NP 神经可塑性 1687 - 5443 2090 - 5904 Hindawi 10.1155 / 2017/9545646 9545646 研究文章 电针刺激调节海马突触可塑性通过mir - 134 -介导LIMK1函数在大鼠缺血性中风 刘 伟霖 1 吴 杰 2 http://orcid.org/0000 - 0002 - 0976 - 9882 黄 贾 1 卓 培元中学 2 林 Yunjiao 2 王 露露 2 林 Ruhui 2 http://orcid.org/0000 - 0003 - 1944 - 4798 陈 的调 1 http://orcid.org/0000 - 0001 - 9751 - 5294 道 京 1 刘 Cun-Zhi 1 康复医学学院 福建中医药大学 福州 福建350122 中国 fjtcm.edu.cn 2 福建康复技术的重点实验室 福州 福建350122 中国 2017年 2 01 2017年 2017年 26 08年 2016年 03 11 2016年 2 01 2017年 2017年 版权©2017刘团长et al。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

信使rna(大鹏)一直在与学习和记忆,通过调节LIM域激酶(LIMK1)诱导synaptic-dendritic可塑性。这项研究的目的是调查是否microrna / LIMK1信号参与电针刺激——(EA)介导synaptic-dendritic可塑性在大鼠大脑中动脉闭塞模型诱导认知赤字(MICD)。untreatment或non-acupoint-EA治疗相比,EA在DU20 DU24穴位可以缩短逃避延迟和增加的频率跨越平台在莫里斯水迷宫测试。t2加权成像显示MICD老鼠大脑病变位于皮质,海马、纹状体、丘脑区域和EA后成交量减少受伤。此外,我们发现树突棘的密度和突触在海马CA1锥体细胞的数量明显减少MICD后14天。然而,synaptic-dendritic损失可能是EA后获救。此外,synaptic-dendritic可塑性与增加的总LIMK1和phospho-LIMK1水平在海马CA1区,在EA mir - 134的表达减少,负调节LIMK1增强synaptic-dendritic可塑性。因此,mir - 134介导LIMK1参与EA-induced海马突触可塑性,它可作为贡献者改善学习和记忆在缺血性中风的复苏阶段。

 中国国家自然科学基金 81403450 福建省自然科学基金 2016年j01382 1。介绍

缺血性中风导致高死亡率和伤残率增加世界各地 1]。大约有64%的中风患者往往是与认知障碍和33%的人变成痴呆现有几个月在恢复期( 2]。缺血性中风后认知障碍出现频繁,导致困难分析,集中,组织,解释,和其他认知功能消退,带来生活的低质量( 3, 4]。学习和记忆的障碍是卒中后认知障碍的主要症状和持久的后遗症的罪魁祸首 5]。最近的一项研究表明,卒中后被诊断为轻度认知障碍的发生率在24.4%的个人3年后,和每年平均增长率约8% ( 6]。除了传统的认知训练,电针刺激(EA)是一段针灸的治疗方法,这是传统针灸与现代电疗法合并。EA在卒中后认知障碍的临床疗效已被广泛证明( 7, 8]。然而,EA的功能机制远未被完全阐明。

海马体是大脑的一个关键结构;该地区收购的形成起着重要的作用,整合,和认可声明式和空间记忆的 9, 10]。海马突触和神经元的损失在卒中后诱发认知缺陷包括空间参考学习和记忆障碍( 11, 12]。在空间参考记忆的形成密切相关,树突棘的可塑性和扩张和收缩等形态变化( 13]。树突棘改变其形状,使信息更容易传播和影响突触的有效性(即。、长期势差和长期抑郁)[ 14, 15),已被广泛认为是学习和记忆的细胞机制( 16]。LIM域激酶(LIMK1)浓缩在轴突和树突的生长锥海马锥体神经元在大鼠 17]。LIMK1编码丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶调节肌动蛋白细胞骨架通过磷酸化和灭活肌动蛋白解聚因子(ADF) / cofilin [ 18]。此外,LIMK1也被称为突触和树突棘函数中有一个重要的角色。据报道,严重受损的基因敲除小鼠缺乏LIMK1树突棘形态和海马(长期电位化 19, 20.]。证据表明,LIMK1监管长期记忆(LTM)和持久的突触可塑性通过相互作用和激活环腺苷酸反应元件结合蛋白(分子) 21]。

