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帕金森病(Parkinson disease,PD),又名震颤麻痹,是一种常见的老年神经系统退行性疾病,临床上以静止性震颤、肌强直、运动减少及肢体平衡障碍为主要特征,其神经病理基础是黑质-纹状体通路的多巴胺(dopamine,DA)能神经元严重退变,进而导致基底节神经环路的平衡失调。星形胶质细胞是中枢神经系统内分布最广泛的一类细胞。最新研究表明,星形胶质细胞不仅对神经元提供营养、支持、保护、隔离作用,而且在神经元的发育、轴突再生、突触形成和信号传递及干细胞的分化等方面也发挥着重要作用。在本研究室已建立的星形胶质细胞谱系的基础上,本研究通过检测黑质-纹状体通路神经递质在PD大鼠模型中的表达变化情况及2型星形胶质细胞移植后大鼠PD症状的改善情况,探讨星形胶质细胞在黑质-纹状体通路中的作用。目的:建立PD大鼠模型,观察和评价其行为学改变,同时研究单胺类神经递质的含量在PD大鼠模型黑质-纹状体通路中的时空变化及其相互关系,更好地揭示PD的发病机制;观察2型星形胶质细胞纹状体移植后PD大鼠模型行为学改变及其在黑质-纹状体通路中的作用。方法:将6-羟基多巴胺(6-OHDA)立体定向注射至成年SD大鼠单侧前脑内侧束(Medial forebrain bundle,MFB)制作偏侧PD大鼠模型,观测和评价其行为学改变(悬尾测试、旋转行为的旋转速度、启动时间和维持时间),然后通过高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)测定和分析单胺类神经递质含量在PD大鼠模型黑质-纹状体通路中的动态变化。向建模成功的大鼠纹状体内移植2型星形胶质细胞,探究其对PD大鼠模型黑质-纹状体通路的影响。结果:(1)PD大鼠模型出现了尾僵直、少动、运动迟缓、震颤、竖毛、咬尾或足、姿势和步态不稳等异常行为;(2)悬尾测试对于评价PD大鼠模型没有统计学意义,旋转行为的旋转速度、启动时间和维持时间的结果具有统计学意义且呈时间依赖性;(3)PD大鼠模型毁损侧黑质与纹状体部位的DA、高香草酸(Homovanillic acid,HVA)、3,4-二羟基苯乙酸(3,4-Dihydroxyphenylaceticacid,DOPAC),五羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)含量均降低。(4)PD大鼠模型毁损侧的黑质和纹状体DA更新率呈升高趋势。(5)2型星形胶质细胞在植入PD大鼠模型纹状体后,细胞可以在大鼠脑内存活,并向黑质、侧脑室等远隔部位迁移,移植组PD大鼠旋转行为有所改善,毁损侧黑质-纹状体通路的单胺类神经递质的含量有向正常含量恢复的趋势,DA的更新率呈现下降的趋势。结论:(1)PD大鼠模型具有类似人类PD的运动症状,除旋转速度作为旋转行为经典的行为学指标外,启动时间和维持时间也可作为PD大鼠模型旋转行为的辅助指标;(2)PD大鼠模型脑内毁损侧的黑质-纹状体通路的单胺类神经递质含量均降低;(3)2型星形胶质细胞植入PD大鼠模型后,大鼠PD症状有所改善,黑质-纹状体通路神经递质有所恢复,提示星形胶质细胞可能参与了PD疾病过程中神经递质调控及神经修复。