图2　正常发育猫视皮质17区的免疫细胞化学染色高倍视野（x400）。可见其IV层星形细胞着色强，Bcl-2免疫阳性神经元较多。

　　图3　MSl组猫视皮质17区IV层的Bcl－2免疫细胞化学染色（x400）。可见在视皮17区IV层的Bcl-2免疫阳性神经元及免疫阳性反应明显减弱在光镜下呈淡棕褐色，神经元核浆着染。

　　图4　MDl组猫视皮质17区IV层的免疫细胞化学染色高倍视野（x400）。可见其IV层星形细胞着色浅淡，Bcl-2免疫阳性神经元较少。

　　图5　N组猫外侧膝状体见A、Al和c层Bc-2蛋白免疫着色较强。

　　图6　外侧膝状体尼氐（Nissl）染色照片作为对照（xl00）。

　　图7　MSl组猫同侧外侧膝状体，可见由MSl眼输入的Al层Bcl-2蛋白免疫着色较淡（xl00）。

　　图8　MDl组猫同侧外侧膝状体见由MDl眼输入的Al层Bol-2蛋白免疫着色较浅（xl00），对侧眼输入的A层Bc1-2蛋白免疫着色浓。

　　3　讨论

　　原癌基因Bcl-2是机体的一种凋亡抑制基因，在视觉系统发育敏感期内调节神经元存活［5］，并介导NGF、BDNF和NT－3的神经营养和保护作用［6］。Bcl-2基因定位于核染色体18q21上，其表达产物Bcl-2的作用为阻止细胞的凋亡，阻断细胞凋亡基因bax产物，并抑制IL-1β转化酶这一蛋白水解酶恰是细胞进入凋亡的关键蛋白［8］。本研究应用免疫细胞化学的方法探讨了正常发育，敏感期内及敏感期末单眼斜视和单眼剥夺猫视皮质及外侧膝状体神经元bcl-2表达变化规律。结果显示五组实验猫视皮质及外侧膝状体神经元都有Bcl-2蛋白表达，bcl-2免疫阳性反应存在于细胞核及胞浆中，阳性神经元轴树突不明显。在敏感期内单眼斜视和剥夺幼猫视皮质17区Ⅳ层神经元及外侧膝状体实验眼输入层神经节细胞Bcl-2免疫阳性反应浓度与正常对照相比降低，免疫阳性神经元数密度减少，而敏感期末所致单眼斜视及剥夺猫与正常对照猫比较上述指标则未见显著差异(P＞0.05)，可见敏感期内单眼斜视和剥夺视觉系统神经元由于在发育中长期受斜视及形觉剥夺的影响以致功能低下，受Bcl-2调节的敏感性降低，以及对NTs的营养保护及上调Bcl-2mRNA表达水平的应答能力降低，在双眼竞争、交互抑制和神经元发育及突触连接等视觉系统塑性变化中未能占据有利位点并处于劣势，“用进废退”使对侧眼形成优势循环。这也可以解释在敏感期内当对侧眼遮盖，暴露弱视眼所出现的反转弱视的显著性效应。Bcl-2与NGF、BDNF和NT-3有交互作用，它们协同促进神经元的分化、发育、连接和重塑。而在正常视环境中，双眼视平衡发育，其视皮质、皮质—外侧膝状体突触连接、外侧膝状体神经元和视网膜神经节细胞发育正常，凋亡抑制基因Bcl-2起着删除细胞死亡程序并保护调节NGF家族的生物效能作用。有实验证明Bcl-2缺陷小鼠在出生时其交感、感觉和运动神经元的数量没有明显变化，并且可以通过外源性提供BDNF或CNTF(睫状神经营养因子)防止神经元的退行病变。引人注目的现象是在生理性细胞死亡期后，上述神经元开始发生退变并急剧减少。此项研究认为，Bcl-2在生后早期对于保持特殊的神经元群体存活具有决定作用［9］。也有人经实验发现BDNF对神经元的营养生存作用需要Bcl-2参与，因为在用了Bcl-2抗体后，虽然外源提供BDNF，但也不能阻止神经元的死亡［10］。在大脑皮质正常发育和经验诱导条件下，原癌基因Bcl-2编码一个可以删除细胞死亡程序的蛋白［11］，即Bcl-2蛋白。一般认为神经元死亡至少有两个途径，这可划分为他们对Bcl-2蛋白的敏感性和对内源性NTs的亲和力。就视觉系统发育讲，由于存在双眼竞争机制和视环境因素的影响，以此制约着视觉系统神经元的存活或凋亡。就本实验结果分析，可以认为在视皮质神经元发育、外侧膝状体—皮质纤维形成过程中Bcl-2蛋白调节其分化、连接、发育、生存或凋亡。Krajewski－S等［12］指出细胞凋亡在神经系统发育中是一种细胞生物学现象，广泛存在于诸多生理和病理过程中，许多研究表明多数细胞都具有程序死亡倾向，但由于存在内在和外界有利于生存因素的作用，使这种凋亡现象并未发生。而在视觉发育阶段由于自身病理生理和环境因素的诱导，使敏感期内单眼斜视和剥夺幼猫视觉系统由实验眼输入的视觉通路出现了退变现象。我们已知凋亡调节抑制基因Bcl-2在视觉系统发育中，可促进细胞有丝分裂信号传递使细胞进入生长周期并起着删除神经元死亡程序介导NTs的神经元保护、营养、调节生长和趋化作用，因此当敏感期内斜视和剥夺眼所支配的视觉系统神经元在与对侧眼占据突触位点竞争中处于劣势时，Bcl-2mRNA表达低下，Bcl-2蛋白及免疫阳性神经元减少并对Bcl-2的调节介导作用不敏感，以致得不到靶源性和旁分泌NTs，使其产生退变—弱视效应。反之，敏感期末手术的单斜视和剥夺是在视觉系统发育成熟之后所致，因而双眼向中枢传导的突触位点平衡，Bcl-2和NTs相交作用及调节机制完善未出现弱视效应。