此外,潜在作用的小分子核糖核酸(microrna或大鹏)突触功能一直特别有趣的证据表明brain-specific microrna导致突触的发展,成熟,和/或可塑性 22]。microrna是内生的,非编码rna调节基因表达的转录后的调控主要通过绑定到3′未翻译区信使rna (mrna) [ 23]。许多microrna与神经系统隔离,和最近的一项研究表明动态调节突触可塑性的重要作用[ 24, 25]。此外,microrna hippocampus-dependent涉及函数,它有一个巨大的潜力在学习和记忆形成,调节LIMK1表达诱导synaptic-dendritic可塑性( 22]。在海马锥体神经元树突信使rna编码多样化功能和发挥重要作用在突触可塑性,以及学习和记忆( 26]。

因此,miRNA-LIMK1可以看作一种认知赤字的目标。我们之前的研究已经表明,EA Baihui (DU20)和被羞辱的(DU24)穴位可以改善认知障碍通过ρgtpase加强树突可塑性与缺血性中风(大鼠 27]。有趣的是,有人建议,激活ρgtpase LIMK1激活的信号是至关重要的在508年苏氨酸磷酸化,广泛被称为主调节器的肌动蛋白动力学( 28, 29日]。因此,这项研究旨在阐明EA DU20和DU24穴位是否能改善大鼠的认知缺陷通过miRNA-LIMK1-mediated与缺血性中风突触可塑性增强空间参考学习和记忆。

 2。材料和方法 2.1。动物伦理语句

96名男性Sprague-Dawley老鼠(重量,250±20 g)从上海得到线性实验动物有限公司有限公司(中国上海,scxk2013 - 0005),和住在无菌条件下12 h光/暗周期。这项研究是通过福建中医药大学委员会(协议# futcm - 2015008)和依法执行国家实验动物保健和使用指南。安乐死,3%戊巴比妥钠(40毫克/公斤体重,i.p)使用。大脑中动脉闭塞(MCAO)在全身麻醉下进行手术(1.5%异氟烷在68.5% N2O和30%啊2)。所有的努力都是尽量减少痛苦。

 2.2。实验程序

MCAO-induced认知赤字(MICD)模型如前所述 5, 30.]。老鼠被随机分配到四组根据随机数字表( n = 24 每组大鼠)如下:(1)虚假的组,(2)MICD组,(3)MICD + EA组,(4)MICD + non-EA组。左侧大脑中动脉闭塞了4 - 0尼龙单丝(直径0.23毫米,Jialing-bio,中国)。局灶性脑缺血监测使用经颅颞激光多普勒(美国BIOPAC系统、Goleta CA)和血流量的下降80%后,阻塞被记录。经过90分钟的闭塞,再灌注是通过拉出丝来恢复血液流动。Sham-operated老鼠的虚假的组接受相同的过程,但是动脉闭塞不执行。

MCAO后24小时内手术,假针灸组和MICD组的老鼠没有治疗。MICD + EA组的老鼠有EA治疗30分钟每天连续14天。EA针(直径0.3毫米,针灸针从Hualun购买苏州有限公司,有限公司,苏州中国)插入深度的2 - 3毫米到Baihui (DU20位于额的中值)和被羞辱的(DU24位于顶骨的中位数)穴位( 31日]。刺激然后使用EA生成装置[模型G6805、上海华谊(集团)公司、有限公司、上海、中国)和刺激参数设置如下:膨胀波1 ~ 20赫兹(适应肌肉颤搐阈值),峰值电压6 V, 0.2 mA强度( 31日]。MICD + non-EA组的老鼠有双边nonacupoints EA治疗(位于沿海地区和10毫米远髂骨)30分钟每天连续14天( 32]。两国nonacupoints EA针和刺激参数符合EA治疗。机械手是经验和盲老鼠的组织。

