Aβ25-35诱导阿尔茨海默病模型大鼠海马神经元NT3及其受体trkC的表达

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目的:(1):验证脑内注射β-淀粉样蛋白(β-amyloid protein,Aβ)建立阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)大鼠模型的可行性和可重复性。(2):检测阿尔茨海默病模型大鼠海马各区神经元神经营养素3(neurotrophin-3,NT3)及其受体trkC的表达。(3):探讨NT3及其受体在AD发病机制中的作用,进而为AD的防治提供新思路。方法:30只雄性Wistar大鼠随机分为对照组和模型组各15只。采用立体定向下双侧海马注射Aβ25-35建立AD模型,麻醉成功后,固定于脑立体定向仪上,头顶部正中切口暴露前囟。参照大鼠脑立体定位图谱,双侧海马CA1区注射Aβ25-35各1ul(10μg/μl)。对照组大鼠采用相同方法注射等量生理盐水。2周后,用水迷宫实验测试大鼠学习和记忆功能;证明造模成功后,将大鼠麻醉,予4%多聚甲醛进行心脏灌注,取脑标本,制成5μm厚石蜡切片,光镜下观察海马组织结构,免疫组织化学SABC法检测NT3和trkC蛋白的表达。结果:1.大鼠行为学检测结果Morris水迷宫测试:在定位航行实验中,AD组大鼠平均逃避潜伏期明显高于对照组,两组比较差别有统计学意义(P<0.01);在空间探索实验中,对照组大鼠运动轨迹多位于原平台所在象限,而AD组大鼠多围绕池壁游泳,较少游向原平台附近,其运动轨迹随机分布于各象限中。AD组大鼠2min内跨越平台位置次数也明显少于对照组,两组比较差别有统计学意义(P<0.01)。2.大鼠海马组织病理学观察HE染色显示,对照组大鼠海马各区(包括CA1、CA2、CA3、CA4及hilar区)神经元呈圆形、椭圆形或锥形,核浆比值大,细胞核为圆形或椭圆形,着色均匀为浅蓝紫色,核仁明显,CA1区锥体细胞排列为3~4层,排列较整齐;而AD组大鼠海马各区可见较多的神经元胞体缩小,胞浆浓缩,核固缩,整个细胞深染成红色,神经元数量较对照组减少,尤以CA1区、CA3区较为明显,CA1区细胞排列为1~3层且排列较紊乱。3.免疫组织化学SABC法检测大鼠海马组织NT3及其受体trkC的表达AD组大鼠海马CA1、CA2、CA3区NT3免疫反应阳性细胞数少于对照组,差别有统计学意义,尤以CA1和CA3区较为明显(P<0.01),而CA4区和hilar区NT3免疫反应阳性细胞数在两组之间差别皆无统计学意义(P>0.05)。AD组和对照组大鼠海马各区trkC免疫反应均呈弱阳性,但AD组着色较对照组稍浅。对两组大鼠海马相应各区计数阳性细胞数发现,两组trkC阳性神经元数在海马各区皆无明显差别(P>0.05)。结论:(1):Aβ25-35诱导AD大鼠模型能较好的模拟AD的行为学和病理学变化,是一较为成熟的AD模型且可行性和可重复性较好。(2):海马神经元NT3的表达含量减少而非其受体trkC的下调与AD模型大鼠学习和记忆功能功能损害相关,提示补充外源性NT3可能有助于减轻Aβ25-35的神经元毒性,从而改善其学习和记忆功能。而trkC与AD的关系则有待于进一步阐明。(3):明确了NT3与其高亲和性功能受体TrkC在Aβ25-35诱导AD大鼠海马中的表达变化不同,为进一步探讨NT3及其受体TrkC在AD发病机制中所起的作用提供了形态学实验依据。
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