高铁饮食致C57BL/6小鼠黑质DA多巴胺能神经元选择性损伤的研究

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作者：吕占云姜宏徐华敏谢俊霞

【摘要】目的研究高铁饮食对C57BL/6小鼠黑质(SN)和中脑腹侧被盖区(VTA)多巴胺能神经元的不同损伤。方法将C57BL/6小鼠随机分为高铁饮食组和正常对照组，利用免疫组织化学染色法及铁染色技术检测两组小鼠SN和VTA的酪氨酸羟化酶(TH)阳性细胞数及铁水平的变化。结果高铁饮食组SN的TH阳性细胞数较正常对照组明显减少(t=16.31，P<0.001)，铁染色阳性细胞数较对照组明显增高(t=13.01,P<0.001)。而两组小鼠VTA的TH阳性细胞数及铁染色阳性细胞数均无明显差别。结论铁在SN的选择性聚积参与了SN多巴胺能神经元的选择性损伤。

【关键词】铁;黑质;腹侧被盖区;神经元;创伤和损伤;酪氨酸单氧化酶;小鼠

[ABSTRACT] Objective To investigate the effect of ferric diet on the degeneration of dopaminergic neurons between the substantia nigra (SN) and the ventral tegmental area (VTA) in C57BL/6 mice. Methods The male C57BL/6 mice were randomly divided into two groups: ferricdiet group and normaldiet group. Tyrosine hydroxylase (TH) positive cells and iron positive cells in SN and VTA were determined using immunohistochemistry and iron staining. Results Compared with those of the control group, the number of THpositive cells in SN was significantly decreased (t=16.31,P<0.001) and the number of ironpositive cells significantly increased (t=13.01,P<0.001) in ferricdiet group. The numbers of both THpositive cells and ironpositive cells were not significantly different in the VTA between the two groups. Conclusion Selective iron accumulation in SN is involved in the selective degeneration of dopamine neurons in SN.

　　[KEY WORDS] lron; substantia nigra; ventral tegmental area; neurons; wound and injury; tyrosine 3monooxygenase; mice

　　帕金森病(PD)是一种多发于中老年人群的中枢神经系统退行性疾病，其典型的病理特征为黑质(SN)多巴胺能神经元缺失。中枢神经系统内有两条主要的多巴胺能通路：一条自SN投射到纹状体;另一条为代谢通路，起自中脑腹侧被盖区(VTA)，终止于伏核以及其他的边缘系统。PD病人多巴胺能神经元的退行性变化主要发生在SN，而VTA却极少累及[1]。这一现象在各种实验动物模型上也得到了证实，例如6羟基多巴胺(6OHDA)处理的大鼠模型、1甲基4苯基1，2，3，6四氢吡啶(MPTP)处理的小鼠模型以及鱼藤酮处理的灵长类动物模型等[2]。其机制可能与不同多巴胺能神经通路对氧化应激的反应不同，以及其脑源性神经营养因子(BDNF)基因的表达不同有关[2]。但其确切机制仍然不是十分清楚。本实验采用高铁饮食饲养小鼠方法，观察了SN和VTA的酪氨酸羟化酶(TH)和铁水平的变化，以探讨SN多巴胺能神经元的选择性损伤及其机制。

　　1 材料和方法

　　1.1 材料

　　1.1.1 实验动物 C57BL/6雄性小鼠16只,15～17 d龄，由北京维通利华实验动物中心提供。

　　1.1.2 试剂右旋糖酐铁(美国Sigma公司)、鼠抗兔TH抗体(美国Sigma公司)、免疫组化试剂盒及DAB显色试剂盒(北京中杉金桥生物工程有限公司)，其余试剂购自本地代理商。

　　1.2 方法

　　1.2.1 实验动物模型的建立将16只小鼠编号后根据随机数字表随机分为2组，每组8只。高铁饮食组每日给予含质量分数0.025的右旋糖酐铁饮食，自由取食至出生后2个月;正常对照组每日正常饮食至出生后2个月。

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