 2.3。行为评估

行为测试是由研究人员对老鼠的团体也不清楚。在EA后10天,所有的老鼠都被莫里斯水迷宫测试(上海Xinruan信息技术有限公司,上海,中国)来评估空间参考学习和记忆(图 1)。莫里斯水迷宫由一个圆形池(直径150厘米,高60厘米)装满水(30厘米的深度和温度25±2°C)。圆形逃生平台(29厘米)直径12厘米,高度低于水面水下2厘米,中间的第三象限的池和周围的引用对象池被放置。莫里斯水迷宫任务主要包括定位导航和空间探索试验。在第一组试验中,每个老鼠都放置在四个等距的水在每个位置的平台。当老鼠90秒的时间内到达平台限制并保持3秒,他们认为找到了平台和得分的时间/路线的长度。当老鼠找不到平台90秒内,他们放置在平台10秒和得分是90秒的时间。花费的时间和路线的长度,每个老鼠发现安全平台被电脑记录。的平均时间和路线的长度四个象限的老鼠每天进行评估。第一组试验的持续时间进行后10至13天EA。第二部分实验进行了14天,检查时间老鼠发现平台90秒的时间内的位置限制,测试他们的记忆能力平台的位置。 After all trials, the rats were dried thoroughly with a hair drier and returned to their cages (Guangzhou RiboBio Co., Ltd., Guangzhou, China). Morris water maze test was repeated three times.

实验设计用于这项研究。

 2.4。测量脑损伤

动物磁共振扫描进行7.0 T磁共振扫描仪(70/20 USR BioSpec,力量Biospin Gmbls,德国)使用一个38毫米鸟笼老鼠大脑正交谐振器射频发射和接受。动物与异氟烷麻醉/ O2(3%的感应5分钟和1.2 - -1.5%维护为了让老鼠在麻醉状态)的深度和保暖电路。麻醉后,老鼠给定制的持有人在卧姿,减少运动,头部位置的位置,执行呼吸率的实时监控和维护在40次/分钟。老鼠的温度维持在33±2°C扫描架的过程中尽量减少头部运动时呼吸是维持。

t2加权成像(T2WI)在三个平面快速自旋回波(FSE)首次获得脉冲序列控制老鼠的头定位。T2WI扫描使用快速采集和放松收购增强(罕见)脉冲序列使用以下参数:视野= 32毫米×32毫米,矩阵大小= 256×256,重复时间(TR) = 4200 ms,回波时间(TE) = 35毫秒,切片厚度= 1.0毫米,片差距= 0毫米。

J图像分析和处理系统是申请T2W图像,大脑损伤的比例=脑损伤体积/全脑体积×100%。

 2.5。高尔基染色法

高尔基染色的大脑进行使用FD快速GolgiStain设备制造商的指示后(FD公司成员,Inc .)、哥伦比亚大学医学博士,美国)。移除老鼠的大脑被孵化在a和B的混合物的解决方案工具包和存储在黑暗中在室温下,之后他们转移到解决方案C的工具包,储存在4°C为7天。最后,大脑被冻结和日冕部分(150 μ米)是使用低温恒温器(徕卡CM3050S,徕卡微系统K·K。日本东京)。孵化的部分在D和E的混合解决方案工具包,然后脱水的酒精(50、70、90,100%,每5分钟),清除在二甲苯,cover-slipped。图像最终是在显微镜下(徕卡DM6000 B,徕卡微系统公司位于德国)。综述了幻灯片,有两个或三个病理学家盲目的研究。

