李文梅 賈慶春 崔佳增 王猛 劉夢琪 張晨 路慧 許慧杰 劉世國


摘 要:目的:探討剛地弓形蟲感染與去勢對小鼠血清激素水平的影響。方法:7周齡雌性小鼠40只,適應性飼養1周后隨機分為正常對照組、去勢組、剛地弓形蟲感染組、剛地弓形蟲感染+去勢組,無菌手術摘除雌性小鼠雙側卵巢去勢。F3和F4組小鼠灌胃感染弓形蟲PRU株包囊。60天后采用抗弓形蟲IgG抗體酶聯免疫吸附實驗(ELISA)試劑盒檢測血清弓形蟲特異性IgG抗體、Morris水迷宮定位定航與空間探索實驗檢測小鼠學習及記憶能力的改變,ELISA法檢測小鼠外周血雌激素水平。結果:ELISA檢測小鼠血清抗弓形蟲IgG抗體證實弓形蟲感染組陽性率為100%。隱性弓形蟲感染的去勢小鼠外周血性雌激素水平較去勢小鼠外周血雌激素水平顯著升高(P<0.05)。感染組小鼠外周血雌激素較正常對照組小鼠外周血雌激素水平顯著升高(P<0.05)。結論:隱性弓形蟲感染能使去勢小鼠外周血雌激素水平升高。
關鍵詞:去勢 弓形蟲 外周血雌激素水平
中圖分類號:Q-06 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2019)04-0-01
弓形蟲是人和溫血類動物常見細胞內感染寄生原蟲,其慢性感染可導致動物及人類思維和行為改變[1,2]。外周血性激素水平的恒定是機體生理機能及思維活動正常的根本基礎,性激素水平下降與腦功能狀態密切相關[3-5],而思維遲緩,焦躁、抑郁、和學習記憶功能減退是弓形蟲感染的重要臨床特征[6,7]。本研究設計了去勢動物模型,探討隱性弓形蟲感染對去勢小鼠外周血雌激素水平的影響。
一、材料與方法
1.實驗動物分組
NIH小鼠,健康,清潔級,8周齡雌小鼠40只,體重(20±2)g,購自河南新鄉華蘭生物,常規飼養。小鼠隨機分為正常對照組、去勢組、感染組、去勢+弓形蟲感染組,每組各10只。適宜性飼養1周后行去勢手術。術后一周用灌胃予以感染組和去勢+感染組含有弓形蟲包囊(4~5只包囊)的生理鹽水0.2ml,正常對照組和去勢組予以生理鹽水。
2.試劑
戊巴比妥鈉與抗弓形蟲IgG抗體酶聯免疫吸附實驗(ELISA)試劑盒,雌二醇試劑盒購自江萊生物公司。
3.儀器
分析天平,鼠稱,電熱控溫烤箱,醫用手術剪,醫用鑷子,醫用手術刀,水迷宮。
4.實驗方法
4.1去勢小鼠模型建立
1%戊巴比妥鈉(0.35ml/Kg)麻醉后小鼠,腹位固定,取背部中線下1/3處兩側切口,剪除長毛,沿背部后正中線作一長約0.5-1.0cm的皮膚切口,查找小鼠左右雙側卵巢,結扎血管,行卵巢切除術。
4.2慢性弓形蟲感染去勢小鼠模型建立
每只去勢小鼠經口灌胃方法感染弱毒株剛地弓形蟲包囊4~5只。弓形蟲感染2月后采集尾部血液,ELISA方法檢測血液抗弓形蟲抗體。
4.3小鼠行為學實驗
在去勢60天后,在水迷宮實驗環境下飼養2d,訓練在每天上午8:00~19:00間進行。將Morris水迷宮均分為4個象限(水溫21℃),平臺放入其中1個象限中,沒入水面1cm。小鼠自第1象限面向池壁入水,視頻跟蹤并記錄找到平臺所需時間(潛伏期)。允許在60s內找到平臺,找到后在平臺上保持10s。若60s內找不到,則引導小鼠到平臺上保持10s。按照上述方法每天每只小鼠在4個象限依次訓練一次。5d后撤掉平臺進行探索試驗,記錄小鼠300s內跨越平臺的次數。
4.4外周血雌激素檢測
小鼠斷尾取血0.25ml,按試劑盒說明進行雌激素水平檢測。
5.統計分析
采用SPSS13.0軟件,所有數據用采用均數±標準差(X±S)表示,各組間比較采用單因素方差分析,P<0.05為差異有統計學意義。
二、結果
1.慢性弓形蟲感染對去勢小鼠定位定航能力的影響
ELISA檢測小鼠血清抗弓形蟲IgG抗體證實弓形蟲感染組陽性率為100%。Morris水迷宮實驗結果顯示,去勢組逃避潛伏期較正常對照組延長,感染組和去勢+感染組小鼠的潛伏期均較對照組縮短,差異具有統計學意義(P<0.01)。
2.四組小鼠血清性激素水平比較
去勢+感染組的雌激素水平較對去勢組升高,差異有統計學意義(p<0.05),感染組的激素水平較對照組明顯升高,差異有統計學意義(p<0.05)。
三、討論
弓形蟲以人類和動物為中間宿主,貓和其他貓科動物是弓形蟲的終宿主,人類后天感染多因攝入帶有弓形蟲包囊的肉類或有卵囊污染的水源所致。雌二醇(E2)保護神經系統,促進突觸重塑及神經生長,并調節各種和認知相的突觸標記物,增加基底前腦和海馬中的膽堿乙酰轉移酶活性,促進神經營養因子的表達的功能[8,9]。雌二醇可能可以調節BDNF的轉錄[8]。通過水迷宮實驗發現去勢小鼠逃避潛伏期延長,說明雌激素下降或缺失影響小鼠的記憶認知功能,感染弓形蟲初期小鼠逃避潛伏期縮短,小鼠雌激素卻升高,證實了雌激素通過調節腦部與學習、記憶、行為相關因子從而影響腦的功能狀態,但是后續研究發現隨著弓形蟲感染時間延長,感染及去勢感染小鼠水迷宮逃避潛伏期都明顯延長,說明弓形蟲慢性隱性感染影響腦的功能狀態。本研究應用通過建立去勢動物感染弓形蟲模型探討雌激素水平下降或缺失狀態下隱性弓形蟲感染對外周血性激素水平的影響,為雌激素下降或缺失情況下慢性、隱性弓形蟲感染對機體腦功能的改變提供理論基礎。
參考文獻
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作者簡介:李文梅(1985-),女,河南青海互助人,新鄉醫學院基礎醫學院,主要從事基礎檢驗教學工作。崔佳增,新鄉醫學院2017級研究生。賈慶春,新鄉醫學院2015級本科生。劉世國,新鄉醫學院分子病原體研究室。