高血浆皮质酮下调大鼠海马BDNF基因表达的机制研究

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在应激(stress)及衰老等情况下,大鼠血浆皮质酮水平显著升高,升高的皮质酮一方面对机体有保护作用,但同时也带来了对机体的损伤。高浓度的皮质酮可引起脑的海马神经元的特征性形态学损伤:CA3区锥体神经元顶树突的萎缩;还可引起海马神经元长时程增强(10ng-termpotentiation,LTP)的抑制,并引起与海马有关的学习记忆功能损害等。 脑源性神经营养因子(brain-derivedneurotrophicfactor,BDNF)是神经生长因子(neuregrowthfactor,NGF)家族的一员,于1982年首先从猪脑中提取出来(Bar&,1982)。BDNF作为一种重要的神经营养因子,具有神经保护功能,并在突触的形成、神经突起形态的维持等方面起着重要的作用。在中枢神经系统中,BDNF的表达在海马中最高。研究表明,BDNF在海马LTP的维持中起关键作用,可影响人和动物的学习与记忆功能。 皮质酮可引起海马内BDNF表达的下降。BDNF的减少可能是皮质酮导致海马损伤的一个重要环节。但BDNF的减少究竟是由于转录水平的改变,还是翻译及翻译后加工的变化,尚不完全清楚。目前对于皮质酮下调海马BDNF基因表达的信号转导的机制也不完全了解。因此,我们提出研究课题,对皮质酮下调海马BDNF表达的机制进行研究。我们的实验主要分以下三部分: 第一部分:观察不同剂量与时间点单次皮下注射皮质酮对海马BDNF基因表达的影响。这一部分实验主要应用半定量PT-PCR、westernblot等实验方法观察皮下注射不同剂量皮质酮及不同时间点后海马BDNFmRNA、各外显子mRNA及BDNF蛋白的变化。动物模型为皮下注射皮质酮聚乙二醇溶液的雄性SpragueDawley大鼠,设立5个实验组进行观察:第一组是只注射聚K,--醇的对照组,第二、三、四、五组为皮下注射皮质酮组,其中第二组为注射lmg/kg后3小时进行观察,第三组为注射1mg/kg后6小时进行观察,第四组为注射2mg/kg后3小时进行观察,第五组为注射2mg/kg后6小时进行观察。实验结果显示:在给予皮质酮1mg/kg后3小时与6小时及2mg/kg后3小时与6小时,用半定量RT-PCR的方法观察到海马的BDNFmRNA含量与对照组相比显著降低(P
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