睡眠剥夺后大鼠下丘脑星型胶质细胞和OREXIN神经元的反应

摘要

睡眠剥夺是当今社会普遍存在的现象，它可对机体的神经精神、免疫系统、内分泌、代谢体温、消化系统等都造成不良影响，对基因表达也有影响，属于一种导致机体广泛影响的应激。利用其对机体的各种影响可在临床上用来做一些检查或治疗的辅助手段，但更多的是作为研究睡眠医学简便有效的手段而被广泛采用。 近年关于星形胶质细胞的研究开展得较多，除了对其生物学功能如支持、隔离、绝缘，参与血脑屏障构成，参与离子转移和物质代谢，参与神经递质和激素的代谢，对神经元营养、修复作用等研究进展较大外，对其活化及活化后的作用也关注较多，但对于星形胶质细胞参与睡眠调节的研究开展较少。 早在上个世纪初，人们已认识到下丘脑与睡眠调节有关，视交叉上核早被公认为是昼夜节律的发生中枢，近年又在下丘脑外侧区发现了促进清醒的Orexin神经肽，因此下丘脑在睡眠调节中的作用更需要人们重新重视。 本实验采用免疫组织化学的技术，通过观察睡眠剥夺后大鼠下丘脑胶原纤维酸性蛋白(GFAP)和Orexin神经元的反应变化，以及GFAP与Fos神经元反应变化的关系，来探讨星形胶质细胞和Orexin神经元在睡眠调节中的作用。 本实验分三部分：第一部分：大鼠下丘脑星形胶质细胞对不同时段睡眠剥夺的反应目的：探索不同时段睡眠剥夺(SD)后大鼠下丘脑内星形胶质细胞的反应。方法：45只雄性大鼠随机分为三组，每组内再分三组：睡眠剥夺组7只，采用水环境小平台法建立大鼠SD模型，分别剥夺睡眠3，6，12，24，48，72，96h；与其一一对应的大平台对照组7只；正常单独笼养组1只。接受同一处理的大鼠各有3只。用免疫组化的方法检测胶原纤维酸性蛋白(GFAP)在下丘脑的表达变化。结果：GFAP在下丘脑核群的表达出现随SD时间长短变化的趋势，在视交叉上核和室旁核的表达于24h达高峰后下降，在弓状核的表达于48h达高峰，在视上核的表达开始即上升，24h达高峰后下降。结论：星形胶质细胞可能参与下丘脑核团的生物节律调节。 第二部分：睡眠剥夺及睡眠恢复后大鼠视交叉上核星形胶质细胞的反应及其与神经元的关系 目的：探索睡眠剥夺(SD)及睡眠恢复后大鼠视交叉上核(SCN)星形胶质细胞的反应及其与神经元的关系。方法：采用小平台水环境法建立大鼠SD模型，12只大鼠随机分为SD24h组，SD24h后恢复睡眠3h组，大平台对照组和正常单独饲养组，每组3只。用免疫组化的方法检测胶原纤维酸性蛋白(GFAP)和Fos神经元在SCN的表达变化。结果：SD后GFAP和Fos在SCN表达明显增强，睡眠恢复后二者表达都降低，变化趋势基本一致。结论：星形胶质细胞可能与神经元共同参与睡眠的调节。 第三部分：不同时段睡眠剥夺及短时间睡眠恢复对大鼠下丘脑3OrexinA和OrexinB表达的影响Orexins(hypocretins)与正常的睡眠-觉醒周期的调节有关，而且参与其它内环境稳态和神经调节过程。本研究观察睡眠剥夺和睡眠恢复对大鼠下丘脑Orexins表达的影响。大鼠在不同时段睡眠剥夺及24h睡眠剥夺后恢复睡眠3h后处死检测。与正常对照鼠(每天12h明/12h暗的周期)相比，睡眠剥夺大鼠Orexin阳性细胞数显著增加。睡眠剥夺又恢复睡眠3h的大鼠OrexinB阳性细胞数显著降低，虽然其数目仍然比正常大鼠的高。这些观察表明睡眠状态可能受下丘脑Orexins表达的影响，提示Orexins可能在睡眠剥夺后的恢复中起着作用。

目录

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缩略语表

前言和文献回顾

1.大鼠下丘脑星形胶质细胞对不同时段SD的反应

2.睡眠剥夺及睡眠恢复后大鼠视交叉上核星形胶质细胞的反应及其与神经元的关系

3.The Effects of Different Periods Sleep Deprivations and Short-Time Sleep Rebound on Orexin A and Orexin B Expressions in Rat Hypothalamus

小 结

参考文献

个人简历和研究成果

致 谢