脊神经根所致脊髓运动论文
时间:2022-07-16 09:29:00
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【摘要目的摘要:探索脊神经根性撕脱伤后脊髓运动神经元中Eta1mRNA表达的意义.方法摘要:首先建立脊神经根性撕脱伤的动物模型,采用原位杂交和免疫组织化学方法检测损伤前后Eta1mRNA在脊髓运动神经元中表达的变化.结果摘要:损伤前Eta1在脊髓运动神经元中微量表达.损伤后3d,损伤侧脊髓运动神经元总数减少31.6%,但表达Eta1的运动神经元数量增加52.5%.结论摘要:脊神经根撕脱后Eta1在脊髓运动神经元内上调表达可能是对神经元本身的一种保护.
【Eta1;脊髓;脊神经根/损伤
0引言
Eta1是一种磷酸化糖蛋白[1],在中枢神经系统的炎症[2,3]及创伤愈合过程中起到一定功能.然而,有关脊神经根性撕脱伤后Eta1mRNA在脊髓运动神经元中表达的变化及意义尚无相关报道.我们建立脊神经根撕脱的动物模型,探究脊神经根撕脱是否可以改变Eta1在大鼠脊髓运动神经元中的表达水平.
1材料和方法
1.1材料
雄性Wistar鼠8wk龄,体质量200g,30只.用14g/L氟烷及1.5L/minO2对动物行吸入麻醉,于髂嵴上方作左旁正中切口,长约2.5cm.沿中线剥离左侧最长肌,并用小剪刀剪除L5横突.将经过L5横突的L3,L4神经根和四周组织分开,用小钩将其轻轻提起,并用小血管钳将其从椎间孔拉出,逐层关闭切口,制成L3,L4神经根的椎管外撕脱模型.术后1,3,7,14或21d处死动物.如文献[4]所述方法,在戊巴比妥麻醉下,通过灌注泵用冷生理盐水及40g/L的低温多聚甲醛(溶于pH7.4的PBS中)对实验鼠进行心内灌注.收集含有L3,L4脊髓的组织块,于固定液中4℃过夜固定,然后低温保护于含200g/L蔗糖的PBS溶液中过夜.用恒温切片机(LeicaMicrosystems,Wetzlar,Germany)切取12μm的切片并放置于多聚赖氨酸包埋的载玻片上.
1.2方法Nissl染色,利用甲酚紫对切片进行染色.原位杂交,依文献[5]所述进行体外转录.用BamHI或XbaI切割含有鼠ETA1cDNA序列(核苷酸从259到1025)的pCRⅡ质粒(Invitrogen),使之线性化.按照操作说明书,利用digoxigeninRNA标记物(Roche)及SP6,T7的RNA聚合酶(Takara),从线性化的质粒中进行正义、反义RNA探针的体外转录.用文献[6]所述方法的改良法进行原位杂交.以正义探针杂交组作为阴性对照.原位杂交反应后,PBS清洗切片5min,然后和一抗在4℃下反应过夜.一抗为单克隆小鼠抗NeuN抗体(1∶400).切片用PBS冲洗3次以上,每次10min.最后和Alexa荧光488共轭的羊抗小鼠IgG抗体反应并用荧光固定剂(DakoCytomation,Copenhagen)固定于载玻片上.如文献[5]所述进行免疫组化反应.一抗是鼠抗神经细胞核抗体(NeuN;1∶400;ChemiconInternational,Temecula,Calif).随机从切片中同侧及对侧的脊髓前角选取0.147mm2大小的范围,计数NeuN和Eta1阳性细胞.
统计学处理摘要:采用方差分析评估组间差异,并用LSD法进行均数间的多重比较.P%26lt;0.05为有显著意义.
2结果
脊神经根撕脱伤可造成脊髓运动神经元的逐渐减少(Fig1A,B).从伤后3d起,损伤侧前角运动神经元数目开始明显减少,而同期对侧前角运动神经元的减少则不明显.运动神经元的减少随时间显著增加,在伤后21d时,伤侧已有50%以上的运动神经元降解,伤侧运动神经元的数量为对侧的45%(Fig2).此时对侧运动神经元的减少和对照组比较也有显著差异(P%26lt;0.05).在正常对照组运动神经元细胞内观察到Eta1mRNA的微弱表达(Fig3A).损伤后3d,在伤侧运动神经元细胞中的杂交信号水平升高(Fig3B).在21d时,Eta1mRNA的表达恢复到正常水平.NeuN的荧光免疫组化及Eta1的原位杂交(Fig4A,B)两种方法证实Eta1在运动神经元细胞的表达.伤后3d,比较损伤侧及对侧的前角运动神经元(NeuN阳性)表达Eta1的细胞数量,虽然伤侧NeuN阳性的神经元细胞数量减少31.6%,但表达Eta1的细胞数量增加了52.5%(Fig5).
3讨论
本实验提示,脊神经根撕脱后,Eta1在脊髓运动神经元中的表达上调.虽然由于神经元的死亡,脊髓前角中NeuN阳性的神经元减少,但Eta1阳性的神经元细胞数量是增加的.这表明撕脱伤引起运动神经元细胞中Eta1表达的上调,以此对运动神经元起保护功能.Chabas等[7]报道,在实验性自身免疫脑脊髓炎的急性期和复发期,Eta1在脑和脊髓的小神经胶质细胞及神经元细胞中均有表达,而在缓解期无表达.因为脊神经根撕脱伤模型也可被视为中枢神经系统[8]炎性反应的模型,所以这两个独立实验的相似结果,进一步证实Eta1在神经元细胞中可能存在保护功能.另外,在其他一些实验中发现的结果,如Eta1可以保护肿瘤细胞[9],还能促进培养细胞的发育,防止培养的皮质神经元缺氧死亡[10]也支持这一论点.]
综上所述,在脊神经根撕脱伤后的运动神经元中可观察到Eta1表达的上调.我们认为Eta1在中枢神经系统中可能存在着不同于促进炎症反应的其他功能,即保护神经元细胞抵御iNOS介导的降解的功能.致谢摘要:大阪大学Dr.ShintaroNomura提供含有Eta1cDNA序列的质粒.
【参考文献
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