 2.6。透射电子显微镜法

每组四大鼠麻醉和左心室与200毫升生理盐水灌注其次是400毫升4%多聚甲醛(pH值7.4)。组织来自左脑缺血海马,切成1毫米3大小方块和固定在1%多聚甲醛1%硝酸镧示踪24 h后用3%戊二醛固定24 h。样本四氧化锇固定在1% 2 h和分级脱水乙醇1%硝酸镧示踪(LNT)解决方案和嵌入在环氧树脂。海马CA1超薄切片获得(90海里);然后他们沾染了醋酸铀酰柠檬酸铅和透射电镜下观察(h - 7650;日立、日本东京)。获得的照片是在惠普数字CCD相机(SIS4百万体素)。图像获得的数字从一个随机选择的每个条件下10到15字段。

 2.7。西方墨点法

100年孤立左海马组织细胞溶解 µL radioimmunoprecipitation试验(里帕)缓冲区(Beyotime、海门、江苏、中国)加蛋白酶抑制剂。总蛋白(50 µg)加载到10% sds - page凝胶电泳,然后transblotted到聚乙二烯二氟化物膜(Immobilon-P;微孔、Billerica MA) Tris-glycine传输缓冲区。被屏蔽后5%的牛奶PBST 1 h在室温下用颤抖的,一夜之间,膜被孵化与抗体在4°C以下:anti-LIMK1抗体(稀释,1:1000;ab81046 Abcam)和anti-LIM激酶1抗体(phospho-Thr508)(稀释,1:1000;ab131341 Abcam)和 β肌动蛋白(稀释,1:1000;ab189073;Abcam)。第二天,膜被孵化5%牛奶(TBST)抗体或anti-mouse IgG抗体(稀释,1:5000;PerkinElmer生命科学,沃尔瑟姆,MA) 1 h在室温下用颤抖的。膜被洗了至少四次(10分钟/洗)PBST之间抗体治疗。使用增强化学发光检测乐队是可视化和图像捕获使用Bio-Image系统(美国大力神Bio-Rad实验室,Inc .)。西方墨点法重复了三次。

 2.8。实时定量rt - pcr

microrna的表达是由实时定量逆转录聚合酶链反应(rt - pcr)。总RNA提取的海马区域侧病变组织使用试剂盒试剂(生活技术(AB和表达载体),卡尔斯巴德,美国)。然后提取总RNA反向转录产生cDNA根据制造商的指示恢复AidTM合成第一链cDNA工具包(热费希尔科学,北京)。逆转录反应放大使用Bio-Rad CFX96检测系统(美国Bio-Rad大力神,CA)与叩诊槌™一步中存在系统(WI Promega,麦迪逊,美国)。microrna的放大,使用以下引物:优化- mir - 134 (RmiRQP0168 GeneCopoeia,广州,中国)。褶皱的变化相对mRNA和microrna的表达决心使用 2 - - - - - - Δ Δ C t 方法如前所述[ 33)和U6核内小rna (RQP047936 GeneCopoeia) mRNA和microrna的内部控制。

 2.9。统计分析

统计分析与SPSS软件包进行Windows统计分析软件(版本18.0,SPSS, Inc .)、芝加哥、IL,美国)。所有的数据组由单向方差分析(方差分析)和学生的 t 测试。分析了方差的同质性使用最小显著差法和使用Games-Howell失踪方差法。组间比较大脑的损伤体积在不同时间点进行成对样品 t 测试。所有数据都表现为平均值±标准错误,至少和意义被视为 p < 0.05 。最终结果都是蒙蔽的方式进行了分析。

