脑源性神经营养因子与神经突生长抑制因子A在猫双眼视觉中的作用

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目的:观察幼猫视觉功能破坏后视皮层17区脑源性神经营养因子(brain-derived neurotropic factor, BDNF)及神经突生长抑制因子(neurite outgrowth inhibitor A,Nogo-A)表达变化,探讨神经因子在双眼视觉形成与破坏中的可能作用。方法:3周龄健康家猫36只,应用图形视觉诱发电位排除视路疾患及视觉障碍者,将正常幼猫随机分为三组:正常对照组,形觉剥夺组,光学性斜视组。在生后4周时对形觉剥夺组动物行右侧眼睑裂缝合,光学性斜视组佩戴自制的双眼基底向内15△的三棱镜,建立视觉破坏的模型。在动物6周、10周、16周龄时先行P-VEP检测筛选成功的模型动物,再使用大脑立体定位仪对视皮层17区进行取材,检测BDNF及Nogo-A mRNA在17区全层在不同时间段三组中的表达水平;免疫组织化学染色观察17区第Ⅳ层BDNF及Nogo-A蛋白的表达水平。结果:1. P-VEP检测:正常对照组幼猫随年龄增长P波潜时逐渐缩短,振幅逐渐增大,双眼振幅大于单眼振幅之和;形觉剥夺组幼猫未剥夺眼振幅与潜时较对照组无明显差异(P>0.05),剥夺眼振幅较对照组降低(P<0.05),双眼振幅小于单眼振幅之和;光学性斜视组单眼P波振幅与潜时较正常对照组无显著性差异(P<0.05),双眼振幅小于单眼振幅。2.荧光定量PCR检测:各组视皮层17区BDNF mRNA均在6周时表达最高,随后逐渐降低,形觉剥夺组和光学性斜视组BDNF mRNA的表达较正常组降低(P<0.05),但其两者相比无显著性差异(P>0.05);各组Nogo-A mRNA在16周时表达最高,形觉剥夺组和光学性斜视组Nogo-A mRNA的表达较正常组降低,形觉剥夺组的表达最低,两者相比有显著性差异(P<0.05)。3.免疫组织化学检测:视皮层17区各层均可见免疫染色阳性细胞,正常对照组17区第Ⅳ层BDNF的表达在6周时达最高,之后逐渐降低,形觉剥夺致其表达降低,在光学性斜视组BDNF的表达进一步降低;正常对照组17区第Ⅳ层Nogo-A的表达在16周时达最高,形觉剥夺组与光学性斜视组表达则较同期对照组降低,但形觉剥夺组与光学性斜视组两组问相比,差异无显著性(P>0.05)。结论:双眼佩戴三棱镜可以打破猫的双眼视觉,从而建立双眼视觉破坏的动物模型;且戴三棱镜所造成的视觉破坏与形觉剥夺所致的不同,其双眼视觉被破坏的程度更明显。BDNF与Nogo-A参与猫的视觉发育过程,BDNF在光学性斜视组的表达较形觉剥夺组减少,说明BDNF与视觉功能密切相关;而Nogo-A在光学性斜视组与形觉剥夺组相比无差异,提示Nogo-A与双眼视觉的关系尚不能确定。
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