植物雌激素三羥異黃酮對(duì)大鼠中樞神經(jīng)元放電活動(dòng)的影響.pdf

1、本文分為二部分 Ⅰ.植物雌激素三羥異黃酮對(duì)大鼠海馬CA1區(qū)神經(jīng)元放電活動(dòng)的影響 目的：植物雌激素是一類存在于天然植物、具有類雌激素作用的生物活性物質(zhì)。三羥異黃酮(genistein，GST)屬于植物雌激素中的異黃酮類。大量研究表明，以GST為代表的植物雌激素對(duì)心血管系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)具有保護(hù)作用。我們實(shí)驗(yàn)室先前的研究表明：GST可以降低大鼠后肢血管床的張力，可能與一氧化氮(nitricoxide，NO)釋放有關(guān)；GST可

2、減少家兔缺血/再灌注損傷心肌梗死范圍和細(xì)胞凋亡。有研究表明在年齡相關(guān)性疾病中GST可拮抗β-淀粉樣蛋白所致神經(jīng)毒性損傷；GST對(duì)雌激素缺乏所致大鼠海馬神經(jīng)元損傷有保護(hù)作用，其機(jī)制可能為通過NO途徑抑制海馬神經(jīng)元鈣離子的內(nèi)流和谷氨酸的釋放；在大鼠基底前腦神經(jīng)元中GST增加NO釋放，提供神經(jīng)保護(hù)作用。目前，GST對(duì)生理狀態(tài)下中樞神經(jīng)元放電活動(dòng)的作用這方面的報(bào)道較少，有關(guān)GST對(duì)大鼠海馬腦片CA1區(qū)錐體細(xì)胞自發(fā)放電的影響，迄今未見報(bào)道。因此，

3、本研究利用玻璃微電極細(xì)胞外記錄神經(jīng)元單位放電技術(shù)，觀察GST對(duì)大鼠海馬腦片神經(jīng)元自發(fā)放電的影響，并探討其可能的作用機(jī)制。 方法：實(shí)驗(yàn)選用20±3天的雄性Sprague-Dawley大鼠。將大鼠快速斷頭，剝?nèi)ワB骨和硬腦膜，取出腦組織，置于0-4℃預(yù)先用95％O2和5％CO2的混合氣體飽和的人工腦脊液中，快速分離出一側(cè)海馬，切成厚度為350-500μm的腦片。然后將腦片移入人工腦脊液中，連續(xù)通以95％O2和5％CO2，室溫下孵育60

4、-90min。應(yīng)用細(xì)胞外記錄單位放電技術(shù)，觀察GST對(duì)大鼠海馬腦片神經(jīng)元放電的影響。 結(jié)果：(1)在48個(gè)CA1區(qū)神經(jīng)元放電單位給予GST(10，50，100μmol/L)2min，有46個(gè)放電單位(95.8％)放電頻率明顯降低，且呈劑量依賴性；(2)在9個(gè)CA1區(qū)神經(jīng)元放電單位上，GST(50μmol/L)的抑制效應(yīng)可被G蛋白激活的內(nèi)向整流型鉀通道(Gprotein-coupledinwardlyrectifyingK+cha

5、nnels，GIRKs)阻斷劑(tetraethylammonium，TEA)1mmol/L完全阻斷；(3)10個(gè)放電單位灌流一氧化氮合酶抑制劑(NG-nitro-L-argininemethylester，L-NAME)50μmol/L，有9個(gè)單位(90.0％)放電明顯增加，在此基礎(chǔ)上灌流GST(50μmol/L)2min，放電被抑制；(4)預(yù)先用0.2mmol/L的L-glutamate(L-Glu)灌流海馬腦片，11個(gè)放電單位放電