　　本研究提示：(1)敏感期内所致单眼斜视和剥夺性弱视动物模型的视觉系统具有电生理、神经生物化学及分子生物学特征性变化。(2)敏感期内矫正斜视和剥夺可使弱视效应逆转，这是视觉经系统组织及神经分子生物学塑性变化的特征(神经生物模式形成早期)。(3)敏感期末所致斜视和剥夺短时程(本实验为16wk)的视环境破坏不能使视觉系统产生塑性(弱视)效应，这是由于在视觉发育敏感期内双眼已经形成了固有的向视中枢输入的正常连接方式、神经营养及受体分布模式。反之敏感期内所致斜视和剥夺的弱视效应在延至视觉发育敏感期后矫正时，由于双眼向中枢输入已经形成了异常的连接方式和神经营养及受体分布模式，因此可能使视觉神经系统逆转斜视和剥夺的塑性潜能降低。

　　从理论角度看，弱视发病机理研究属中枢神经系统发育和可塑性变化机制研究范畴，是一项既复杂又必须涉及多学科多种方法学的综合研究，单纯从哪一个方面谈论都具有一定的偏面性。从整体讲，弱视发病机理研究为脑视觉功能的学习记忆、神经元及突触的发育连接、机能状态、塑性变化、神经营养分子机制、生物活性因子及相关受体的分子机制、双眼竞争的神经生理生化机制及脑自身调节作用机制等等一系列矛盾过程的综合。本实验应用了整体电生理学、免疫细胞化学等方法从神经生理学及神经分子生物学角度探讨研究了敏感期内、末单眼斜视和剥夺动物模型视觉系统的塑性变化及弱视形成的凋亡抑制基因Bcl-2表达变化。而要较系统地阐明斜视及剥夺性弱视的发病机理，还是一项长期艰苦和充满希望的工作。

　　国家自然科学基金资助课题

　　作者简介：邵立功现为解放军总医院眼科博士后研究生
　　参考文献

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　　2　邵立功.弱视发病机理的多学科综合研究进展.国外医学眼科分册，1993，17(5)∶294～298

　　3　邵立功.视觉系统可塑性变化的分子神经生物学进展与弱视发病机制的研究.国外医学眼科分册，1999，23(1)∶25～32

　　4　邵立功，张应华，张东杲.弱视猫视皮质17区神经元c-fos基因表达特性的研究.中华眼科杂志，1993，29(6)∶366～369

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　　11　Ferre I,Tortosa A,Condom E,et al.Increased expression of Bcl-2 immunoreactivity in the developing cerebral cortex of the rat.Neurosci.Lett,1994,179(1-2)∶13～16

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