正常睡眠觉醒周期及睡眠剥夺条件下内侧前额叶皮层神经元自噬活动特征及机制研究

摘要

目的：
　　观察睡眠剥夺（sleep deprivation，SD）对内侧前额叶皮层（medial prefrontal cortex, mPFC）神经元自噬（autophagy）活动的影响及机制。
　　方法：
　　实验使用成年（8~10周）雄性C57BL/6小鼠，体重23-26g，随机分为睡眠剥夺6 h（SD6 h）组与其对照组（n=10-12只/组）、睡眠剥夺12 h（SD12 h）组与其对照组（n=10-12只/组）。采用轻柔刺激法建立SD6 h和SD12 h模型。蛋白免疫印迹（Western blot）检测内侧前额叶神经元皮层超氧化物歧化酶2（superoxide dismutase，SOD2）、过氧化氢酶（catalase）、沉默信息调节因子3（Silent information regulator3，Sirt3）、微管相关蛋白1轻链3-Ⅱ（LC3-Ⅱ）、P62（也称SQSTM1）、Beclin-1、腺苷酸活化蛋白激酶（AMP- activated protein kinase，AMPK）、雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）、p-AMPK、p-mTOR蛋白的表达水平。免疫荧光染色观察内侧前额叶皮层神经元溶酶体膜相关蛋白1（lysosomal-associated membrane protein1，LAMP-1）的表达情况，Dihydroethidine（DHE）染色检测mPFC神经元O2-的水平。
　　结果：
　　1.在正常睡眠觉醒周期中，与白天相比，夜间自噬流活性较高，P62蛋白表达较低，Beclin-1蛋白表达相对较高。
　　2.与对照组相比，SD6 h后mPFC神经元SOD2（P<0.05）、Catalase（P<0.05）和Sirt3（P<0.05）蛋白表达均显著上调，O2-的水平同时也相对升高（P<0.05）；而SD12 h后，mPFC神经元SOD2、Catalase和Sirt3蛋白表达水平与对照组相比均无显著差异，但O2-的水平相对升高。
　　3.与对照组相比，SD6 h与SD12 h均使mPFC神经元LC3-Ⅱ（P<0.05）和P62的表达水平升高（P<0.05），进一步研究发现，Beclin-1（P<0.05）和 LAMP-1（P<0.05）的表达水平均相对升高。
　　4. SD6 h后，与对照组相比，mPFC神经元AMPK和mTOR蛋白水平无显著变化；SD12 h后，与对照组相比，mPFC神经元mTOR蛋白表达水平显著下调（P<0.05），但AMPK蛋白表达无明显变化。
　　结论：
　　1.睡眠期间，mPFC神经元自噬活动较低，而觉醒期间 mPFC神经元自噬活动较高。
　　2.睡眠剥夺后，mPFC神经元氧化水平升高，而抗氧化水平只产生一过性升高。
　　3.无论是SD6 h还是SD12 h，均使mPFC神经元自噬活动增强。
　　4. SD12 h使mPFC神经元mTOR信号通路被抑制，进而诱导自噬活动上调。

目录

声明

英文缩略一览表

第一章 前 言

第二章 睡眠觉醒周期中小鼠mPFC神经元自噬活动的变化特征

2.1 引 言

2.2 材料和方法

2.3 结 果

2.4 讨 论

2.5. 结 论

第三章 睡眠剥夺对小鼠mPFC神经元代谢稳态及自噬活动的影响

3.1 引 言

3.2 材料与方法

3.3 结 果

3.4 讨 论

3.5 结 论

第四章 睡眠剥夺对小鼠mPFC神经元自噬活动影响的机制研究

4.1 引 言

4.2 材料与方法

4.3 结 果

4.4 讨 论

4.5 结 论

全文总结

参考文献

附录个人简历

教育背景

在学期间发表论文

致谢

综述:神经元自噬与神经退行性疾病