6、頻率明顯增加，表現(xiàn)為癲癇樣放電，在此基礎(chǔ)上灌流GST(50μmol/L)2min，其癲癇樣放電被抑制。 結(jié)論：三羥異黃酮(GST)可抑制海馬神經(jīng)元自發(fā)放電，并可抑制由L-NAME和L-glutamate誘發(fā)的神經(jīng)元放電。提示GST對(duì)中樞神經(jīng)元通過降低其活動(dòng)而具有一定程度的保護(hù)作用，這種作用與鉀電流有關(guān)，似與其激動(dòng)GIRKs促進(jìn)K+外流引起細(xì)胞膜超極化以及NO產(chǎn)生增加有關(guān)。 Ⅱ.植物雌激素三羥異黃酮對(duì)大鼠下丘腦室旁核神經(jīng)元

7、放電活動(dòng)的影響 目的：研究發(fā)現(xiàn)，GST對(duì)于心血管系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)具有良好的保護(hù)作用。例如GST可減低大鼠后肢、腎臟和腸系膜血管床的血管張力；減少家兔缺血/再灌注損傷心肌梗死范圍和細(xì)胞凋亡；抑制麻醉大鼠頸動(dòng)脈竇壓力感受器的反射活動(dòng)；在培養(yǎng)的大鼠海馬神經(jīng)元上，GST可能通過NO途徑抑制海馬神經(jīng)元鈣離子的內(nèi)流和谷氨酸的釋放，從而提供神經(jīng)保護(hù)作用。但是GST對(duì)心血管中樞的作用和部位尚未明確。眾所周知，下丘腦室旁核(paraventri

8、cularnucleus，PVN)是非常重要的心血管活動(dòng)調(diào)控整合部位，因此本研究利用玻璃微電極細(xì)胞外記錄神經(jīng)元單位放電技術(shù)，觀察GST對(duì)大鼠下丘腦室旁核神經(jīng)元放電活動(dòng)的影響，并探討其可能的作用機(jī)制。 方法：實(shí)驗(yàn)選用20±3天的雄性Sprague-Dawley大鼠。將大鼠快速斷頭，剝?nèi)ワB骨和硬腦膜，取出腦組織，置于0-4℃預(yù)先用95％O2和5％CO2的混合氣體飽和的人工腦脊液中，根據(jù)解剖學(xué)標(biāo)志切得一塊含有室旁核的下丘腦腦片，厚度為

9、350-500μm，并置入人工腦脊液中，連續(xù)通以95％O2和5％CO2，室溫下孵育60-90min。應(yīng)用細(xì)胞外記錄單位放電技術(shù)，觀察GST對(duì)大鼠室旁核神經(jīng)元放電活動(dòng)的影響。 結(jié)果：(1)在26個(gè)PVN放電單位給予GST(10，50，100μmol/L)2min，有25個(gè)放電單位(96.15％)放電頻率明顯降低，且呈劑量依賴性；(2)在8個(gè)PVN放電單位上，GST(50μmol/L)的抑制效應(yīng)可被G蛋白激活的內(nèi)向整流型鉀通道(Gp

10、rotein-coupledinwardlyrectifyingK+channels，GIRKs)阻斷劑(tetraethylammonium，TEA)1mmol/L完全阻斷；(3)預(yù)先用0.2mmol/L的L-glutamate(L-Glu)灌流下丘腦腦片，7個(gè)放電單位放電頻率明顯增加，表現(xiàn)為癲癇樣放電，在此基礎(chǔ)上灌流GST(50μmol/L)2min，其癲癇樣放電被抑制。(4)7個(gè)放電單位灌流一氧化氮合酶抑制劑(NG-nitro-L

11、-argininemethylester,L-NAME)50μmol/L，其放電頻率增加，在此基礎(chǔ)上灌流GST(50μmol/L)2min，放電被抑制。 結(jié)論：三羥異黃酮(GST)可抑制下丘腦室旁核神經(jīng)元自發(fā)放電，并可抑制由L-glutamate和L-NAME誘發(fā)的神經(jīng)元放電。GST對(duì)中樞神經(jīng)元通過降低其活動(dòng)而具有一定程度的保護(hù)作用，這種作用與鉀電流有關(guān)，似與其激動(dòng)GIRKs促進(jìn)K+外流引起細(xì)胞膜超極化以及NO產(chǎn)生增加有關(guān)。