運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元病(motor neuron disease,MND)的發(fā)病機(jī)理不清楚,RNA代謝及轉(zhuǎn)錄異常、氧化應(yīng)激損傷、谷氨酸興奮性毒性作用、神經(jīng)絲蛋白堆積及軸突轉(zhuǎn)運(yùn)障礙、蛋白錯(cuò)誤折疊、線粒體功能障礙、病毒感染、中毒、自身免疫機(jī)制、環(huán)境因素等可能參與MND的發(fā)病。內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒(human endogenous retrovirus,HERV)-W家族e(cuò)nv基因編碼的糖蛋白syncytin-1在MND患者萎縮肌肉中異常高表達(dá),但其與MND脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元損傷的相關(guān)性尚不清楚。Syncytin-1具有多種生理病理學(xué)功能,它特異性地高表達(dá)于胎盤的合胞體滋養(yǎng)層,促進(jìn)細(xì)胞融合;參與腫瘤形成;介導(dǎo)炎癥級聯(lián)反應(yīng),進(jìn)而減少髓鞘蛋白的表達(dá),導(dǎo)致神經(jīng)元及髓鞘損傷,參與多發(fā)性硬化的發(fā)病。目的:研究內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒糖蛋白syncytin-1在骨骼肌的異常高表達(dá)逆行性導(dǎo)致脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的損傷。方法:8周大的C57BL/6J雄鼠10%水合氯醛(按照每300mg用量為1ml)充分麻醉后,暴露左側(cè)脛前肌,實(shí)驗(yàn)組和對照組分別用250μl微量注射器注射200μl重組質(zhì)粒pCMV-tag2B-syncytin(1μg/μl)及200μl空載質(zhì)粒pCMV-tag2B(1μg/μl)。質(zhì)粒來源于我們組前期研究。植入質(zhì)粒后每4周測量體重并記錄,在植入質(zhì)粒后第7、28、47、80、100、120天分別進(jìn)行行走足印和爬鐵絲網(wǎng)實(shí)驗(yàn)來定性、定量評價(jià)運(yùn)動(dòng)功能。在植入質(zhì)粒后第120天行同心圓針電極肌電圖測定腓腸肌靜息電位、輕收縮電位及大力收縮電位,神經(jīng)傳導(dǎo)檢測測定運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度與F波。在植入質(zhì)粒120天后處死小鼠取材行尼氏染色觀察小鼠脊髓腰膨大部位前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的數(shù)目及形態(tài),免疫組化染色及免疫熒光染色觀察小鼠脊髓腰膨大部位前角星形膠質(zhì)細(xì)胞骨架蛋白-膠質(zhì)纖維酸性蛋白(Glial Fibrillary Acidic Protein,GFAP)及小膠質(zhì)細(xì)胞骨架蛋白-離子鈣結(jié)合適配器分子(Ionized calcium-binding adapter molecule 1,Iba1)的激活,通過Western blot方法檢測小鼠骨骼肌內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒糖蛋白syncytin-1、鈉離子依賴性中性氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)體(ASCT1)、誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)、腫瘤壞死因子(tumornecrosis factors-a,TNF-α)及血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)蛋白的表達(dá)情況。通過RT-PCR測定syncytin-1、ASCT1、iNOS、TNF-α及VEGF mRNA的表達(dá)水平。結(jié)果:與對照組小鼠比較,實(shí)驗(yàn)組小鼠體重?zé)o減輕,實(shí)驗(yàn)組小鼠在植入質(zhì)粒后7、28、47、80、100、120天的行走足印和爬鐵絲網(wǎng)實(shí)驗(yàn)均未出現(xiàn)明顯改變。實(shí)驗(yàn)組小鼠第120天時(shí),肌電圖檢查靜息電位出現(xiàn)纖顫電位,輕收縮時(shí)運(yùn)動(dòng)單位動(dòng)作電位波幅增高、時(shí)限延長,大力收縮時(shí)呈失神經(jīng)支配的單純相,運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度減慢,F波檢出率下降。尼氏染色示脊髓腰膨大部位前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元數(shù)量減少、形態(tài)萎縮。免疫組化及免疫熒光染色示脊髓腰膨大部位前角灰質(zhì)星形膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞激活,數(shù)量增加。Syncytin-1、iNOS、TNF-α及VEGF蛋白及mRNA水平增加,ASCT1蛋白及mRNA水平降低。結(jié)論:1、小鼠在骨骼肌植入表達(dá)syncytin-1的重組質(zhì)粒后,觀察至120天運(yùn)動(dòng)功能未見明顯受損。2、小鼠骨骼肌syncytin-1的異常高表達(dá)可導(dǎo)致脊髓腰膨大部位前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元變性、缺失,激活星形膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞,骨骼肌呈現(xiàn)神經(jīng)源性損傷。3、小鼠骨骼肌syncytin-1異常高表達(dá)可以導(dǎo)致氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)體ASCT1表達(dá)降低,從而引起興奮性氨基酸毒性作用;小鼠骨骼肌syncytin-1異常高表達(dá)介導(dǎo)炎癥級聯(lián)反應(yīng),引起炎癥因子iNOS、TNF-α釋放增加,這可能參與骨骼肌異常高表達(dá)的syncytin-1逆行性損傷小鼠脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的致病機(jī)制;小鼠骨骼肌syncytin-1異常高表達(dá)導(dǎo)致神經(jīng)保護(hù)因子VEGF的生成增加,但其神經(jīng)保護(hù)作用不足以避免運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元損傷的發(fā)生。
【學(xué)位單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：R651.2
【部分圖文】：

即輕收縮狀態(tài)下可見運(yùn)動(dòng)單位動(dòng)作電位，波幅增高，時(shí)限延長（圖 3），用力拉其后肢迫使其向前行走，大力收縮狀態(tài)下的肌電圖可見失神經(jīng)支配，呈單純相（圖 5），神經(jīng)傳導(dǎo)檢測可見其運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度輕度減慢（圖 7），F(xiàn) 波檢出率下降（圖 9）。對照組小鼠靜息狀態(tài)下未見自發(fā)電活動(dòng)（圖 2），輕收縮狀態(tài)下可見正常運(yùn)動(dòng)單位動(dòng)作電位（圖 4），大力收縮狀態(tài)下可見募集相（圖 6），神經(jīng)傳導(dǎo)檢測可見運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度基本正常（圖 8），F(xiàn) 波檢出率在正常范圍內(nèi)（圖10）。

即輕收縮狀態(tài)下可見運(yùn)動(dòng)單位動(dòng)作電位，波幅增高，時(shí)限延長（圖 3），用力拉其后肢迫使其向前行走，大力收縮狀態(tài)下的肌電圖可見失神經(jīng)支配，呈單純相（圖 5），神經(jīng)傳導(dǎo)檢測可見其運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度輕度減慢（圖 7），F(xiàn) 波檢出率下降（圖 9）。對照組小鼠靜息狀態(tài)下未見自發(fā)電活動(dòng)（圖 2），輕收縮狀態(tài)下可見正常運(yùn)動(dòng)單位動(dòng)作電位（圖 4），大力收縮狀態(tài)下可見募集相（圖 6），神經(jīng)傳導(dǎo)檢測可見運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度基本正常（圖 8），F(xiàn) 波檢出率在正常范圍內(nèi)（圖10）。圖 1 實(shí)驗(yàn)組小鼠靜息狀態(tài)下的肌電圖

實(shí)驗(yàn)組小鼠輕收縮狀態(tài)下的肌電圖
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本文編號(hào)：2836294