海马环状RNA 0001724在推拿改善脑瘫幼鼠学习记忆中的作用与机制研究

来源 :云南中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wenshicai2009
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目的:观察推拿疗法对脑瘫幼鼠大脑海马和外周血中BDNF、Trk B蛋白表达水平和海马环状RNA mmu_circ_0001724表达水平的影响,探索推拿改善脑瘫幼鼠学习记忆的可能作用机制,为临床应用推拿疗法改善脑瘫患儿学习记忆能力提供实验依据。方法:将52只自然分娩的新生SD幼鼠随机分为空白对照组(n=12)、假手术对照组(n=12)和模型组(n=28)。模型组采用结扎左侧颈总动脉后缺氧的方法制备脑性瘫痪模型;假手术对照组只分离左侧颈总动脉,不进行结扎和缺氧操作。将造模成功的24只脑瘫模型幼鼠随机分为推拿治疗组(n=12)和模型对照组(n=12)。四组幼鼠的饲养环境及喂养方法一致。在造模后第2天开始对推拿治疗组的幼鼠进行推拿干预,每只幼鼠每次推拿15min,每天推拿1次,每周推拿6天,其余三组不予任何干预,常规饲养。在相同时间点分别记录四组幼鼠的生长发育情况(体重、身尾长、睁眼时间),进行翻正反射实验检验造模是否成功及Morris水迷宫实验(MWM)测试大鼠的空间学习记忆能力。干预四周后将所有实验动物处死,取外周血液及大脑海马组织,分别进行ELISA和WB实验检测外周血和海马组织中BDNF及Trk B蛋白表达水平,qPCR检测海马组织中目的环状RNA的表达水平,HE染色观察左侧海马CA1区组织形态学变化。结果:1.造模后,采用翻正反射实验验证造模是否成功,结果发现模型组大鼠的平均翻正时间较空白对照组和假手术组显著延长(P<0.001),表明脑性瘫痪的大鼠模型制备成功。2.四周后,推拿治疗组大鼠的平均体重高于模型对照组(P<0.05);并且其平均身尾长也较模型对照组长(P<0.05),与空白对照组及假手术组比较,两者无统计学差异(P>0.05)。推拿治疗组大鼠的平均睁眼时间较模型对照组早(P<0.01),但晚于空白对照组(P<0.05)。这表明推拿治疗可改善脑性瘫痪所致的大鼠生长发育异常。3.MWM定位航行实验结果:模型对照组大鼠的游泳距离和潜伏期比空白对照组长(P<0.05),这表明模型对照组大鼠需要更长的路程和更多的时间去寻找水中平台,提示其空间定位学习能力出现障碍。推拿治疗后,推拿组游泳距离和潜伏期较模型对照组缩短(P<0.05)。MWM空间探索实验结果:模型对照组大鼠较空白对照组的潜伏期长,穿越平台次数少,平台象限路程的百分比少(P<0.001);而经过推拿治疗后,推拿组大鼠的潜伏期(P<0.001),穿越平台次数(P<0.05)和平台象限路程的百分比(P<0.001)均较模型对照组发生了明显的改善。空间学习记忆能力测试均表明推拿疗法可显著改善脑瘫幼鼠的空间学习记忆能力。4.HE染色结果显示;模型对照组左侧海马组织CA1区细胞排列不规则,细胞间距明显变宽,神经元变性坏死,胞体明显变小,少量小胶质细胞增生;与模型对照组比较,推拿治疗组的锥体细胞排列相对规则,神经元空泡变性和坏死减少,说明推拿疗法可改善缺血缺氧造模引起的脑组织损伤情况。5.ELISA实验结果显示:模型对照组外周血中BDNF表达显著低于空白对照组和假手术对照组(P<0.01),推拿治疗组外周血中BDNF表达高于模型对照组(P<0.05),但与空白对照组相比,其外周血的BDNF表达较低(P<0.05)。模型对照组外周血中Trk B表达明显低于空白对照组和假手术对照组(P<0.001),推拿治疗组外周血中Trk B表达显著高于模型对照组(P<0.5);而与空白对照组相比,其Trk B的表达水平较低(P<0.05)。这表明推拿疗法可改善脑性瘫痪所致的大鼠外周血中BDNF及Trk B蛋白的异常表达。6.Western Blot实验结果:模型对照组海马BDNF蛋白表达明显低于空白对照组和假手术对照组(P<0.01);推拿治疗组海马BDNF蛋白的表达与模型对照组比较显著升高(P<0.01),且与空白对照组和假手术对照组无统计学差异(P>0.05);模型对照组海马Trk B蛋白表达明显低于空白对照组和假手术对照组(P<0.01);推拿治疗组海马Trk B蛋白的表达较模型对照组显著升高(P<0.01),且与空白对照组和假手术对照组无统计学差异(P>0.05);说明推拿疗法能改善脑性瘫痪所致的大脑海马组织中BDNF及Trk B蛋白的异常表达。7.QPCR实验结果:模型对照组海马环状RNA mmu_circ_0001724表达较空白对照组和假手术对照组显著增加(P<0.01),推拿治疗组平均表达水平较模型组对照低(P<0.05),且与空白对照组和假手术对照组无统计学差异(P>0.05)。表明推拿疗法可下调脑瘫幼鼠海马组织中环状RNA mmu_circ_0001724表达水平。8.四组大鼠大脑海马环状RNA mmu_circ_0001724表达量和海马BDNF、Trk B蛋白表达水平相关性分析结果:四组大鼠大脑海马环状RNA mmu_circ_0001724水平与海马BDNF和Trk B蛋白表达水平均呈明显负相关(P<0.01)。结论:1.推拿疗法可提高脑瘫幼鼠的生长发育水平。2.推拿疗法可改善脑瘫幼鼠的空间学习记忆能力。3.推拿疗法可能通过下调脑瘫幼鼠海马组织中环状RNA mmu_circ_0001724的表达量,并上调海马组织及外周血中的BDNF和Trk B蛋白的表达水平,从而促进海马神经元的分化成熟,增强突触可塑性来达到改善脑瘫幼鼠空间学习记忆能力的效果。该研究可为推拿疗法改善脑瘫患儿学习记忆能力的临床应用提供实验依据。
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