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第一部分增龄和Rotenone对SD大鼠黑质纹状体组织形态学和氧化应激水平的影响目的通过构建不同增龄组SD大鼠鱼藤酮(Rotenone)染毒模型,观察大鼠黑质组织形态学和氧化应激损伤的增龄性变化。方法雄性SD大鼠,分别构建3、12、20月龄组,每组20只,随机分为自然增龄组和Rotenone处理组,Rotenone( 1.0 g·L -1 )溶解于二甲亚砜∶生理盐水(2∶1)的混合溶剂,自然增龄组皮下注射无Rotenone的混合溶剂,处理组皮下注射Rotenone(1.0 mg·kg-1·d-1 ) ,连续给药28 d,每周停药1 d,构建大鼠Rotenone染毒模型。记录大鼠体重变化;观察大鼠行为学变化;大鼠黑质连续切片,酪氨酸羟化酶(Tyrosine hydroxylase,TH)免疫组织化学染色并计数TH阳性细胞数;生化分析检测黑质组织氧化应激损伤。结果1.所有Rotenone注射大鼠出现主动活动减少,动作迟缓,弓背状姿势等帕金森病症候群特征,自然增龄组则无上述改变;自然增龄组大鼠体重上升,而Rotenone处理组大鼠先出现体重下降,随着时间的延长体重逐渐恢复到一定水平并保持不变,但始终低于对照组(P<0.01)。2.在自然增龄过程中,大鼠黑质TH阳性细胞计数以12月龄组为最高,各组与12月龄组相比较显示:3月龄组低于12月龄组(P<0.05);20月龄组显著低于12月龄组(P<0.01)。Rotenone处理后各年龄组TH阳性细胞计数均显著降低(P<0.01),且以20月龄组最为显著。3.自然增龄组SOD和CAT水平以3月龄最高,各组与3月龄组比较显示:12月龄组无显著差异(P>0.05),20月龄组显著低于3月龄组(P<0.05);Rotenone处理后各年龄组SOD活力和CAT活性均显著升高,与相应的自然增龄组相比有显著差异(P<0.01),其中20月龄组SOD活力和CAT活性最高。结论1.Rotenone对多巴胺能神经元具有毒性作用。老龄大鼠对Rotenone毒性表现出较高的行为学敏感性。2.增龄过程中SD大鼠黑质DA能细胞计数下降;Rotenone在老龄大鼠引起更加严重的黑质纹状体DA能系统损害;老龄大鼠对Rotenone的高敏感性可能与持续增高的氧化应激水平有关。第二部分增龄和Rotenone对SD大鼠黑质纹状体多巴胺能神经元自噬/溶酶体和凋亡相关蛋白的影响目的研究增龄和Rotenone对SD大鼠黑质纹状体多巴胺能神经元自噬/溶酶体和凋亡相关蛋白的影响。方法透射电镜观察纹状体神经元中自噬体形成和溶酶体激活,免疫组化法检测纹状体内caspase-3的表达,Western Blot检测caspase-3及微管相关蛋白轻链-3(LC3)的蛋白水平。结果1.透射电镜显示Rotenone处理后大鼠纹状体可见自噬小体和溶酶体数目增多,线粒体肿胀变形。2.免疫组化结果显示,经Rotenone处理大鼠纹状体内caspase-3表达升高。3.Western Blot结果显示:自然增龄过程中caspase-3在20月龄组表达上调(P<0.01);Rotenone处理后各组大鼠纹状体caspase-3表达上调,以20月龄组最为显著,与相应的自然增龄组相比有显著差异(P<0.01);自然增龄组大鼠纹状体内LC3表达在20月龄组下降(P<0.01);与自然增龄组相比, Rotenone处理后各组大鼠纹状体LC3表达上调(P<0.01),其中12月龄组最为显著,而20月龄组最低;结论Rotenone处理后大鼠自噬活性代偿性升高以避免过度的凋亡,但老龄大鼠自噬活性失代偿,老龄大鼠的这一变化参与了DA能神经元对Rotenone神经毒性的易感性。