摘要

为了探讨牦牛(Bos grunniens)脑组织低氧适应性,选择成年(3~5岁)牦牛脑组织,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、免疫组织化学技术及免疫荧光技术检测低氧诱导因子2α(HIF2α)与促凋亡BNIP3L蛋白(BNIP3L/NIX)和微管相关蛋白轻链3(LC3-Ⅱ)在大脑皮质、海马、丘脑、延髓和小脑中的表达与定位情况,并用半胱氨酸天冬氨酸酶3(Caspase-3)检测脑组织中细胞的凋亡水平。qRT-PCR和免疫组织化学光密度分析结果显示,成年牦牛大脑皮质和海马的HIF2α、NIX、LC3-ⅡmRNA和蛋白水平显著高于丘脑、延髓及小脑(P<0.05),另外Caspase-3 mRNA和蛋白水平在五个部位之间无显著差异。免疫组化镜下观察发现HIF2α阳性反应表达于神经元胞核及胞质,而NIX、LC3-Ⅱ和Caspase-3阳性反应均集中在细胞质,且上述四个因子主要分布于大脑皮质的多形细胞层和海马的CA区锥体细胞层,另外,在丘脑、延髓和小脑神经元中均有表达。免疫荧光结果显示,HIF2α、NIX、LC3-Ⅱ与神经元核抗原抗体NeuN在上述各部位神经元细胞共定位,Caspase-3荧光强度较弱。以上结果表明,海马和大脑皮质可能更容易受到低氧刺激;另外,HIF2α的表达可能促进NIX和LC3-Ⅱ的表达,降低Caspase-3表达水平,从而使牦牛大脑和海马适应高原环境。本试验为深入研究牦牛中枢神经系统的低氧适应机制提供了基础数据。