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目的:大鼠海马神经元经过不同时间糖氧剥夺(oxygen and glucose deprivation, OGD)处理后,观察其线粒体形态改变与凋亡相关蛋白的变化,探讨线粒体裂解对启动神经元凋亡的作用。 方法:培养原代大鼠海马神经元至第9天,随机分为五个组:空白对照组(对照组)、OGD处理30分钟组(30m)、OGD处理45分钟组(45m)、OGD处理60分钟组(60m)以及OGD处理90分钟组(90m),采用Mitochondria tracker Deep Red染色,激光共聚焦显微镜下观察线粒体裂解程度;JC-1检测线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,MMP)变化;免疫印迹法(Western blot)检测胞质内磷酸化线粒体动力相关蛋白(P-Drp1蛋白)、细胞色素C(cytC)及含半胱氨酸的天冬氨酸水解蛋白3(caspase3)蛋白的表达。 结果:1.无血清培养胎鼠海马神经元在9-11天生长良好,细胞边缘清晰,细胞分布无重叠且间距较宽,细胞贴附于爬片且胞体稍凸起,胞间结成神经丝连接,神经元纯度为91.1%,满足实验要求。2.对照组线粒体裂解率为26.92%,30m组、45m组,60m组以及90m组,裂解率逐渐增加,至90m组裂解率达73.51%(P<0.05)。3.与对照组相比,30m组、45m组、60m组以及90m组线粒体膜电位下降,且随着处理时间延长,线粒体膜电位下降越明显。4.与对照组相比,30m组、45m组、60m组以及90m组P-Drp1的表达降低(P<0.05),并且随着 OGD处理时间的延长,P-Drp1的表达逐渐下降。5.与对照组相比,60m组及90m组cytC的表达增加(P<0.05);30m组与45m组cytC的表达差异无统计学意义(P>0.05)。6.与对照组相比,60m组及90m组caspase3蛋白表达明显升高(P<0.05),30m组及45m组caspase3表达差异无统计学意义(P>0.05)。 结论: OGD处理30分钟出现大鼠海马神经细胞线粒体裂解增加,线粒体膜电位下降,线粒体膜通透性增加,但此刻其膜的通透性未能允许cytC通过,不伴随凋亡进程的发生;而OGD处理60分钟线粒体裂解,线粒体膜电位下降,通透性增加,产生cytC释放,伴随凋亡发生。