2-脱氧-D-葡萄糖逆转硫化氢对术后老年大鼠海马突触可塑性障碍的拮抗作用

摘要

目的： 硫化氢(Hydrogen sulfide,H2S)作为一种新型神经调质，可拮抗术后老年大鼠海马突触可塑性障碍，但其具体机制尚不清楚。Warburg效应，即有氧糖酵解，对海马突触突触可塑性具有重要的调节作用。我们前期工作发现H2S可上调海马Warburg效应。为了证明Warburg效应是否介导H2S拮抗术后老年大鼠海马突触可塑性障碍，本研究拟探讨Warburg效应抑制剂2-脱氧-D-葡萄糖(2-deoxy-D-glucose,2-DG)是否可逆转H2S对术后老年大鼠海马突触可塑性障碍的拮抗作用。 方法： 免疫组织化学技术(Immunohistochemistry,IHC)及蛋白免疫印迹法(Western blotting,WB)检测老年大鼠海马组织中突触可塑性相关蛋白Synapsin-1和PSD-95的表达；透射电子显微镜(Transmission electron microscopy,TEM)观察老年大鼠海马CA1、CA3区突触密度及突触超微结构。 结果： 1.2-DG逆转H2S对术后老年大鼠海马Synapsin-1表达的上调作用 免疫组化及westernblotting结果显示，NaHS(H2S供体,100μmol/kg/d,i.p.,7d)可明显上调术后老年大鼠海马Synapsin-1的表达；而2-DG可明显逆转NaHS(100μmol/kg/d)对术后老年大鼠海马组织Synapsin-1表达的上调作用。 2.2-DG逆转H2S对术后老年大鼠海马PSD-95表达的上调作用 免疫组化及western blotting结果显示，NaHS(H2S供体,100μmol/kg/d,i.p.,7d)可明显上调术后老年大鼠海马PSD-95的表达；而2-DG可明显逆转NaHS(100μmol/kg/d)对术后老年大鼠海马PSD-95表达的上调作用。 3.2-DG逆转H2S对术后老年大鼠海马CA1、CA3区突触密度的增加作用 透射电镜结果显示，NaHS(100μmol/kg/d,i.p.,7d)可明显增加术后老年大鼠海马CA1、CA3区突触的密度；而2-DG可明显逆转NaHS(100μmol/kg/d)对术后老年大鼠海马CA1、CA3区突触密度的增加作用。 4.2-DG逆转H2S对术后老年大鼠海马CA1、CA3区突触超微结构的改善作用 透射电镜结果显示，NaHS(100μmol/kg/d,i.p.,7d)可明显增加术后老年大鼠海马CA1、CA3区突触后膜活动区长度及突触后膜致密物厚度，明显缩短术后老年大鼠海马CA1、CA3区突触间隙；而2-DG可明显逆转NaHS(100μmol/kg/d)对术后老年大鼠海马CA1、CA3区突触后膜活动区长度及突触后膜致密物厚度的增加作用以及对突触间隙的缩短作用，表明2-DG可逆转H2S对术后老年大鼠海马CA1、CA3区突触超微结构的改善作用。 结论： Warburg效应抑制剂2-DG可逆转H2S对术后老年大鼠海马突触可塑性障碍的拮抗作用。

目录

声明

英文缩略词

第1章前言

1.1 H2S能改善术后老年大鼠海马突触可塑性，但其具体机制尚不明确

1.2 Warburg效应与突触可塑性

1.3 本研究的实验思路和科学问题

第2章 材料和方法

2.1.1 主要试剂

2.1.2主要仪器

2.2药品与试剂的配制

2.2.1柠檬酸盐缓冲液的配制

2.2.2磷酸盐缓冲溶液 (PBS) 的配制

2.2.3 NaHS溶液的配制

2.2.4 2-脱氧-D-葡萄糖(2-DG)溶液的配制

2.2.5 戊巴比妥钠的配制

2.2.6注射用青霉素的配制

2.2.7 10%过硫酸胺(AP)的配制

2.2.8电泳缓冲液的配制

2.2.9转膜液的配制

2.2.10 TBST的配制

2.2.11 5%脱脂牛奶封闭液的配制

2.2.12 4%多聚甲醛的配制

2.3 实验动物

2.4实验方法

2.4.1动物分组与给药

2.4.2剖腹探查术

2.4.3 透射电镜观察突触密度及超微结构

2.4.4 大鼠心脏灌流固定取脑

2.4.5 组织石蜡包埋切片

2.4.6 免疫组化检测大鼠海马突触蛋白Synapsin-1、PSD-95的表达

2.4.7 制备大鼠海马组织匀浆

2.4.8 BCA蛋白定量实验

2.4.9 Western blotting检测大鼠海马组织Synapsin-1、PSD-95的表达

2.4.10 统计分析

第3章 结果

3.1 2-DG逆转H2S对术后老年大鼠海马Synapsin-1表达的上调作用

3.2 2-DG逆转H2S对术后老年鼠海马PSD-95表达的上调作用

3.3 2-DG逆转H2S对术后老年大鼠海马CA1和CA3区突触密度的增加作用

3.4 2-DG逆转H2S对术后老年大鼠海马CA1和CA3区突触超微结构的改善作用

第4章 讨论

4.1 H2S对术后老年大鼠海马突触可塑性障碍具有确切的拮抗作用

4.2 2-DG逆转H2S对术后老年大鼠海马突触可塑性障碍的拮抗作用

第五章 结论

参考文献

文献综述：POCD的治疗现状

硕士期间发表的论文

致谢