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前言 胶质细胞源性神经营养因子(glial cell line-derived neurotrophic factor, GDNF)是1993年发现的一种新的神经营养因子(neurotrophic factor, NTF),是转化生长因子β超家族的成员。GDNF对多巴胺能神经元和去甲肾上腺素能神经元、脊髓运动神经元、基底前脑胆碱能神经元等都具有营养作用。除作为帕金森病(PD)的最具潜力的治疗药物之外,对神经系统许多退行性疾病如肌萎缩性侧索硬化(ALS)、早老性痴呆(AD)等都可能有治疗作用。 引起老年痴呆最常见的神经变性疾病—Alzheimer’s disease(AD)患者脑内存在胆碱能系统、单胺能系统、氨基酸及神经肽等多神经递质障碍,基于这种多系统递质障碍以及GDNF对多递质系统的作用,使之有可能成为继神经生长因子(NGF)之后的、另一类对AD治疗有效的神经营养因子。另有学者提出神经营养因子(NTF)和/或酪氨酸激酶(Trk)表达的减少是AD病理过程的始动因素,应用NTF来预防和减少神经系统退行性病变中神经元的缺失已引起广泛兴趣。为进一步探讨AD的发病机制及GDNF在其中的作用,我们采用单侧穹窿-海马伞切断制成隔-海马胆碱能系统损伤大鼠模型,并用免疫组化法检测了GDNF蛋白及其受体(GFRα-1、Ret)在正常及模型大鼠(手术损伤侧、非手术损伤侧)脑组织的表达,以期得到一些线索。 材料与方法 1.实验仪器:(略) 2.实验动物:雄性Wistar大鼠(3-5月龄左右,体重250-300g)共10只,随机分成实验组5只,对照组5只。 3.模型制备:见参考文献6-8。 4.模型动物的确定:实验组动物术后两周,经MOmS水迷宫测试平均逃避潜伏期大于正常对照组均数十二倍标准差者为成功模型。 5.标本采集:动物术后两周,腹腔麻醉,经心灌注,快速取实验组、对照组左、右大脑半球,经固定、透明、脱水后,石醋包埋。 6.切片制备:分别取实验组(手术侧3手术侧)对照组(左。右均可)三组蜡块行冠状切片,从距头端6.smrn切起,@5#m一切,隔3张取二张。着重观察海马、领叶大脑皮层。 7.免疫组化程序:切片分实验组(手术侧入实验组门手术侧入正常对照组。每组切片均设空白对照及替代对照。 8.免疫组化反应步骤:(略) 9.结果判断:阳性反应产物呈棕褐色颗粒,反应越强,颜色越深。阴性反应无色。 IO.图像分析及数据处理:(略) *.统计学处理:实验数据处理结果以均值上标准差kis)表示、数据分析采用社会科学统计程序包软件瞩ppS 8.0 for in-dOOS)进行方差分析和多重比较。显著性水准为0.05。 结 果 二.实验组(手术侧)海马CA区神经元数较对侧门手术侧)及正常对照组明显减少,非手术侧与正常对照组无明显差别。 2.实验组(手术侧3手术侧)及正常对照组大鼠的大脑皮层、海马均有 GDNF及受体(GFRa二二、Ret)的阳性表达;阳性免疫反应产物定位于神经细胞胞浆内;各组间阳性反应程度的差别无统计学意义。 ·2· 讨 论 阿尔茨海默病(Nheimer、 isease,AD)是老年人最常见的神经系统变性疾病,是引起老年痴呆的主要原因,以记忆力减退。认知障碍及精神行为失常为特点。其病因和发病机理未明,其中倍受关注的是“胆碱能假说”。该假说认为乙酸胆碱(ACh)是中枢神经系统中最级的神经递质,在学习和记忆等认知功能中有特殊作用。AD患者脑中有胆碱能系统缺陷,其特征是脑中A血不足,因此AD的产生被认为可能与胆碱系统缺陷有关。基于这一假说,早在五十年代就有人提出用横断穹窿一海马伞系统的方法制成动物模型来对神经元的退化过程进行研究。因为隔胆碱能神经元与海马的主要联系纤维经过伞部,截断伞部则切断神经元与靶细胞的连接,使隔胆碱能神经元萎缩与死亡,及乙酸胆碱与胆碱乙酸化酶减少,模型鼠获取能力和记忆能力明显降低,并与中枢胆碱能神经功能的下降成正比。 GDNF是 1993年由小鼠胶质细胞系 B。中发现的神经营养因子,是转化生长因子p超家族的成员。GDNF作用的发挥依靠多成分的受体复合物一固定于质膜外层的 GFR。-1及 Ret。GDNF特异地结合在其受体GFRa*上,再激活Ret的酪氨酸磷酸化传导信号,发挥其生物学效应。 AD主要病理改变之一是进行性大脑皮层及皮层下的神经元的退行性变及缺失,从而引起患者认知能力障碍。有人认为这可能与神经营养类物质(NTFs)在mRNA和翻译水平的调节机制缺陷有关。而缺乏营养因子又可导致自杀程序的转导抑制被解除。现已有学者提出神经营养因子(NTF)和/或酪氨酸激酶(irk)表达的减少是AD病理过程的始发因素。应用NTF’来预防和减少神经退行性病变中神经元的丢失和萎缩已引起广泛兴趣。本实验采用单侧隔一穹座海马伞切断,制成隔胆碱能系统损伤模型大鼠,用免 ·3·疫组化法检测了GDNF及受体(GFRa-1、Ret)在正常及模型大鼠脑?