暈敏感小鼠模型的建立和暈反應機制的研究.pdf

1、運動病(motion sickness，MS)根據(jù)誘發(fā)因素不同，分為航海運動病(暈船)、航空運動病、航天運動病以及模擬器運動病等。運動病一直是世界軍事醫(yī)學研究的一項重要內容，隨著航天事業(yè)的飛速發(fā)展，對運動病更加深入研究的要求已經變得十分迫切。各種現(xiàn)代化的交通工具的普及也使運動病的發(fā)病極為普遍，運動病已經成為神經科學，臨床醫(yī)學及藥學研究的重要課題之一。 本課題主要研究內容包括： 1．利用以往建立的運動病評價指標通過近親交配

2、、逐代篩選的方法培育出對暈 刺激敏感性不同的模型動物，作為運動病機制研究的對象。 暈敏感小鼠與暈不敏感小鼠已經培育至第11代，兩株動物的暈反應指數(shù)已經可以完全區(qū)分出來。在培育過程中，雖然用于繁殖的動物都經過嚴格篩選，但是子代的暈反應指數(shù)并不是嚴格的線性關系，因此，對于暈刺激的敏感性差異是多基因共同影響和決定的，具有復雜的遺傳特征。 2．對暈敏感及不敏感小鼠進行生物學特性研究，找出差異點。 因此，我們首先比

3、較了對于暈刺激存在差異的模型動物在血液動力學指標是否存在差異。研究結果表明暈敏感和暈不敏感小鼠與正常小鼠的血壓及心動周期比較。暈敏感小鼠與對照組比較血壓略高，暈不敏感小鼠的血壓較低，心動周期則相反，但是這種差異并沒有達到統(tǒng)計學意義。用清醒動物腦微透析的方法檢測了腦內紋狀體、海馬及大腦皮層的多巴胺及5-HT含量。研究結果表明，在暈敏感及不敏感動物腦中的多巴胺及5-HT含量沒有明顯差異。 利用蛋白質組學研究手段對暈敏感與暈不敏感小鼠

4、進行研究發(fā)現(xiàn)，蛋白Swiprosin-1表達存在明顯差異，western blot驗證結果顯示暈敏感小鼠與暈不敏感小鼠比較，腦中的Swiprosin-1表達明顯下降。 3． Swiprosin-1的表達分布及與暈反應發(fā)生的關系。 對Swiprosin-1在全身的表達量及分布情況進行研究，在腦及肝臟、脾臟中表達較多。在大腦皮層及小腦皮層中，Swiprosin-1的表達主要分布在腦微血管內皮細胞而在神經元及膠質細胞中沒有分布

5、。Swiprosin-1在延髓中有集中的神經元表達。這提示我們Swiprosin-1在延髓的局部與神經元的功能密切相關。 對正常的成年小白鼠進行暈刺激，在暈刺激結束后立刻取腦組織，觀察Swiprsoin-1在延髓中的變化發(fā)現(xiàn)：正常小白鼠在受到旋轉刺激后，延髓中的Swiprosin-1表達明顯下降，經過約90分鐘后恢復到未刺激前水平。其它類型的應激刺激不能使腦中的Swiprosin-1表達發(fā)生變化。Swiprosin-1降低可能是

6、運動病發(fā)生過程中中樞神經調節(jié)重要的病理生理機制。在暈敏感小鼠中，由于腦內的Swiprosin-1表達量較低，所以更容易發(fā)生暈反應。 4． Swiprosin-1在暈反應發(fā)生中的中樞調節(jié)機制研究。 進一步定位發(fā)現(xiàn)，Swiprosin-1在延髓的表達集中于前庭核，包括前庭上核，前庭下核，前庭內側核和前庭外側核的神經元，前庭下核中最為集中。另外，在脊髓的灰質前角運動神經元中也有表達。位于神經元的胞漿中，在周圍的其它核團或區(qū)域沒

7、有集中的神經元表達。 通過慢病毒轉染的方法使前庭核局部的Swiprosin-1干擾后，局部Swiprosin-1表達下調，動物的暈反應指數(shù)明顯增加，在沒有暈刺激的情況下，動物的胃腸動力仍然比對照組增加。這提示我們，Swiprosin-1在前庭核神經元局部的表達可能與神經元基礎電活動有關，當Swiprosin-1表達減少后，前庭核神經元的基礎電活動發(fā)生改變，并將沖動通過廣泛的神經纖維聯(lián)系投射到孤束核、迷走復合體等部位導致迷走神經的

8、興奮性改變，受到暈刺激后更容易出現(xiàn)暈反應的癥狀。 綜上所述，在具有遺傳特征的暈敏感性不同的小鼠腦中我們發(fā)現(xiàn)蛋白Swiprosin-1的表達存在差異，暈敏感的動物與暈不敏感的動物相比明顯降低。當正常大、小白鼠受到暈刺激時，SWiprosin-1表達也會先降低然后逐漸恢復到刺激之前。Swiprosin-1在腦中延髓的神經元上表達，而在腦的其它部位神經元沒有表達。進一步定位可以觀察Swiprosin-1主要集中在延髓的前庭核神經元胞漿