小鼠小腦片層化過程中神經(jīng)元遷移及reelin蛋白可能作用的實驗性研究.pdf

1、小腦由胚胎早期的菱腦分化而來，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，參與調(diào)節(jié)機體的平衡和肌肉張力，協(xié)調(diào)隨意運動，并且同人體的學習、記憶神經(jīng)活動有著密切的關系。小腦為具有典型的皮質(zhì)板層結構的腦區(qū)，小腦的板層形成始于生后并于生后第三周形成小腦典型的三層結構，分別為最內(nèi)層為顆粒細胞層，中間層是浦肯野細胞層和最外層是分子層。當小鼠小腦發(fā)育成熟后，典型的小腦三層結構中共有五種不同類型的神經(jīng)細胞，五種神經(jīng)元中最具有特征性的是體積較小的顆粒細胞和體積巨大的浦肯野細胞（P

2、urkinje cell），其中，浦肯野細胞是從小腦皮質(zhì)發(fā)出的唯一能夠傳出興奮的神經(jīng)元，如果受到損傷，則可以導致共濟失調(diào)，而顆粒細胞是小腦數(shù)量最多的神經(jīng)元。Reelin是由位于新皮質(zhì)和古皮質(zhì)分子層的Cajal-Retzius(C-R)細胞分泌的糖蛋白，作為神經(jīng)細胞遷移終止信號，它在神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育過程中起著十分重要的調(diào)控作用，雖然，reeler小鼠海馬形態(tài)、齒狀回結構的研究頗多，但對小腦皮質(zhì)組織化學特征的觀察，國內(nèi)尚少見有關報道。為了更好地

3、了解reeler小鼠神經(jīng)系統(tǒng)的畸形，對其小腦組織化學特征研究顯得尤為必要。所以，本研究采用免疫熒光、Nissl和HE染色方法探討小鼠小腦片層化過程中細胞遷移及Reelin蛋白的可能作用，將會使我們更加深層次了解神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育過程及其規(guī)律，同時也有可能為臨床上神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷和治療提供了重要的借鑒價值。
　　目的：
　　觀察小鼠小腦皮質(zhì)片層化的組織發(fā)生過程細胞遷移，探討片層化和細胞遷移之間的關系，同時分析reelin蛋白對小

4、腦片層化和細胞遷移的影響。
　　方法：
　　不同年齡的小鼠172只，應用免疫熒光、Nissl和HE染色法對不同年齡的小鼠小腦形態(tài)結構及片層化、細胞遷移觀察，并對內(nèi)外顆粒細胞層厚度、浦肯野細胞密度進行統(tǒng)計。
　　結果：
　?、傩∧X片層化的形成：E15-E16早期的菱腦主要由神經(jīng)上皮構成，發(fā)育至P0時小腦皮質(zhì)基本形成了三層結構，分別是外顆粒層（也即分子層），浦肯野細胞層及顆粒層。隨著小腦的不斷發(fā)育，P5時浦肯野細胞層

5、形成2-3層細胞，分子層仍有大量細胞。發(fā)育至P20左右，小鼠小腦的分子層內(nèi)有大量浦肯野細胞樹突，且此層已經(jīng)基本不含神經(jīng)元，形成了小腦的典型三層結構：分子層、浦肯野細胞層及顆粒層，此時，小腦的片層化過程基本完成。②細胞遷移過程：浦肯野細胞大約在E18時開始遷移，隨著年齡增長，發(fā)育至P7時，已基本完成它的遷移，此時胞體較大呈梨形,有少量突起,排列稀疏，形成均一的1-2層細胞結構。同時，小鼠小年齡時，NeuN陽性細胞主要分布在內(nèi)顆粒層和外顆粒

6、層，P7后陽性細胞只定位在內(nèi)顆粒層，其原因是外顆粒層陽性細胞凋亡和（或）外顆粒層陽性細胞遷移到內(nèi)顆粒層，此時遷移基本停止。統(tǒng)計學分析表明， P3以后外顆粒層逐漸變厚，P7達最厚約0.08mm，以后逐漸變薄，至P20左右消失，而內(nèi)顆粒層呈現(xiàn)S型增厚，浦肯野細胞密度呈S型曲線逐漸減少。③WT和reeler小鼠比較：約P14時，WT小鼠小腦形成分子層、浦肯野細胞層及顆粒層，此三層結構排列緊密且分布規(guī)律。但是在reeler小鼠，小腦分葉不良，浦

7、肯野細胞未遷移至目的地，細胞排列紊亂，顆粒細胞層（ GL）可見散在的Calbindin陽性細胞，胞體突起較少，且不規(guī)則。（內(nèi)）顆粒層（GL）細胞分布松散、不均一，片層化紊亂，周圍充滿顆粒細胞，中央僅有散在的少數(shù)顆粒細胞。
　　結論：
　?、僭谛∈笮∧X經(jīng)歷了細胞增殖、分化和遷移過程后，完成了片層化形成過程。其中，細胞遷移對小腦片層化的形成起著非常重要的作用。②Reelin蛋白作為神經(jīng)細胞遷移終止的信號蛋白，還具有細胞增殖的調(diào)控