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过表达Slc1a2调节Glu/GABA平衡抑制铁死亡改善睡眠剥夺小鼠的认知功能障碍
1
作者
张凤英
汤永红
+9 位作者
谢言青
李敏
蒋莉
吴娜
潘兆
唐颖峰
袁玲
洪嫄媛
刘会
张平
《中国医科大学学报》
北大核心
2025年第11期967-976,共10页
目的探讨过表达Slc1a2对睡眠剥夺(SD)小鼠认知功能障碍的改善作用及其作用机制。方法将130只SPF级雄性C57BL/6J小鼠按照随机数字表法分为正常睡眠(NS)组、NS+ov-Slc1a2组、SD组、SD+ov-NC组和SD+ov-Slc1a2组,每组26只。基于旋转杆的自...
目的探讨过表达Slc1a2对睡眠剥夺(SD)小鼠认知功能障碍的改善作用及其作用机制。方法将130只SPF级雄性C57BL/6J小鼠按照随机数字表法分为正常睡眠(NS)组、NS+ov-Slc1a2组、SD组、SD+ov-NC组和SD+ov-Slc1a2组,每组26只。基于旋转杆的自动化系统建立SD小鼠模型,NS+ov-Slc1a2组和SD+ov-Slc1a2组小鼠前额叶皮层(PFC)内注射过表达Slc1a2腺病毒。采用免疫荧光和Western blotting检测小鼠PFC中Slc1a2表达情况;电生理学检测小鼠非快速眼动(NREM)睡眠时间、快速眼动(REM)睡眠时间和觉醒时间;实时定量PCR检测小鼠PFC中谷氨酸(Glu)和γ-氨基丁酸(GABA)代谢酶表达;全细胞膜片钳记录小鼠PFC微型兴奋性突触后电流(mEPSC)频率和振幅;免疫荧光检测小鼠PFC中GABA阳性细胞率;C11-BODIPY荧光探针检测小鼠PFC中脂质活性氧(ROS)阳性细胞率;相关试剂盒检测小鼠PFC中Fe^(2+)和丙二醛(MDA)水平;采用旷场实验、新物体识别测试和Y迷宫实验评价小鼠认知功能。结果与NS组相比,NS+ov-Slc1a2组小鼠的NREM和REM睡眠时间、中心区域停留时间、识别指数和新臂选择指数明显升高,觉醒时间明显降低(均P<0.05);小鼠PFC中Slc1a^(2+)GFAP+细胞比例,Slc1a2蛋白表达,Glul、Slc6a1和Abat mRNA表达,mEPSC频率和振幅,GABA阳性细胞率明显升高,脂质ROS、Fe^(2+)和MDA水平明显降低(均P<0.05)。与NS组相比,SD组和SD+ov-NC组小鼠NREM和REM睡眠时间、中心区域停留时间、识别指数和新臂选择指数明显降低,觉醒时间明显升高(均P<0.05);小鼠PFC中Slc1a^(2+)GFAP+细胞比例,Slc1a2蛋白表达,Glul、Slc6a1、Abat mRNA表达,mEPSC频率和振幅,GABA阳性细胞率明显降低,脂质ROS水平、Fe^(2+)和MDA含量明显升高(均P<0.05)。与SD组和SD+ov-NC组相比,SD+ov-Slc1a2组小鼠NREM和REM睡眠时间、中心区域停留时间、识别指数和新臂选择指数明显升高,觉醒时间明显降低(均P<0.05);小鼠PFC中Slc1a^(2+)GFAP+细胞比例,Slc1a2蛋白表达,Glul、Slc6a1和Abat mRNA表达,mEPSC频率和振幅,GABA阳性细胞率明显升高,脂质ROS、Fe^(2+)和MDA水平明显降低(均P<0.05)。结论PFC中异位过表达Slc1a2能明显改善SD小鼠睡眠障碍,减轻SD对PFC中的兴奋性神经信号传递和GABA能神经元功能的破坏,并改善SD小鼠认知障碍和焦虑行为,其作用机制可能与改善PFC中Glu/GABA代谢失衡并抑制铁死亡有关。
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关键词
睡眠障碍
睡眠剥夺
Slc1a2
谷氨酸
Γ-氨基丁酸
铁死亡
认知功能障碍
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职称材料
题名
过表达Slc1a2调节Glu/GABA平衡抑制铁死亡改善睡眠剥夺小鼠的认知功能障碍
1
作者
张凤英
汤永红
谢言青
李敏
蒋莉
吴娜
潘兆
唐颖峰
