EGFP追踪艾灸激励VD大鼠神经新生及其与宿主突触电传递建立机制

In the last Fund (NO:81473785) the research group found moxibustion in treatment of vascular dementia (VD) existing the mechanism of cross-talk between neurogenesis and angiogenesis promotion by regulating neurovascular niche in the brain. However, moxibustion on angiogenesis of newborn neurons and synaptic plasticity mechanism is unknown, have become a research target in the next step. The study used two blood vessel blocking VD animal model, Separation neural stem cells (NSCs) of homologous genes from fetal rat, cultivate in vitrlo and marked by retrovirus with enhanced green fluorescent protein (EGFP) gene transfection. and directional transplantation in VD rat lateral ventricle.treating of moxibustion on head acupoints and setting control groups. immunofluorescence double labeling and confocal laser microscope will be utilized to track specific protein expression in differentiation, maturation process of the NSCs, the axonal regeneration and new neurons PSD - 95, P - synapsin -i synaptic related protein expression, to research the moxibustion influence on newborn neurons and synapses formed key process,Whole cell patch clamp will be applied to record the postsynaptic currents and electric transmission of EGFP positive neurons under the fluorescence microscope.to analysis it functional integration with host neural network. All above examine the effect of moxibustion intervention synaptic reconstruction pathways and mechanisms, provide the basis for moxibustion cure the disease.

课题组在上一个基金(NO:81473785)研究中发现，艾灸治疗血管性痴呆(VD)存在着调控“神经血管小生境”促脑内神经新生与血管新生的cross-talk机制。然而艾灸在神经血管新生基础上的神经突触重塑机制不明，成为课题组下一步的研究目标。本研究采用二血管完全阻断VD动物模型，分离同源基因胎鼠神经干细胞(NSCs)，培养并经逆转录病毒携带增强绿色荧光蛋白(EGFP)基因转染标记，定向移植于VD大鼠侧脑室，艾灸治疗，免疫荧光双标激光共聚焦追踪观察NSCs分化、成熟与神经轴突再生相关特异蛋白表达，以及新生神经元PSD-95、P-synapsin-I突触相关蛋白表达，探明艾灸对神经新生及其突触形成关键过程影响；荧光下全细胞膜片钳记录EGFP阳性神经元突触后电流和电传递，结合电镜下突触形态学微观研究，分析与宿主神经网络功能整合，研究艾灸干预突触功能重建的作用途径和机制，为灸治该病提供依据。

课题组在上一个基金(NO:81473785)研究中发现，艾灸治疗血管性痴呆(Vascular dementia，VD)存在着调控“神经血管小生境”促脑内神经新生与血管新生的cross-talk机制。然而艾灸在神经血管新生基础上的神经突触重塑机制不明。本研究采用二血管完全阻断VD动物模型，分离同源基因胎鼠神经干细胞(NSCs)，培养并经逆转录病毒携带增强绿色荧光蛋白(EGFP)基因转染标记，定向移植于VD大鼠侧脑室，艾灸治疗，免疫荧光双标激光共聚焦追踪观察NSCs分化、成熟与神经轴突再生相关特异蛋白表达，以及新生神经元PSD-95、P-synapsin-I突触相关蛋白表达，探明艾灸对神经新生及其突触形成关键过程影响；全细胞膜片钳记录海马兴奋性神经元和抑制性神经元突触放电活动，检测突触电生理特征。研究发现各组治疗前后水迷宫实验逃避潜伏期均有显著差异，治疗后组间比较显示NSCs+艾灸组疗效最佳。免疫荧光实验显示4组治疗组与模型组对比海马内NeuN、MAP2、GAP43、NF200、PSD95、P-synapsin-I的表达均有显著差异，NSCs+艾灸组NeuN、GAP43、NF200、PSD95、P-synapsin-I表达与余3组治疗组均有显著差异。全细胞膜片钳实验显示NSCs+艾灸组的AMPAR-sEPSC、sIPSC频率、幅度与模型组、NSCs+空白组、NSCs+西药组有显著差异，NMDAR-sEPSC幅度与模型组和其他治疗组对比差异显著。化瘀通络灸可能通过调控NSCs分化成熟、神经轴突再生、神经新生及突触形成等多个环节促进海马神经新生，并通过促进新生神经元与宿主神经网络功能整合改善症状。