PD模型大鼠神经细胞程序性凋亡通路研究及坏死性凋亡初探

摘要

帕金森病(Parkinson's disease,PD)是由于黑质多巴胺(Dopamine,DA)神经元进行性丢失导致纹状体 DA递质减少造成的中枢神经系统退变性疾病。目前经典的细胞死亡理论,都难以确切解释PD脑组织中这种极其缓慢的神经元丢失和大量具特征性病理改变的细胞胞体残存的现象。
　　目的：探讨PD模型大鼠黑质、纹状体中神经细胞死亡情况(程序性凋亡及坏死性凋亡),程序性凋亡通路上关键蛋白的表达及意义;研究半胱天冬氨酸蛋白酶(Cysteinyl aspartate specific proteinase,Caspase)抑制剂(Z-VAD-fmk)对6-羟基多巴胺(6-hydroxydopamine,6-OHDA)毁损PD模型大鼠的神经保护作用、对神经细胞死亡方式的影响,为探究 PD发病过程中 DA神经元死亡确切机制、寻找PD有效治疗方法具有实际意义。
　　方法：⑴采用立体定位于前脑内侧束(Medial forebrain bundle,MFB)注射6-OHDA的方法建立大鼠PD模型,行为学筛选出成功PD模型大鼠,应用HE染色法和Nissl染色法对PD模型大鼠神经元进行病理学和形态学观察。⑵免疫组织化学标记检测PD大鼠凋亡通路中TNF-α、P53、P21、Bcl-2/Bax、Casepase-3的表达变化。⑶改良大鼠大脑置管方法,在大鼠大脑的MFB部位埋植套管,通过套管给予6-OHDA造模PD模型大鼠。实验动物分组:空白对照组(生理盐水), PD模型组(6-OHDA+5％DMSO),药物干预组(6-OHDA+Z-VAD-fmk);行为学筛选出成功PD模型大鼠,药物干预组将Caspase抑制剂Z-VAD-fmk通过套管注射入PD大鼠 MFB中,每天一次。对照组及 PD模型组每天给予等量5％DMSO(Z-VAD-fmk溶剂)。⑷形态学检测:Nissl染色法观察 PD模型大鼠注射Z-VAD-fmk后神经元丢失情况,电镜观察各种大鼠神经细胞超微机构的变化。⑸Real-time PCR检测各组大鼠Bcl-2/Bax、RIP1、RIP3 mRNA的表达变化。
　　结果；①注射6-OHDA2周后PD大鼠出现明显的典型旋转行为,Nissl染色及TH免疫组织化学染色标记显示PD模型大鼠毁损侧黑质致密部神经元数量锐减(P<0.01);②与对照组相比,PD模型组黑质及纹状体中TNF-α、P53、P21、Bax、Casepase-3表达上调,具有显著差异(P<0.05或 P<0.01),Bcl-2表达下调(P<0.01);③注射Caspase抑制剂Z-VAD-fmk后,PD大鼠模型动物行为学得到改善,黑质神经元丢失得到缓解,同时Bcl-2/Bax mRNA的表达上调;④电镜结果显示,Z-VAD-fmk在一定程度上能改善6-OHDA毁损所导致的线粒体减少、肿胀等超微结构上的变化,但部分胶质细胞出现水肿现象;⑤与模型组相比,药物干预组黑质RIP1,RIP3 mRNA表达上升(P<0.05),提示Z-VAD-fmk可能通过促进活化的胶质细胞坏死性凋亡(Necroptosis)而保护神经元。
　　结论：⑴PD大鼠模型黑质及纹状体神经细胞以程序性凋亡为主;⑵给予 Z-VAD-fmk后,PD大鼠模型黑质神经细胞程序性凋亡在一定程度上被抑制,出现了胶质细胞坏死性凋亡;⑶Z-VAD-fmk可能通过促进活化的胶质细胞坏死性凋亡而保护神经元。

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前言

参考文献

第一部分 PD大鼠模型的建立

材料和方法

结果

讨论

参考文献

第二部分 PD大鼠模型神经细胞程序性凋亡通路研究及坏死性凋亡初探

材料和方法

结果

讨论

参考文献

第三部分 Caspase抑制剂改变PD大鼠模型胶质细胞凋亡方式而保护神经元

材料和方法

结果

讨论

参考文献

结论

综述

缩略词表

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