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丁登峰,高 翔,张 旭,刘 旭,孙彩显,张 丽,张连峰.瘦素受体敲除引起大鼠脑组织小胶质细胞活化[J].中国比较医学杂志,2021,31(5):7~14.
瘦素受体敲除引起大鼠脑组织小胶质细胞活化
Leptin receptor knockout induced microglial cell activation in rats
投稿时间:2021-01-04  
DOI:10. 3969 / j.issn.1671-7856. 2021. 05. 002
中文关键词:  瘦素受体  小胶质细胞  炎性因子  吞噬  神经炎症  基因敲除  大鼠
英文关键词:leptin receptor  microglia  inflammatory factors  neuroinflammation  knockout  phagocytose  rat
基金项目:
作者单位E-mail
丁登峰 北京协和医学院比较医学中心,中国医学科学院医学实验动物研究所,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室, 北京 100021 dengfengding@ 163.com 
高 翔 北京协和医学院比较医学中心,中国医学科学院医学实验动物研究所, 北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心, 北京 100021  
张 旭 北京协和医学院比较医学中心,中国医学科学院医学实验动物研究所,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室, 北京 100021  
刘 旭 北京协和医学院比较医学中心,中国医学科学院医学实验动物研究所,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室, 北京 100021  
孙彩显 北京协和医学院比较医学中心,中国医学科学院医学实验动物研究所, 北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心, 北京 100021  
张 丽 北京协和医学院比较医学中心,中国医学科学院医学实验动物研究所, 北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心, 北京 100021  
张连峰 1.北京协和医学院比较医学中心,中国医学科学院医学实验动物研究所,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室, 北京 100021. 2.北京协和医学院比较医学中心,中国医学科学院医学实验动物研究所, 北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心, 北京 100021 zhanglf@ cnilas.org 
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中文摘要:
       目的 本文利用瘦素受体(LEPR)敲除大鼠,分析瘦素受体基因敲除后大鼠脑中小胶质细胞形态与功能的改变,探究瘦素受体在小胶质细胞中的功能作用。 方法 采用 RT-PCR,蛋白印迹法,免疫组化法和免疫荧光法,观察大鼠瘦素受体敲除后体内外小胶质细胞活化状态。 结果 瘦素受体在小胶质细胞表达,基因敲除可以完全剔除小胶质细胞中 LEPR 蛋白;LEPR 敲除增强大鼠 LPS 对刺激的炎症反应,存活率降低了 75%;LEPR 敲除大鼠脑中的活化的小胶质细胞比例明显增加;LEPR 敲除的原代小胶质细胞不仅分泌更多炎性因子也增强了吞噬能力;Western blot 发现 PI3K/ AKT 在瘦素受体敲除大鼠脑组织蛋白中磷酸化明显增强。 结论 瘦素受体敲除后,大鼠小胶质细胞向促炎促吞噬的方向发展,揭示了 LEPR/ Leptin 可能通过小胶质细胞调节神经炎症。
英文摘要:
       Objective Neuroinflammation is a phenotype of leptin receptor (LEPR) mutated mice (db / db) and raises the question of whether LEPR is involved in microglial activation. To examine the function of LEPR on microglia cells, microglial activation was comparatively analyzed in LEPR+ /+ and LEPR-/- rats. Methods RT-PCR, Western blot, immunohistochemistry, and immunofluorescence were used to examine microglia morphology, inflammatory factor secretion, and sensitivity to lipopolysaccharide ( LPS) treatment in vitro and in vivo. Results First, LEPR was expressed in microglia from LEPR+ /+ rats, while LEPR protein was completely deleted in microglia from LEPR-/- rats. LEPR deletion enhanced sensitivity to LPS treatment and reduced survival rate of LEPR-/- rats by 75%. Activated microglia were significantly increased in brain tissue of LEPR-/- rats compared with LEPR+ /+ rats. LEPR deletion also increased the expression of inflammatory cytokines including interleukin ( IL) -6, inducible nitric oxide synthase, and Interleu bin-1β (IL-1β), and enhanced phagocytotic ability. Phosphatidylinositol-3-kinase (PI3K) / AKT phosphorylation was significantly increased in microglia from LEPR-/- rats compared with LEPR+ /+ rats, suggesting that activation of the PI3K/ AKT signal pathway could partly be the mechanism of microglia activation. Conclusions Deletion of LEPR in microglia induced its activation and suggests the involvement of neuroinflammation in rats. Our result also suggest that the LEPR/ leptin axis plays important roles in neuroinflammation through microglia.
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