小膠質(zhì)細(xì)胞在錳誘導(dǎo)的大鼠黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元損傷中作用的初步研究.pdf

1、錳是一種機(jī)體必需微量元素，但過(guò)多的錳進(jìn)入體內(nèi)則會(huì)產(chǎn)生毒性作用。 錳中毒主要產(chǎn)生錐體外系損傷，癥狀與帕金森病類似，其主要病理進(jìn)程是選擇性的多巴胺能神經(jīng)元的退行性變性，導(dǎo)致紋狀體多巴胺的耗竭，但錳的神經(jīng)毒性機(jī)制目前研究的并不清楚。 以往對(duì)錳神經(jīng)毒性的研究多關(guān)注錳對(duì)神經(jīng)元尤其是多巴胺能神經(jīng)元的直接損傷，而中樞神經(jīng)系統(tǒng)中占絕大多數(shù)的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞在錳引起的神經(jīng)毒性中的作用卻一直被忽視。小膠質(zhì)細(xì)胞作為中樞神經(jīng)系統(tǒng)的免疫反應(yīng)細(xì)胞，監(jiān)控

2、著腦內(nèi)的微環(huán)境。它最顯著的特點(diǎn)是對(duì)外界環(huán)境刺激非常敏感，在微環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，小膠質(zhì)細(xì)胞可迅速做出反應(yīng)，由靜息狀態(tài)被激活。處于活化狀態(tài)的小膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)神經(jīng)元有保護(hù)作用，但是過(guò)度活化的小膠質(zhì)細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的神經(jīng)毒性作用，它所產(chǎn)生的活化產(chǎn)物，如誘導(dǎo)型一氧化氮合酶、腫瘤壞死因子α和白介素1-β等，被認(rèn)為在介導(dǎo)神經(jīng)元的損傷中起著非常重要的作用。 近來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，錳可使活化的N9 或BV2 小膠質(zhì)細(xì)胞表達(dá)大量致炎因子和誘導(dǎo)型一氧化氮合酶。因此本

3、研究旨在通過(guò)錳中毒的動(dòng)物模型，在體內(nèi)探討小膠質(zhì)細(xì)胞在錳誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性中的作用以及可能機(jī)制，為進(jìn)一步闡明錳的神經(jīng)毒性作用提供了依據(jù)。 目的： 通過(guò)腦內(nèi)注射錳，建立錳中毒的動(dòng)物模型，觀察錳是否可以引起大鼠黑質(zhì)小膠質(zhì)細(xì)胞活化和多巴胺能神經(jīng)元的損傷，并進(jìn)一步探討小膠質(zhì)細(xì)胞在錳誘導(dǎo)的大鼠黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元損傷中的作用及可能機(jī)制。 方法： ①使用腦立體定位注射方法建立錳中毒的動(dòng)物模型； ②分別采用免疫熒光染色

4、和免疫組織化學(xué)染色觀察小膠質(zhì)細(xì)胞的活化狀況和多巴胺能神經(jīng)元的損傷情況； ③RT-PCR 檢測(cè)誘導(dǎo)型一氧化氮合酶和腫瘤壞死因子α mRNA 的表達(dá)；免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)誘導(dǎo)型一氧化氮合酶的表達(dá)；ELISA試劑盒檢測(cè)腫瘤壞死因子α、白介素1-β的含量。 結(jié)果： ①通過(guò)腦立體定位注射方法成功建立了大鼠錳中毒的動(dòng)物模型； ②免疫熒光染色檢測(cè)小膠質(zhì)細(xì)胞的活化程度，靜止?fàn)顟B(tài)的小膠質(zhì)細(xì)胞胞體較小，突起較長(zhǎng)；活化

5、狀態(tài)的小膠質(zhì)細(xì)胞胞體變大，突起變短。錳處理后1d，部分小膠質(zhì)細(xì)胞開(kāi)始活化，與對(duì)照組相比胞體變大，突起增粗。錳處理后7d，活化狀態(tài)的小膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量與對(duì)照組相比明顯增多，提示單獨(dú)錳可以誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞活化。處理后1d 和7d，對(duì)照組均未觀察到活化狀態(tài)的小膠質(zhì)細(xì)胞； ③免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)結(jié)果表明，錳處理后1d，大鼠黑質(zhì)TH 免疫反應(yīng)陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)與對(duì)照組相比，無(wú)明顯變化；錳處理后7d ，大鼠黑質(zhì)TH 免疫反應(yīng)陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)與對(duì)照組相比明顯減少

6、； ④RT -PCR 檢測(cè)結(jié)果顯示錳作用后，黑質(zhì)和紋狀體的腫瘤壞死因子α和誘導(dǎo)型一氧化氮合酶mRNA 表達(dá)水平與對(duì)照組相比均顯著升高；免疫組織化學(xué)染色和ELISA 檢測(cè)結(jié)果顯示染錳組黑質(zhì)和紋狀體誘導(dǎo)型一氧化氮合酶、腫瘤壞死因子α和白介素1-β蛋白表達(dá)水平與對(duì)照組相比也顯著升高； ⑤使用小膠質(zhì)細(xì)胞活化抑制劑米諾環(huán)素后，小膠質(zhì)細(xì)胞的活化程度明顯低于染錳組；小膠質(zhì)細(xì)胞活化產(chǎn)物，誘導(dǎo)型一氧化氮合酶、腫瘤壞死因子α和白介素1-β表