BDNF/TrKB介导的突触丢失对创伤性脑损伤小鼠远期认知障碍的影响及机制

作者：孙衍昶; 冯基高; 欧阳一彬; 刘达远^*

来源：中国老年学杂志, 2023, 43(24): 5978-5984.

• 创伤性脑损伤
• 突触丢失
• 脑源性神经营养因子(BDNF)
• 酪氨酸激酶受体(TrkB)
• 认知障碍

目的 探究脑源性神经营养因子(BDNF)/酪氨酸激酶受体(TrK)B介导的突触丢失对创伤性脑损伤(TBI)小鼠远期认知障碍的影响及机制。方法 采用改良的Allen重锤打击法制作TBI模型，将小鼠分为Sham组、TBI组、TBI＿OE＿NC组、TBI＿OE＿BDNF组、TBI＿Sh＿NC组、TBI＿Sh＿BDNF组，每组40只。Sham组、TBI组分别在造模后1、3、5、7 d检测神经元突触后致密物厚度和突触体密度、BDNF、TrkB mRNA及蛋白表达。将OE＿NC和OE＿BDNF组腺病毒载体3μl注入承受单侧大脑皮质重锤打击的小鼠海马体，免疫荧光法检测BDNF、突触素(Synaptophysin)在小鼠海马体中的表达，Western印迹检测TrkB、p-TrkB、突触蛋白(SYN)1、SYNA、突触后致密蛋白(PSD)95等蛋白表达水平，Morris水迷宫实验检测小鼠定位航行和空间探索能力。将TBI＿Sh＿NC和TBI＿Sh＿BDNF组腺病毒载体3μl注入正常小鼠海马体，免疫荧光法检测Synaptophysin在海马体中的表达，Morris水迷宫实验检测定位航行和空间探索能力。TUNEL法检测Sham、OE＿NC和OE＿BDNF组脑组织细胞凋亡水平，Western印迹检测磷脂酰激酶-3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)、p-PI3K、p-AKT、B细胞淋巴瘤(Bcl)-2、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、cleaved-半胱天冬蛋白酶(caspased)3等蛋白水平。结果 与Sham组比较，TBI组脑海马体神经元突触后致密物厚度(5、7 d)和突触体密度(3、5、7 d)显著降低(P<0.05)。TBI组BDNF、TrkB mRNA和蛋白水平随时间逐渐降低(P<0.05)。相较于TBI＿OE＿NC组，TBI＿OE＿BDNF组脑海马体中BDNF、TrkB、p-TrkB、SYN1、SYNA、PSD95表达提高，细胞凋亡水平降低，p-PI3K、p-AKT、Bcl-2蛋白表达增加，Bax、cleaved-caspased3蛋白表达减少，差异有统计学意义(P<0.05)。结论 TBI诱导BDNF-TrkB表达减少，进而抑制PI3K/Akt通路开启细胞凋亡途径，导致突触数量减少，损伤小鼠的远期认知能力。

• 单位
  海南医学院