丙二醛對大鼠原代培養(yǎng)皮層神經元和學習記憶能力的損傷作用及其機制.pdf

1、目的：丙二醛（MDA）是多不飽和脂肪酸脂質過氧化的副產物，以往被用作氧化應激水平的評估指標，在許多神經系統(tǒng)疾病如腦缺血再灌注損傷、AD、PD等中MDA含量均有升高。肌肽是一種生理性二肽，作為內源性抗氧化劑，在脊椎動物腦內濃度可高達20 mM，最新研究發(fā)現(xiàn)肌肽有清除醛類的能力，可逆轉這些有毒醛類對細胞的損傷，并有利于神經系統(tǒng)疾病的轉歸。因此，本實驗通過比較MDA 與H2O2 對培養(yǎng)大鼠神經元損傷作用的差別，以及肌肽對MDA 誘導培養(yǎng)大鼠皮

2、層神經元損傷的保護作用，探討MDA 誘導神經元損傷作用的機制。
　　 方法：采用MDA（100 μM）或H2O2（50 μM）處理細胞24 h 建立細胞氧化損傷模型，應用細胞增殖抑制實驗（MTT法）評價細胞存活率；Annexin V/PI染色法流式細胞儀檢測細胞壞死和凋亡；LDH assay和Hoechst 33258染色分別檢測神經元壞死和凋亡；用DCF-DA染色方法檢測細胞內ROS 生成及MitoTrack-Red染色輔助線

3、粒體定位；JC-1染色標記線粒體膜電位改變；用SDS-PAGE 電泳檢測細胞內高分子量聚集物的形成；用Western Blotting 方法檢測MAPK 信號通路及相關凋亡蛋白BaX與Bcl-2的表達。
　　 結果：MDA 時間和劑量依賴性地降低培養(yǎng)大鼠皮層神經元的存活率，細胞凋亡和壞死均參與其中；MDA 使細胞內ROS大量生成，同時伴隨線粒體功能失常，表現(xiàn)為線粒體膜電位（ψm ⊿）的下降；細胞內JNK 激活而ERK 失活。與普

4、通抗氧化劑N-乙酰半胱氨酸（NAC）相比，肌肽對MDA 細胞損傷的保護作用更好，它不僅能逆轉ψm ⊿的下降、ROS 生成和MAPK表達改變，而且還能抑制MDA 導致的蛋白質交聯(lián)。
　　 結論：MDA以蛋白交聯(lián)/線粒體功能失調/ROS大量生成/MAPK 通路損傷神經元，肌肽能夠完全阻斷此通路從而發(fā)揮神經元保護作用而NAC 則僅可抑制Bcl-2 家族相關MAPK的活性，故其保護作用不及肌肽。與其他傳統(tǒng)抗氧化劑相比，肌肽優(yōu)先去除MDA

5、蛋白交聯(lián)毒性進而更好保護MDA 神經元損傷的能力，提示它是神經系統(tǒng)疾病治療的一個潛在開發(fā)藥物。
　　 目的：不同種類和濃度的ROS 對LTP 有不同的調控作用，MDA 作為ROS 脂質過氧化下游產物，其本身對于大鼠學習記憶能力以及海馬LTP的影響尚無研究。因此，本研究旨在觀察MDA對大鼠空間學習能力及海馬DG區(qū)LTP的影響及其可能的機制。
　　 方法：Morris 水迷宮用來評價海馬相關空間工作學習記憶能力，海馬PP-D

6、G 通路在體場電位LTP 記錄來檢測MDA 對LTP的影響及相關影響因素，免疫組化及WesternBlotting 結合探討MDA 損傷學習記憶過程中相關分子機制的參與。
　　 結果：（1）1，10，100 mM MDA 可劑量依賴性地損傷海馬相關空間學習記憶能力，Morris 水迷宮實驗表明MDA 預處理大鼠在目標象限停留時間較對照組明顯減少，并且趨向于在外環(huán)區(qū)域活動。（2）MDA 劑量依賴性地損傷大鼠海馬PP-DG 通路LT

7、P的誘導，10和100 mMMDA 可引起LTP 誘導幅值的明顯降低。（3）HFS 誘導的LTP 需要NMDA 受體的激活及[Ca2+]I的增加，MDA 抑制LTP 主要是通過抑制NMDA 受體的功能實現(xiàn)的。（4）MDA主要通過抑制突觸后PKA和PKC/CaMKⅡ/MAPK 信號通路分子活性而發(fā)揮抑制LTP的作用。（5）MDA 導致的海馬細胞凋亡可能也參與了其導致的海馬相關空間學習記憶能力受損和LTP 損傷。
　　 結論：MDA