 3所示。结果 3.1。EA MICD老鼠改善认知障碍

评估EA的影响在空间参考学习和记忆障碍MICD老鼠,莫里斯水迷宫(微波加工)进行了测试。所有组的老鼠学会了平台,和延迟时间到达平台降低了四天的培训。然而,学习能力显著降低在MICD老鼠比虚假的集团( p < 0.01 ,图 2(一个));MICD老鼠处理EA明显用更少的时间来找到平台与MICD组和MICD + non-EA集团( p < 0.01 或 p < 0.05 ,图 2(一个))。对路径长度没有显著差异的四个组( p > 0.0 5 ,图 2 (b))。如图 2 (c)和 2 (d),跟踪图像从微波加工试验表明,在太空探索测试平台被MICD老鼠通过平台次数较少的原始位置比虚假的集团( p < 0.01 ,图 2 (d)),而MICD + EA组老鼠的次交叉平台的位置与MICD组相比显著增加,MICD + non-EA集团( p < 0.01 , p < 0.05 ,图 2 (d))。如图 2 (e)和 2 (f)目标象限中,所花费的时间比例是用于探测试验统计分析。日期显示,老鼠们花更多的时间在目标象限比其他象限( p < 0.01 ;图 2 (e))。MICD组花更少的时间在目标象限与其他组相比 p < 0.01 ;图 2 (e))。MICD + EA组花更多的时间在目标象限与MICD组和MICD + non-EA集团( p < 0.01 , p < 0.05 ,图 2 (f))。因此,这些结果表明,收购或保留空间引用MICD大鼠的学习和记忆得到改善EA治疗。

评价空间参考学习和记忆的莫里斯水迷宫测试后在天10 - 14 EA。(a和b)意味着逃避延迟时间和路径长度方向导航测试期间在EA治疗后13天。(c和d)乘以老鼠了EA治疗后14天前平台位置在空间记忆的测试在不同的组。(e)的百分比乘以花在每个象限在所有探测试验显示在EA治疗后第14天。(f)的时代通过隐藏平台位置在EA治疗后14天(每组; ∗ ∗ p < 0.01 与虚假的集团; # # p < 0.01 , # p < 0.0 5 与MICD组; ∧ ∧ p < 0.01 , ∧ p < 0.0 5 与MICD + EA组)。EA:电针刺激。MICD:大脑中动脉闭塞引起的认知障碍。

 3.2。EA减毒离开皮质,海马,纹状体、丘脑病变MICD老鼠

脑损伤是由t2加权成像(T2WI)(数据 3(一个)和 3 (c)EA)之前和之后的治疗。脑损伤的卷,包括皮质,海马,纹状体、丘脑地区所有EA治疗前组没有显著差异( p > 0.05 ,数据 3(一个)和 3 (b))。有轻微的自发恢复14天MICD组的脑损伤。左卷的皮质,海马、纹状体、丘脑病变显示,包含大约23%的整个大脑MICD组,而大脑病变大小显著减少到15% MICD + EA组( p < 0.01 ,数据 3 (c)和 3 (d))。之间的差异的脑损伤MICD + EA和MICD + non-EA集团重大变化后14天EA ( p < 0.05 ,数据 3 (c)和 3 (d))。

T2WI信号变化前后EA (a和c)。脑损伤是衡量T2WI(从11到13片)假组MICD集团MICD + EA组,MICD + non-EA组(c)之前(a)和之后EA。(b和d)损伤体积的百分比表示总脑容量和数据的平均值±标准偏差从12个人在每组大鼠。( ∗ ∗ p < 0.01 与虚假的集团; # # p < 0.01 , # p < 0.0 5 与MICD组; ∧ ∧ p < 0.01 , ∧ p < 0.0 5 与MICD + EA组)。T2WI: t2加权磁共振成像;MICD:大脑中动脉闭塞引起的认知障碍。

 3.3。EA树突棘的密度增加MICD老鼠的海马

调查EA在突触可塑性的作用,分析了海马体神经元的树突棘密度的主要基树突Golgi-stained锥体神经元在EA后14天。Golgi-Cox染色清晰了神经元的树突轴和刺锥体神经元(图 4(一))。在此,代表海马表明,树突棘的密度在不同程度上降低了宏观检验MICD组MICD + EA组,和MICD + non-EA组和树突棘的损失在MICD组海马CA1是显而易见的。因此,如图 4 (b)和 4 (c)选定的树突棘的密度,来自海马CA1 MICD组显著下降而虚假的集团( p < 0.01 );然而,树突棘的密度的海马CA1 MICD + EA组更比MICD组和MICD + non-EA集团( p < 0.01 )。总之,EA治疗引发的大规模改造的树突海马CA1区。

