EGCG對慢性鉛暴露大鼠海馬突觸形成的影響及可能機理.pdf

1、正常的大腦神經(jīng)活動依賴于神經(jīng)環(huán)路興奮性與抑制性突觸的平衡。鉛是一種重要的環(huán)境毒和神經(jīng)毒性物質(zhì)，可致大腦發(fā)育和功能損傷。近年來研究顯示鉛是興奮性神經(jīng)遞質(zhì)受體NMDAR(N-甲基-D-天門冬氨酸)的一種拮抗劑，但是鉛對神經(jīng)環(huán)路抑制性神經(jīng)遞質(zhì)和抑制性突觸的影響尚不明確。
　　表沒食子兒茶素沒食子酸(Epigallo-catechin-3-gallate，EGCG)是綠茶中一種重要的多酚類物質(zhì)，具有高效清除自由基的作用，已往研究表明EGC

2、G能明顯改善鉛暴露大鼠海馬的氧化應激參數(shù)，且能部分修復鉛暴露引起的大鼠海馬學習記憶LTP的損傷。但EGCG能否通過調(diào)節(jié)神經(jīng)活動的最基本機構(gòu)-----突觸的生成以及能否通過調(diào)節(jié)Wnt/β-catenin信號通路從而實現(xiàn)其對鉛中毒的保護作用，目前尚不清楚。
　　本研究鉛暴露對海馬神經(jīng)元興奮性突觸和抑制性突觸以及對樹突棘形態(tài)的影響，并探討EGCG對慢性鉛暴露海馬神經(jīng)元突觸生成損傷的修復作用及其機理。本課題研究取新生大鼠（出生后24 h內(nèi)

3、，P0）海馬組織進行細胞培養(yǎng)，體外培養(yǎng)第7天開始加入醋酸鉛（1μM）處理至實驗終末(DIV12)，并在第10天給予EGCG（50μM）處理48 h，觀察樹突棘的變化，進行電生理、免疫細胞化學、Western Blot和生物素?；瘜嶒灐Ｕw動物實驗以Sprague-Dawley(SD)母鼠喂飼300ppm醋酸鉛水溶液，幼鼠自出生后至斷奶（出生后第21天）經(jīng)母乳鉛暴露。幼鼠自從出生后第14天到21天經(jīng)腹腔注射給藥:EGCG(10、25和50

4、 mg/kg)。取海馬腦組織，切片，Golgi-cox染色觀察樹突棘形態(tài);海馬組織鉛含量測定;Western Blot檢測Wnt7a、β-catenin和phospho-β-catenin蛋白的表達;PCR檢測Wnt7a基因的表達;對原代培養(yǎng)的海馬神經(jīng)元轉(zhuǎn)染W(wǎng)nt7a shRNA，觀察樹突棘的變化。研究結(jié)果如下:
　　1、離體培養(yǎng)海馬神經(jīng)元，1μM的鉛可以引起海馬神經(jīng)元樹突棘密度顯著降低，鉛暴露增加了mIPSC的頻率，對mIPSC

5、的幅度、mEPSC的頻率和幅度都無顯著影響;免疫細胞化學實驗表明:鉛暴露使氨基丁酸轉(zhuǎn)運蛋白vGAT顯著增加，而對抑制性突觸的突觸后蛋白Gephyrin，谷氨酸轉(zhuǎn)運蛋白vGlut和突觸后致密物PSD95無顯著影響。
　　2、鉛暴露使Gama氨基丁酸轉(zhuǎn)運蛋白vGAT顯著增加，進一步研究了探究GABA的合成和突觸后膜GABAA受體的變化。結(jié)果表明:鉛暴露顯著增加海馬神經(jīng)元GAD65和突觸后膜表面GABAAβ2/3受體的表達。
　　

6、3、不同劑量EGCG(10、25、50 mg/kg)處理，鉛暴露大鼠海馬神經(jīng)元樹突棘的密度和頭部大小都有顯著性增加，并且表現(xiàn)出一定的濃度依賴性，即高濃度的EGCG(50 mg/kg)對神經(jīng)元具有損傷作用。鉛暴露顯著降低Wnt7a、β-catenin的表達，但β-catenin磷酸化水平升高。EGCG(10、25 mg/kg)能夠顯著上調(diào)Wnt7a的表達，同時使β-catenin的磷酸化水平降低。海馬神經(jīng)元轉(zhuǎn)染W(wǎng)nt7ashRNA，EGC