摘要:先前的研究表明,在阿尔茨海默氏病(AD)的早期阶段,新生儿海马神经元的产生受损。为AD治疗而采取的一种潜在的治疗策略正在增加成人海马中的新生神经元数量。最近的研究表明,银杏提取物(EGB 761)通过防止许多神经退行性疾病的记忆力丧失而起着神经保护作用。但是,EGB 761在AD过程中的保护作用的程度尚不清楚。在这项研究中,对5×FAD小鼠进行了测试,每天每天一次注射不同剂量的EGB 761(0、10、20和30 mg/kg;腹膜内注射一次)。在连续4个月注射后,在海马的齿状回(DG)中测试了记忆任务,Aβ和神经原质,以及海马DG中神经元的形态特征。结果表明EGB 761(20和30 mg/kg)可以改善记忆缺陷。进一步的分析表明,EGB 761可以减少5倍FAD小鼠中Aβ阳性信号的数量,增加新生神经元的数量,并增加与未经处理的5×FAD小鼠相比,在5×FAD小鼠中树突状刺和树突状棘的密度。可以得出结论,EGB 761在5×FAD小鼠的记忆缺陷中起保护作用。
图1 - 周围单核细胞在 +7h至+6天之间浸润海马,并分化为脑单核细胞巨噬细胞。a-d。将氟YG羧酸羧酸盐微球(FYG,0.5μm)注射到SE后尾静脉6H。除非循环单核细胞用克罗膦酸盐脂质体(1 ml/100g; i.p.)在SE之前进行管理。大鼠被牺牲1D,3D和6D。检测CD11b(红色,CBL1512Z,Millipore)和FYG(绿色)在1天(b,cap =毛细血管),脑单核细胞 - 摩托噬细胞浸润单核细胞中,在-Se后3天(C)和细胞在细胞中延伸,并在hilus in-hilus in-hilus in-se(c)和细胞中延长。比例:20 µm。e-n。CD11b(E-I,Cyan,CBL1512Z,Millipore)和CD68(J-N,Green,MCA341GA,Bio-Rad)在SE之后的齿状回中进行了免疫(Ctrl,n = 6; SE+7H,se+7H,n = 4; se+1d,n = 4; se+1d,n = 5; se+1d; se+1d; se+1d; se+1d; se+1d; se+1d; se+1d; se+1d; se+1d; se+1d; se+1d; se+1d;比例:50µm。圆形的CD11b-POSI] VE细胞(J)和CD68-POSI] VE细胞(N)在齿状回中被量化。单向方差分析后,通过Tukey的测试对数据进行分析。数据表示为平均值 + SEM。*:vs. Ctrl。***,p <0.001; ****,p <0.0001。
背景:认知障碍是精神分裂症的常见特征,抗精神病药物无法缓解。婆罗米俗称认知增强剂,可能是精神分裂症认知缺陷治疗的新前沿。目的:研究婆罗米对亚慢性苯环利定 (PCP) 精神分裂症大鼠模型中认知缺陷和大脑谷氨酸/N-甲基-D-天冬氨酸 (NMDA) 受体密度的减弱作用。材料和方法:给大鼠施用 PCP 或载体。PCP 组一半用婆罗米治疗。从新物体识别任务中获得代表认知能力的辨别率 (DR)。使用免疫组织化学测量前额皮质、纹状体、海马 1 至 3 角区 (CA1-3) 和齿状回 (DG) 中的 NMDA 免疫密度。结果:与对照组相比,PCP 组的 DR 显著降低。同时,前额皮质和 CA1-3 中的 NMDA 上调也随之发生,但纹状体和 DG 中没有。与单独使用 PCP 相比,使用婆罗米的 PCP 显著提高了 DR 评分。同时,前额皮质和 CA1-3 中的 NMDA 免疫密度也显著降低。使用婆罗米的 PCP 与对照组之间,大脑 NMDA 免疫密度没有显著差异。结论:PCP 给药大鼠的认知缺陷是由前额皮质和 CA1-3 中的 NMDA 上调介导的。有趣的是,婆罗米可以通过将这些大脑区域的 NMDA 密度降低至正常水平来恢复这种认知缺陷。
