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第41卷第7期 崔 敏,刘轶宁,庄旻羽,等. Chk2敲除可通过增强抗氧化能力改善由Bmi⁃1缺失所致的小鼠
2021年7月 脑衰老表型[J]. 南京医科大学学报(自然科学版),2021,41(07):963-969 ·965 ·
抗 NeuN 单克隆抗体(1∶200)、小鼠抗 GFAP 单克隆 脑区明显增加,而在大脑皮层虽有增加趋势,但差
抗体(1∶200)、兔抗 Iba1 单克隆抗体(1∶200)、兔抗 异无统计学意义;Bmi1 小鼠以上脑区的 Iba1 和
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p16多克隆抗体(1∶200),4 ℃孵育过夜,加生物素标 NeuN 阳性率明显减少;与 Bmi1 小鼠相比,Bmi1 -/-
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记的羊抗鼠IgG(1∶100)、羊抗兔IgG(1∶100)室温孵 Chk2 小鼠以上脑区的 Iba1 和 NeuN 阳性率明显增
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育 1 h,滴加 Elite ABC 混合液室温孵育 30 min,加 加,但尚未达到WT小鼠水平(图1、2)。这些结果说
DAB 底物(武汉博士德公司)室温避光孵育5~8 min, 明Chk2敲除能够促进Bmi1 小鼠大脑皮层、海马及
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苏木精复染 20 s,1%盐酸酒精分色 2~3 s,流水蓝化 下丘脑区小胶质细胞的发育及神经元的分化与成熟。
3 min,常规梯度酒精脱水,二甲苯透明,中性树胶封 2.2 Chk2敲除可通过增强抗氧化能力缓解由Bmi⁃
片。正置显微镜采集图像,用 Image Pro Plus 6.0 软 1缺失所致的小鼠脑衰老表型
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件分析NeuN、Iba1、p16阳性细胞百分率(%),GFAP 为了研究Chk2敲除对Bmi⁃1 小鼠脑衰老表型
阳性面积百分率(%),每个动物每个相应脑区至少 的影响以及可能机制,我们采用免疫组化的方法检
计数3张切片,结果取平均值。 测了2月龄Bmi1 、Chk2 、Bmi1 Chk2 及同窝WT
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1.2.4 Western blot实验 对照小鼠脑中轻度反应型星形胶质细胞标志物
组织按质量/体积比约1∶20加入RIPA后剪碎、匀 GFAP及衰老指标p16的表达情况。结果显示,与同
浆,冰上静置30 min,13 000 r/min 4 ℃离心15 min,提 窝 WT 小鼠相比,Bmi1 小鼠、Bmi1 Chk2 小鼠海
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取蛋白并用BCA法进行定量,100 ℃金属浴10 min, 马和下丘脑区均出现GFAP阳性星形胶质细胞的激
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使蛋白变性后置-80 ℃冰箱保存。10% SDS⁃PAGE 活,且胞体肥大、表达增强,而 Bmi1 Chk2 小鼠的
胶,每组蛋白加样 20 μg,110 V 恒压电泳 2 h 后, GFAP 阳性率明显低于Bmi1 小鼠,但尚未达到WT
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280 mA 恒流转膜 90 min,蛋白湿转至硝酸纤维素膜 小鼠水平(图 3)。与 WT 小鼠相比,p16 阳性细胞百
上,含5% 脱脂奶粉的PBST 37 ℃封闭1 h,加入适量 分率及蛋白表达量在 Chk2 小鼠大脑皮层、海马区
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一抗:鼠抗 GAPDH 单克隆抗体(1∶2 000)、兔抗 及下丘脑区虽有减少趋势,但差异无统计学意义;
SOD1、SOD2单克隆抗体(1∶1 000)、兔抗p16多克隆 而Bmi1 小鼠以上脑区的p16阳性率及蛋白表达量
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抗体(1∶1 000),4 ℃孵育过夜,PBST洗涤后,加入相 均明显增加;与 Bmi1 小鼠相比,Bmi1 Chk2 小鼠
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应特异性二抗(1∶2 000),摇床室温反应 1 h。洗膜 以上脑区的p16阳性率显著降低,但尚未达到WT小
后,滴加ECL发光混合液,自动成像仪曝光,保存显 鼠水平(图 4、5)。这些结果说明 Chk2 敲除能够缓
影图像。采用Image⁃Pro Plus 6.0软件进行分析, 解由Bmi⁃1缺失所致的小鼠衰老表型。
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1.3 统计学方法 采用Western blot验检测2月龄Bmi1 、Chk2 、
采用 GraphPad Prism 8.0 软件进行数据分析及 Bmi1 Chk2 及同窝WT对照小鼠大脑皮层SOD1及
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作图。各组计量数据以均数±标准差(x ± s)表示。 SOD2 的表达量,结果显示,与同窝 WT 小鼠相比,
采用单因素方差分析(one⁃way ANOVA)进行多组间 SOD1 和 SOD2 蛋白表达量在 Chk2 小鼠脑内明显
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数据比较,多组间数据两两比较用SNK法,P < 0.05 增加,而在 Bmi1 小鼠和 Bmi1 Chk2 小鼠脑内则
为差异有统计学意义。 明显减少(图 5);与 Bmi1 小鼠相比,Bmi1 Chk2 -/-
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小鼠脑内的SOD1和SOD2蛋白表达量显著上调,但
2 结 果
尚未达到WT小鼠水平(图5)。以上结果说明,Chk2
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2.1 Chk2敲除可促进Bmi⁃1 小鼠不同脑区小胶质 敲除可通过增强抗氧化能力缓解由Bmi⁃1缺失所致
细胞的发育以及神经元的分化与成熟 的小鼠脑衰老表型。
为了明确Chk2敲除对Bmi⁃1 小鼠小胶质细胞
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3 讨 论
发育以及神经元分化、成熟的影响,我们采用免疫
组化的方法检测小胶质细胞标志物 Iba1、神经元特 衰老在生命进程中是一个不可逆的过程,但有
异性核蛋白NeuN的表达,分析比较了2月龄Bmi1 、 希望通过增强或减弱某些基因的功能来延缓它的
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Chk2 、Bmi1 Chk2 及同窝 WT 对照小鼠大脑皮 进程 [15] 。既往研究表明,Chk2 敲除可以部分挽救
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层、海马及下丘脑区Iba1、NeuN阳性细胞百分率的 Bmi⁃1缺失小鼠的相关表型 [16] ,但对于Bmi⁃1缺失小
变化。结果显示,与同窝 WT 小鼠相比,Iba1 和 鼠脑衰老表型的影响尚不明确。故本实验中,我们
NeuN 阳性细胞百分率在 Chk2 小鼠海马区及下丘 通过比较Bmi⁃1和Chk2双基因敲除的Bmi1 Chk2 -/-
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