弥漫性轴索损伤后内质网钙释放对轴突内早期钙离子浓度的影响

摘要：

目的 研究弥漫性轴索损伤(diffuse axonal injury,DAD后内质网(endoplasmic reticulum,ER)钙释放的变化,以及对轴突内早期钙离子浓度的影响,并探讨造成ER钙释放的可能分子机制.方法 使用体外培养7～12d的小鼠神经元行轴突牵拉损伤建立体外DAI模型,根据是否行牵拉损伤分为损伤组及对照组.使用ER Tracker Red标记ER,观察ER在轴突损伤前后的分布.通过Fluo-4 AM钙探针及激光共聚焦钙成像技术测量单个轴突内钙离子浓度的变化,并使用20 mmol/L咖啡因作用于细胞,使ER内钙离子快速排空,测量轴突部位咖啡因作用前后的钙离子浓度变化,从而间接观察ER内钙存量的变化.结果 ER Tracker Red荧光结果显示ER存在于神经元轴突部位中,损伤后的轴突肿胀部位存在ER聚集的现象.神经元牵拉损伤后,被牵拉的轴突钙离子浓度明显升高,与对照组比较,差异有统计学意义(P＜0.05),受损的轴突表现出肿胀及“串珠样”变性等病理学改变.除损伤后2 min外,使用无钙细胞外液虽然明显降低了牵拉损伤导致的轴突的钙离子浓度升高,但在2～～30 min时间段中钙离子浓度升高依然存在,与对照组比较,差异有统计学意义(P＜0.05).对照组中未经牵拉损伤的神经元轴突可被20 mmol/L咖啡因激起一个明显的轴突钙离子浓度升高,而牵拉损伤后的轴突对咖啡因的这种钙升高反应程度明显下降,与对照组比较,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 DAI后的轴突钙离子浓度升高不仅由细胞外钙内流引起,细胞内钙释放同样参与其中.ER是引起这种DAI后轴突内钙释放的细胞器来源.

关键词：脑外伤、弥漫性轴索损伤、钙、内质网

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分类号：R651.1+5(外科学各论)

资助基金：国家自然科学基金资助项目30471774;教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目NCET-05-0831;陕西省自然科学基金资助项目No.2003C1-16 Supported by the National Natural Science Foundation of China30471774;the New-Century Excellent Talents Program of Ministry of EducationNCET-05-0831;the Natural Science Foundation of Shaanxi Province2003C1-16

在线出版日期：2014-12-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：726-732