所有小鼠在固定 LD 12:12 周期中活动节律的同步都很稳定,但在暴露于偏移 LD 周期时,活动节律的同步会完全受损。即使在“治疗后”暴露于标准 LD 12:12 条件时,偏移 LD 小鼠的重新同步也以同步模式改变和活动开始时间的日常变化增加为标志,这种变化一直持续到中年。这些明暗同步的改变与中年整个偏移 LD 小鼠组在 Barnes 迷宫测试中的显著受损密切相关,远早于在维持固定 LD 周期的老年(18-22 个月)动物中首次观察到认知衰退。结合昼夜节律失调对认知的影响,中年移位 LD 小鼠的特点是脾脏 B 细胞和表达激活标记 CD69 或炎症标记 MHC II 类不变肽 (CLIP) 的 B 细胞亚型显著扩增,脑膜淋巴管中 CLIP+、41BB-Ligand+ 和 CD74 + B 细胞差异增加,脾脏 T 细胞亚型改变,齿状回中小胶质细胞数量增加且功能状态改变。在移位 LD 小鼠中,脾脏 B 细胞的扩增与认知能力呈负相关;当 B 细胞数量较高时,巴恩斯迷宫的表现较差。这些结果表明,仅与早期接触轮班工作时间表相关的紊乱昼夜节律计时会加速衰老过程中的认知能力下降,同时改变大脑中免疫细胞和小胶质细胞的调节。
摘要 小鼠大脑是迄今为止研究最深入的哺乳动物大脑,但其细胞结构的基本测量方法仍然不清楚。例如,量化细胞数量以及性别、品系和细胞密度和体积的个体差异之间的相互作用对于许多区域而言是遥不可及的。Allen 小鼠大脑连接项目生成了数百个大脑的高分辨率全脑图像。虽然这些图像是为了不同的目的而创建的,但它们揭示了神经解剖学和细胞结构的细节。在这里,我们使用这个群体系统地表征小鼠大脑中每个解剖单元的细胞密度和体积。我们开发了一种基于 DNN 的分割流程,该流程使用图像的自发荧光强度来分割细胞核,即使在最密集的区域(例如齿状回)内也是如此。我们将我们的流程应用于来自 C57BL/6J 和 FVB.CD1 品系的 507 个雄性和雌性大脑。从全球来看,我们发现整体脑容量的增加不会导致所有区域的均匀扩张。此外,特定区域的密度变化通常与该区域的体积呈负相关;因此,细胞计数并不随体积线性变化。许多区域(包括多个皮质区域的 2/3 层)表现出明显的横向偏差。我们确定了特定于菌株或特定于性别的差异。例如,男性往往在扩展的杏仁核和下丘脑区域(MEA、BST、BLA、BMA 和 LPO、AHN)中拥有更多细胞,而女性在眼眶皮质 (ORB) 中拥有更多细胞。然而,个体间变异性始终大于单个限定词的效应大小。我们将此分析的结果作为社区的可访问资源提供。
相关性溶血磷脂酸 (LPA) 受体 (PubMed:9070858, PubMed:19306925, PubMed:25025571, PubMed:26091040)。在肌动蛋白细胞骨架重组、细胞迁移、分化和增殖中发挥作用,从而有助于对组织损伤和感染因子的反应。通过异源 G 蛋白的 G(i)/G(o)、G(12)/G(13) 和 G(q) 家族激活下游信号级联。信号抑制腺苷酸环化酶活性并降低细胞 cAMP 水平 (PubMed:26091040)。