袁玲
洪嫄媛
刘会
张平
机构
南华大学衡阳医学院附属南华医院睡眠医学中心
衡阳
市新安康复
医院
内科
出处
《中国医科大学学报》
北大核心
2025年第11期967-976,共10页
基金
国家临床重点专科重大科研专项(20230364)
湖南省教育厅优秀青年项目(21B0412)
湖南省卫生健康委课题(202203072781)。
文摘
目的探讨过表达Slc1a2对睡眠剥夺(SD)小鼠认知功能障碍的改善作用及其作用机制。方法将130只SPF级雄性C57BL/6J小鼠按照随机数字表法分为正常睡眠(NS)组、NS+ov-Slc1a2组、SD组、SD+ov-NC组和SD+ov-Slc1a2组,每组26只。基于旋转杆的自动化系统建立SD小鼠模型,NS+ov-Slc1a2组和SD+ov-Slc1a2组小鼠前额叶皮层(PFC)内注射过表达Slc1a2腺病毒。采用免疫荧光和Western blotting检测小鼠PFC中Slc1a2表达情况;电生理学检测小鼠非快速眼动(NREM)睡眠时间、快速眼动(REM)睡眠时间和觉醒时间;实时定量PCR检测小鼠PFC中谷氨酸(Glu)和γ-氨基丁酸(GABA)代谢酶表达;全细胞膜片钳记录小鼠PFC微型兴奋性突触后电流(mEPSC)频率和振幅;免疫荧光检测小鼠PFC中GABA阳性细胞率;C11-BODIPY荧光探针检测小鼠PFC中脂质活性氧(ROS)阳性细胞率;相关试剂盒检测小鼠PFC中Fe^(2+)和丙二醛(MDA)水平;采用旷场实验、新物体识别测试和Y迷宫实验评价小鼠认知功能。结果与NS组相比,NS+ov-Slc1a2组小鼠的NREM和REM睡眠时间、中心区域停留时间、识别指数和新臂选择指数明显升高,觉醒时间明显降低(均P<0.05);小鼠PFC中Slc1a^(2+)GFAP+细胞比例,Slc1a2蛋白表达,Glul、Slc6a1和Abat mRNA表达,mEPSC频率和振幅,GABA阳性细胞率明显升高,脂质ROS、Fe^(2+)和MDA水平明显降低(均P<0.05)。与NS组相比,SD组和SD+ov-NC组小鼠NREM和REM睡眠时间、中心区域停留时间、识别指数和新臂选择指数明显降低,觉醒时间明显升高(均P<0.05);小鼠PFC中Slc1a^(2+)GFAP+细胞比例,Slc1a2蛋白表达,Glul、Slc6a1、Abat mRNA表达,mEPSC频率和振幅,GABA阳性细胞率明显降低,脂质ROS水平、Fe^(2+)和MDA含量明显升高(均P<0.05)。与SD组和SD+ov-NC组相比,SD+ov-Slc1a2组小鼠NREM和REM睡眠时间、中心区域停留时间、识别指数和新臂选择指数明显升高,觉醒时间明显降低(均P<0.05);小鼠PFC中Slc1a^(2+)GFAP+细胞比例,Slc1a2蛋白表达,Glul、Slc6a1和Abat mRNA表达,mEPSC频率和振幅,GABA阳性细胞率明显升高,脂质ROS、Fe^(2+)和MDA水平明显降低(均P<0.05)。结论PFC中异位过表达Slc1a2能明显改善SD小鼠睡眠障碍,减轻SD对PFC中的兴奋性神经信号传递和GABA能神经元功能的破坏,并改善SD小鼠认知障碍和焦虑行为,其作用机制可能与改善PFC中Glu/GABA代谢失衡并抑制铁死亡有关。
关键词
睡眠障碍
睡眠剥夺
Slc1a2
谷氨酸
Γ-氨基丁酸
铁死亡
认知功能障碍
Keywords
sleep disorder
sleep deprivation
Slc1a2
glutamate
gamma-aminobutyric acid
ferroptosis
cognitive dysfunction
分类号
R285.5 [医药卫生—中药学]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
过表达Slc1a2调节Glu/GABA平衡抑制铁死亡改善睡眠剥夺小鼠的认知功能障碍
张凤英
汤永红
谢言青
李敏
蒋莉
吴娜
潘兆
唐颖峰
袁玲
洪嫄媛
刘会
张平
《中国医科大学学报》
北大核心
2025
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