hcmv先天性感染大鼠空间学习记忆障碍的突触可塑性机制研究

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1、南方医科大学2010级博士学位论文HCMV先天性感染大鼠空间学习记忆障碍的突触可塑性机制研究StudyonSynapticPlasticityofRatswithDysfunctionofSpatialLearningandMemorybyHumanCytomegalovirusCongenitalInfection课题来源：国家自然科学基金(30940079)学位申请人导师姓名专业名称培养类型培养层次所在学院吴德蓿久朱儿科学学术型博士研究生第二临床医学院2013年3月1日广州博士学位论文HCMV先天性感染大鼠空间学习记忆障碍的突触可塑性机制研究博士研究生：吴德指导教

2、师：唐久来摘要研究背景人巨细胞病毒(HumanCtyomegalovirus，HCMV)是感染发育中的胎儿最常见的病毒，在发展中国家和低收入的群体中广泛传播，也是导致儿童出生缺陷主要因素之一。目前，HCMV先天性感染已经成为智力低下和学习困难的主要病因。为探讨HCMV先天性感染致学习记忆功能障碍的机制，课题组从2002年开始，成功的建立HCMV先天性感染的系列鼠模型。早期的预实验研究表明，HCMV先天性感染子代鼠出现显著地空间学习记忆障碍，其机制不明确。为探讨HCMV先天性感染对子代大鼠空间学习记忆的影响，本研究拟建立先天性HCMV感染的SpragueDawley(S

3、D)大鼠模型，应用病理、神经行为学检测方法(Morris水迷宫、悬吊和旷场实验等)，探讨HCMV先天性感染对子代大鼠空间学习记忆和运动功能发育的影响及病理机制；应用在位场电位记录的方法，检测HCMV先天性感染对仔鼠海马DG区、CAl区突触可塑性的影响；应用免疫组化和蛋白电泳技术等技术，分析仔鼠海马组织中触发突触可塑性的NMDA受体亚单位的表达情况，检测诱导和维持突触可塑性的关键蛋白、分子CaMKII和Ca2+的水平，从海马损伤的病理、突触可塑性特性改变的神经生理学、以及影响突触可塑性的蛋白、分子水平变化角度，阐明HCMV先天性感染致大摘要鼠海马空间学习记忆损伤的机制，

4、对防治儿童感染HCMV而导致神经残疾具有重要的理论意义和临床价值。第一部分HcMV先天性感染大鼠模型建立及空间学习记忆等神经行为的检测目的建立HCMV先天性感染的SD大鼠模型，探讨HCMV先天性感染对子代大鼠空间学习记忆、运动和情绪发育的影响。方法将40只12周龄的SPF级SD大鼠按雌雄3：1合笼交配，妊娠第4天(实验组)腹腔内接种lxlO南TCID50HCMV病毒悬液0．5ml／早，对照组同期接种等量的HELF细胞悬液。检测胎鼠脑组织病毒颗粒，免疫组化检钡JJHCMVpp65等特异性抗原。分别对实验组和对照组生后第4周的仔鼠，进行空间学习记忆(Morris水迷宫)、

5、运动功能(悬吊试验、斜坡实验、倾斜板实验、不自主运动和自主运动)和情感行为(拒俘反应试验和旷场实验)的检测。统计处理使用SPSS20．0软件，测定结果以x+s表示，应用SPSS20．0统计软件对实验数据进行处理，测定结果以x+s表示，Morris水迷宫空间学习记忆测试数据采用广义混合线性模型进行统计分析，等级资料采用秩和检验。计数资料用x2检验，作图用Origin8．0，显著性水准Q取0．05，双侧。结果(1)实验组孕鼠每窝产仔数、一周内仔鼠的死亡率和海马HCMV病毒分离阳性率均显著高于对照组(P

6、状回细胞带细胞数有所减少，组织结构稀疏，排列紊乱。子代海马神经元细胞培养物中成功检测到HCMV早期感染标志物(主要博士学位论文即可早期抗原，MIE)，同时也找到HCMV病毒活动性感染的标志物pp65，证实HCMV先天性中枢系统感染模型的建立。(2)空间学习记忆结果(Morris水迷宫)：广义混合线性模型模型有统计学意义(F=120．113，P=0．000)，实验组第l-4天逃避潜伏期分别(dl：96．33+17．29：d2：74．35±12．6l：d3：56．63±16．50；d4：41．02+6．83)比对照组第1．4天逃避潜伏期(dl：48．37±12．10；d2

7、：31．40±9．04；d3．-23．38+9．21；d4：17．13±3．99)延长，两组间差异存在显著性(F=499．473，P<0．05)，四天之间结果差异存在显著性(F=123．623，P<0．05)采用广义混合线性模型检验，考虑速度为协变量，模型有统计学意义(F=108．163，P=O．000)，实验组第1．4天的总路程(dl：14．34±6．55；d2：10．47±3．92；d3：8．35±4．10；d4：6．45±3．63)高于对照组1．4天的总路程(dl：7．66±1．89；d2：5．04±2．32；d3：4．12±1．91；d4：3