信号传导触发细胞质 Ca(2+) 水平的增加 (PubMed:19656035, PubMed:19733258, PubMed:26091040)。激活 RALA;这导致磷脂酶 C (PLC) 的激活和肌醇 1,4,5-三磷酸的形成 (PubMed:19306925)。信号传导介导下游 MAP 激酶的激活 (通过相似性)。有助于调节细胞形状。促进神经元细胞中肌动蛋白细胞骨架的 Rho 依赖性重组和神经突回缩 (PubMed:26091040)。促进 Rho 的激活和肌动蛋白应力纤维的形成 (PubMed:26091040)。通过激活 RAC1 促进迁移细胞前缘板状伪足的形成(通过相似性)。通过其作为溶血磷脂酸受体的功能,在趋化性和细胞迁移中发挥作用,包括对损伤和创伤的反应(PubMed:18066075,PubMed:19656035,PubMed:19733258)。通过与 CD14 相互作用,在引发对细菌脂多糖 (LPS) 的炎症反应中发挥作用。促进对溶血磷脂酸的细胞增殖。正常骨骼发育所必需的。可能在成骨细胞分化中发挥作用。正常大脑发育所必需的。成人齿状回中新形成的神经元正常增殖、存活和成熟所必需的。在疼痛感知和神经性疼痛的引发中发挥作用(通过相似性)。
雷帕霉素(MTOR)信号通路的机理靶标的过度激活与十几种神经系统疾病有关,导致一系列病理,包括过多的神经元生长,神经元迁移的中断,皮质性增生性不足,卵巢症,癫痫和自动抗体。MTOR途径还调节血管生成。因此,在本研究中,我们询问了MTOR负调节剂的PTEN或TSC2的损失,在三种鼠标模型中都会改变脑血管系统:一种损失仅限于海马牙齿颗粒细胞[DGC-PTEN敲除(KOS)],第二次损失了Penter的PET损失,而Pten的Fore Pertrave neurons(Fbrain neurons)(FB)损失(FB)(FB)(FB)(FB)的第三个损失(FB)。来自皮质兴奋性神经元(F- TSC2 KO)的TSC2。在DGC-PTEN敲除中,海马总血管的长度和每颗齿状回的体积急剧增加。dgc- pten敲除总体上具有较大的齿状回合,但是,当标准化到这些较大的结构时,可以保留血管密度。此外,血脑屏障完整性的测试并未显示渗透性增加。fb- pten Kos概括了更受限制的DGC-PTEN KOS中的发现,其血管面积增加,但保留了血管密度。fb- pten Kos确实表现出血管生成因子VEGFA的升高。与PTEN的发现相反,皮质兴奋性神经膜的TSC2局灶性丢失产生了血管密度的局部增加。一起,这些研究表明,高血管化不是MTOR多激活模型的一致特征,并表明不同MTOR途径调节基因的丧失对血管生成产生了明显的影响。
怀孕期间的孕产妇营养差会损害胎儿的发育。此外,植入前期很容易受到疾病不良编程的影响。在这里,我们研究了小鼠母体高脂饮食在植入前或整个怀孕期间健康的非肥胖大坝中的影响,以及哺乳对代谢相关参数的影响以及成人后代中与代谢相关的参数和海马神经发生。雌性小鼠在整个妊娠和哺乳期(高脂饮食组)或高脂饮食(高脂饮食组)或高脂饮食中,或仅在植入前(胚胎高脂饮食组,高脂饮食,高脂肪饮食),直到e3.5,此后正常脂肪饮食)。产妇高脂饮食会导致后代的变化,包括收缩压升高,昼夜活动,呼吸商和高脂饮食女性的能量消耗,增加的收缩压和呼吸商,但在高脂饮食男性中降低了EN ERGY支出。高脂饮食雄性具有较高的新生神经元密度,并且在齿状回的齿状神经元中的密度较低,这表明暴露于母体高脂饮食可能调节成人神经发生。母体高脂饮食还增加了高脂饮食雄性和女性海马中星形胶质细胞和小胶质细胞的密度。通常,观察到分级反应(也不是脂肪饮食<胚胎高脂<高脂饮食),只有3天的高脂饮食暴露改变了后代能量ME Tabolism和海马细胞密度。因此,在神经分化开始并独立于产妇肥胖之前,早期的母亲暴露于脂肪饮食,足以使后代能量代谢和脑生理学以及终生后果的后代。