树突棘的结构和密度大鼠的海马。(一)代表图像每组海马树突棘的(高尔基染色,×50)。(b)代表图像的树突棘密度和形态从每组海马CA1区锥体细胞层(高尔基染色,×1000)。(c)分析了树突棘的密度在每组海马CA1锥体细胞( n = 6 /组; ∗ ∗ p < 0.01 与虚假的集团; # # p < 0.01 , # p < 0.0 5 与MICD组; ∧ ∧ p < 0.01 , ∧ p < 0.0 5 与MICD + EA组)。所有的实验都重复三次。

 3.4。EA增强海马CA1神经突触的数量MICD老鼠

此外,我们观察到的影响EA海马CA1锥体神经元的超微结构形态。显然,MICD组突触的密度降低而虚假的集团( p < 0.01 ,数据 5(一个)和 5 (b)),而在突触的数量有放大MICD + EA组相比MICD组和MICD + non-EA集团( p < 0.05 或 p < 0.01 ,数据 5(一个)和 5 (b))。

在海马CA1锥体细胞突触的数量。(a)代表的电子显微图像的CA1区突触(箭头)每组(放大,×50000)。(b)直方图显示了显著差异意味着±SEM的突触的数量每组( n = 5 /组; ∗ ∗ p < 0.01 与虚假的集团; # # p < 0.01 , # p < 0.0 5 与MICD组; ∧ ∧ p < 0.01 , ∧ p < 0.0 5 与MICD + EA组)。

总的来说,这些结果表明,EA可以改善体内synaptic-dendritic可塑性。

 3.5。EA提升LIMK1表达和磷酸化的海马CA1 MICD老鼠

探索潜在的分子机制EA-induced synaptic-dendritic可塑性,总LIMK1和phospho-LIMK1的水平(P-LIMK1 Thr508)在海马CA1调查。如数据所示 6(一)和 6 (b),总LIMK1海马CA1的表达明显减少MICD组与虚假的集团( p < 0.01 )。然而,总LIMK1水平MICD + EA组更比MICD组和MICD + non-EA集团( p < 0.01 ,数据 6(一)和 6 (b))。此外,phospho-LIMK1的变化(Thr508)组类似于总LIMK1表达式。P-LIMK1水平显著增加在MICD + EA组相比MICD组和MICD + non-EA集团( p < 0.01 ,数据 6(一)和 6 (c))。

EA放大LIMK1水平在海马CA1锥体细胞。(a)的表达总LIMK1和磷酸化LIMK1使用西方墨点法评估。(b和c)直方图显示显著差异水平的P-LIMK1 phosphor-LIMLK1每组。数据意味着±SEM ( n = 6 /组; ∗ ∗ p < 0.01 与虚假的集团; # # p < 0.01 , # p < 0.0 5 与MICD组; ∧ ∧ p < 0.01 , ∧ p < 0.0 5 与MICD + EA组)。

 3.6。EA监管mir - 134表达在海马CA1 MICD老鼠

确定的角色synaptic-dendrite-related mir - 134在海马CA1,检测水平。如图 7,mir - 134的表达显著增加MICD组与虚假的集团( p < 0.01 )。然而,重复EA治疗显著降低mir - 134的表达与MICD组和MICD + non-EA集团( p < 0.05 )。

改变海马CA1 mir - 134表达的细胞。mir - 134表达水平的变化使用定量rt - pcr检测。U6作为内部控制microrna的量化。数据均值±SEM ( n = 6 /组; ∗ ∗ p < 0.01 与虚假的集团; # # p < 0.01 , # p < 0.0 5 与MICD组; ∧ ∧ p < 0.01 , ∧ p < 0.0 5 与MICD + EA组)。

