《Ca2+信號通路在間歇低氧誘導OSAS認知功能障礙中的作用》是依託蘇州大學，由陳銳擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：Ca2+信號通路在間歇低氧誘導OSAS認知功能障礙中的作用
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陳銳
- 依託單位：蘇州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
阻塞性睡眠呼吸暫停綜合徵（OSAS）可造成認知功能損害，甚至導致痴呆發生，而其發病機制尚不明確。OSAS病理生理的核心機制是體內長期存在的間歇低氧環境。本課題在建立間歇低氧小鼠模型基礎上，採用Morris水迷宮測試小鼠空間學習記憶能力的改變；雷射共聚焦、Western blot等方法研究海馬CA1區超微結構的損傷、凋亡和自噬（autophagy）相關基因的表達，並探討兩者的相關性；採用電生理手段檢測海馬腦片LTP、細胞內[Ca2+]變化，以及鈣信號通道中NMDA受體、CaMKⅡ和PKC等蛋白激酶的改變，分析其與神經元損傷之間的效應；同時間歇低氧後予以復氧干預，觀察以上結構、功能損害的逆轉情況以及鈣通道中基因、蛋白表達的變化。用以探討與學習記憶密切相關的鈣通道，在間歇低氧引起的OSAS認知障礙中的作用地位，為臨床OSAS患者認知損害提出一值得關注的新靶點，為尋找相應的防治手段提供實驗依據。
結題摘要
本課題設計並製作了小鼠間歇低氧裝置，建立模擬阻塞性睡眠呼吸暫停綜合徵（OSAS）病理損害特點的間歇低氧（CIH）模型，每60s做一次缺氧/再氧合循環，氧濃度在6-8%和20-21%之間。60隻ICR雄性幼鼠，隨機分為常氧對照組（UC組）和間歇低氧組(CIH組)，各組根據低氧造模時間分為3天（A組）、1周（B組）、2周（C組）、4周（E組）、6周（F組）和造模結束後，常氧飼養1月的10周組（G組），每組5隻。將CIH組小鼠置間歇低氧艙內，每天8小時。在CIH3天、1周、2周及6周終點，採用Morris水迷宮測定空間學習記憶功能的變化；在CIH6周終點，電鏡觀察海馬CA1區超微結構的變化；各組小鼠在其造模結束點，斷頭分離海馬CA1區，採用RT-PCR和Western blot法測N-甲基-D-天冬氨酸受體(N-methyl-D-Aspartic acid receptor，NMDAR)亞單位1（NR1）、鈣/鈣調素依賴性蛋白激酶Ⅱ(calmodulin-dependent protein kinaseⅡ，CaMKⅡ) mRNA和蛋白的變化。 結果發現：1. 水迷宮行為學檢測顯示，CIH組小鼠在間歇低氧3天時，逃避潛伏期較對照組有所延長，隨著間歇低氧時間的延長，自CIH的1周始，逃避潛伏期較對照組逐漸延長（P 小於0.05, 或P 小於0.01）；低氧6周后，CIH組穿越平台次數較對照組明顯減少（P 小於0.01）。2. 透射電鏡觀察顯示，CIH組小鼠海馬CA1區神經元線粒體腫脹、嵴稀疏、空泡變；細胞核膜模糊，核異染色質濃縮、邊集，呈早期凋亡改變，以及存在局灶性髓鞘崩解。3. CIH組B、C、E、F及G組，NR1、CaMKⅡ蛋白表達均降低(p小於0.05，或p小於0.01)，C、E組降至最低水平(p小於0.01)；A組NR1、CaMKⅡ蛋白表達較其對照組有升高跡象；復氧1月後的G組NR1、CaMKⅡ蛋白仍較對照組降低，NR1蛋白表達與其F組相仿，CaMKⅡ則略高於F組。各組NR1、CaMKⅡmRNA表達量變化趨勢與其蛋白水平相似，但差異不顯著。 CIH誘導小鼠空間學習記憶障礙，且隨低氧暴露時間延長學習記憶功能損害加重。CIH引起小鼠海馬神經元鈣通道相關分子NR1、CaMKⅡmRNA及蛋白表達水平的下調，海馬神經元出現早期凋亡現象，這可能是CIH引起認知障礙的分子機制之一。