目的:颞叶癫痫 (TLE) 的特征是边缘系统(尤其是海马)中反复发作癫痫。在 TLE 中,从齿状回颗粒细胞 (DGC) 中反复出现的苔藓纤维在 DGC 之间形成异常的致癫痫网络,该网络通过异位表达的含 GluK2/GluK5 的海人酸受体 (KAR) 起作用。TLE 患者通常对抗癫痫药物有抵抗力,并患有严重的合并症;因此,迫切需要新的治疗方法。之前,我们已经证明 GluK2 基因敲除小鼠可以免受癫痫发作的影响。本研究旨在提供证据,证明使用基因疗法下调海马中的 KAR 可以减少 TLE 中的慢性癫痫放电。方法:我们将分子生物学和电生理学结合到啮齿类 TLE 模型和从耐药性 TLE 患者手术切除的海马切片中。结果:在这里,我们确认了使用非选择性 KAR 拮抗剂抑制 KAR 的转化潜力,该拮抗剂显着减弱了 TLE 患者来源的海马切片中的发作间期样癫痫样放电 (IED)。表达抗 grik2 miRNA 的腺相关病毒 (AAV) 血清型 9 载体被设计为特异性下调 GluK2 表达。将 AAV9-抗 grik2 miRNA 直接递送到 TLE 小鼠的海马中可显着减少癫痫发作活动。TLE 患者海马切片的转导降低了 GluK2 蛋白的水平,最重要的是,显着减少了 IED。解释:我们抑制异常 GluK2 表达的基因沉默策略可抑制小鼠 TLE 模型中的慢性癫痫发作以及来自 TLE 患者的培养切片中的 IED。这些结果为针对耐药性 TLE 患者的 GluK2 KAR 基因治疗方法提供了概念验证。ANN NEUROL 2023;00:1 – 17
叶。在本章中,我们将讨论在计算机模型中重建啮齿动物海马的方法。由于海马结构在哺乳动物中大多得以保留,因此一些见解可能不仅限于啮齿动物。在啮齿动物中,海马体是位于新皮质正下方的显著结构。当我们说海马体时,我们指的是四个亚区域:齿状回 (DG)、海马角 1、2 和 3 (CA1、CA2 和 CA3)。一些作者使用术语海马体仅指 CA1、CA2 和 CA3。最后,对于术语海马体形成,我们还包括下托、前下托、副下托和内嗅皮质。海马体在多种认知功能中发挥着重要作用,例如学习和记忆(Jarrard 1993)和空间导航(O'Keefe and Nadel 1978)。海马体也与某些病理有关。例如,在阿尔茨海默病中,海马体似乎在疾病扩散到整个大脑之前的早期阶段就受到影响。在癫痫中,颞叶通常是癫痫发作的焦点,因为与其他皮质区域相比,海马体需要的电流要少得多,才能引发癫痫样活动。此外,海马体,特别是 CA1,极易受到缺血或缺氧损伤,这使得该区域在脑血管疾病中至关重要。海马体因其特殊的结构和特性而促成了许多发现。首先,它具有相对简单有序的结构,共有四层,其中兴奋性细胞仅占据一层。不同的海马区几乎单向连接,长距离纤维与锥体细胞的主要树突轴正交传播。此外,突触具有高度的可塑性,因此它们可以根据突触前和突触后细胞的行为改变其强度。最后,神经元可以在培养物中生长,并且急性或培养的切片可以在体外存活足够长的时间以用于实验。所有这些特性使海马体成为了解大脑一般原理的便捷基准。受益于海马体实验的关键发现