 4所示。讨论

缺血性中风导致的长期认知障碍发生率高,这是与海马神经元和突触的损失( 34]。在回顾中国古代文档关于针灸和认知impairment-related而言,我们发现DU20 DU24穴位是最常选择穴位在中国认知impairment-related康复。大量的研究表明,EA可以提高学习和记忆能力和刺激意识( 30., 31日, 35]。这些结果表明,EA可以互补治疗卒中后认知障碍。目前的研究发现,EA DU20和DU24穴位缩短时间来寻找平台和增加的时代跨越平台的位置相比untreatment或nonacupoint EA(刺激控制)在莫里斯水迷宫测试中,这表明EA可以改善空间参考学习和记忆能力MCAO-induced认知赤字(MICD)老鼠。此外,值得一提的是,莫里斯水迷宫的路径长度的四组无显著差异,表明MICD老鼠找到对象的时间支出不受运动机能的影响。然而,认知治疗的机制涉及远非完全阐明。

首先,认知与赤字相关的大脑区域的小动物核磁共振测定大鼠缺血性中风。t2加权成像显示MICD离开皮层的损伤引起,海马、纹状体、丘脑地区EA之前。它已经注意到大脑病变在MICD老鼠表现出轻微的自发恢复性能。然而,病变区域包含大约23%的全脑体积被EA治疗减少到15%,表明EA可以减弱皮层和海马,纹状体、丘脑区域病变MICD老鼠。其中的一些地区,如海马和皮层,是必不可少的调节学习与记忆行为包括空间探索( 36]。研究已经证实,海马体区域扮演非常重要的角色在学习和记忆通过特定的结构和位置与其他大脑区域联系在一起( 37]。此外,为了确定海马体功能认知赤字,观察海马形态学染色。

使用高尔基染色法和电子显微镜,我们表明,树突棘的密度和海马CA1锥体细胞的突触数量明显减少MICD后14天。然而,EA可以拯救树突棘的损失,在海马CA1区突触。此外,EA提升synaptic-dendritic脊柱再生。树突棘的微小突起multi-dense身体和离子通道表面的各种类型的神经元,这作为细胞基质的大脑连通性和大脑信息处理的主要网站( 38, 39]。越来越多的证据表明synaptic-dendritic可塑性使记忆的编码( 40]。事实上,修改在树突棘的数量,大小,形状和突触可塑性的重要性,伴随着hippocampus-dependent学习和记忆( 41, 42]。研究好描述,树突棘重建缺血周边地区可能导致卒中后认知功能恢复( 43, 44]。

越来越多的证据表明,LIMK1在树突棘膜蛋白被激活( 45]。LIMK1阳性细胞位于海马的CA1区,这是很重要的在脊柱形态和突触功能的调节体内。突出的持久的突触可塑性被认为是记忆形成的关键( 26]。目前的研究发现,总LIMK1的表达和phospho-LIMK1 MICD大鼠海马CA1明显减少;然而,EA可以提高总LIMK1和phospho-LIMK1水平促进海马CA1区synaptic-dendritic可塑性。

此外,我们已经确认了枝晶的本地化microrna的调节突触LIMK1蛋白的表达,从而控制树突松树的大小。mir - 134是首次发现树突微rna,丰富大鼠海马神经元,神经元树突的和消极的控制树突棘的大小( 46]。这种效果是由mir - 134抑制LIMK1 mRNA的翻译 47]。目前的研究表明,mir - 134的表达明显增加MICD老鼠。然而,重复EA治疗可以减轻upregulation mir - 134的表达在海马CA1区。

总之,这项研究表明,EA DU20和DU24穴位可以改善认知障碍MICD老鼠通过synaptic-dendritic可塑性调节海马CA1区突触LIMK1的表达和磷酸化蛋白被激活控制树突棘的数量,大小和形状。此外,LIMK1增加引起的EA治疗的机制可能与mir - 134,由负调节局部在海马CA1, LIMK1加强synaptic-dendritic可塑性在缺血性中风的复苏阶段。

 相互竞争的利益

作者声明没有金融或商业利益冲突。

 作者的贡献

刘团长,杰吴贾黄了同样的工作。

 确认

本研究由中国自然科学基金会(没有。81403450)和福建省自然科学基金(没有。2016 j01382)。

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