组和BzATP组荧光衰减速率减慢,分别为对照组94.9%,91.8%, P<0.05,有显著性差异。PPADS处理组的衰减速率比5mMATP组显著增快,P<0.05。BBG处理组的衰减速率较5mMATP组没有显著差异。结论:一、低浓度ATP对海马神经元无损伤效应;高浓度ATP对海马神经元具有明显的细胞毒性。二、高浓度ATP可促进海马神经元胞体GAP-43的表达,提示有一定的损伤后代偿修复作用;P2受体拮抗剂PPADS可抑制神经元损伤,促进损伤后突起生成及延伸,具有一定神经保护作用。三、P2X7受体激动剂BzATP未造成海马神经元的明显损伤,P2X7受体拮抗剂BBG没有表现抑制ATP损伤及促进损伤后突起的生成及延伸作用,说明P2X7受体可能并不是介导ATP细胞毒性损伤的主要受体亚型。四、ATP对细胞内钙离子浓度的调节可能是ATP调控GAP-43表达及活化的机制之一。
其他文献
大型矿用电动轮自卸车是露天矿山运输中的重要运输设备,其运载能力强,机动性高,工作效率高,在全球各大露天矿山中广泛使用。大功率交流驱动技术作为电动轮自卸车关键技术也是
随着便携视频录制设备的普及,录制视频成为人们记录生活的重要方式。然而非专业人士录制的视频往往由于运动物体或者手的抖动造成视频中存在运动模糊,并且这种运动模糊视频帧
国有商业银行作为我国基层党组织的重要组成部分,发挥着政治引领与经济建设的双重作用。因此,国有商业银行更应该领会党中央全面从严治党的精神,要从制度体系层面落准全面从
国内外都采用标准粒子的方式对PM2.5监测仪器进行校准,但细颗粒在空气中的物理化学性状极易发生变化,导致标准粒子的制作和其应用之间产生较大的偏差。针对这种现状,本文在通
新时代重任在肩,新征程大有可为。农业银行2018年党建和经营工作会议系统谋划了农业银行改革发展的目标、思路与举措,并要求把治行兴行“六维方略”进一步推向深入。会议着眼农
报纸
研究了单级臭氧(O3)-生物活性炭(BAC)、两级串联O3-BAC、O3-Na2CO3混凝-BAC三种臭氧组合工艺深度处理焚烧垃圾渗滤液的二级生物处理尾水的效果。结果表明,在200mg O3/L的臭氧投加
本论文旨在Chomsky的最简方案框架上探讨动词结构上的广义的投射原则(EPP)。在最简方案里,英语的赘词it和there是无格特征和无语义内容的,它们在句法操作上唯一的作用就是满
中国已进入全面的资产管理与财富管理竞争的时代,中国的银行理财业务从2005年开始经历了一个快速的发展过程,如今已成为资产管理行业中规模最大、与居民和企业关系最为紧密的
随着我国老年人口急剧增长,人口老龄化与养老问题愈加突出,失智症是老年人群中一种高发病率的疾病,老年人群中患有失智病症的人数也随之逐年激增。我国养老体制尚处在发展阶段,养老及医疗资源紧张,专门为失智老人提供专业照料服务的机构甚少,大部分患者家庭迫于现实压力大多会采用机构养老的照料方式。失智老人因病症的特殊性,新入养老院时会对陌生环境有较强的警惕心理,面对生活环境的重大改变,会产生适应性问题。本研究以
谷物含水率是评估谷物能否进行收获的重要指标之一,通过对含水率的分析可以确保作物在最佳状态时进行收获,提高收获籽粒的质量。同时,谷物含水率是影响智能测产系统准确度与