第三章 實驗結果
第一節 水迷津試驗降低海馬迴 CA1 區域 Laminin β1 mRNA 及蛋白質的表
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結果
第一節 水迷津試驗降低海馬迴 CA1 區域 laminin β1 mRNA 及蛋白質的表 現
由於laminin β1 蛋白質大量表現在海馬迴 CA1、CA3 區域 (Sharif et al., 2004b),然而截至目前其可能扮演的功能仍不清楚,因此本論文擬探討 laminin β1 是否參與大白鼠空間記憶的形成以及下游訊息傳遞路徑。此實驗 將大鼠分為兩組 (1) 水迷津訓練,(2) 只游泳而無空間訊號及平台線索的非 水迷津訓練。前者進行四天水迷津試驗,每天進行三個時段,每一時段進 行一次學習嘗試 (trial) ,逃離時間為 60 秒,後者僅將大白鼠放置於水池中,
在沒有平台及沒有任何空間線索的環境下任其自由游泳。大白鼠在學習試
驗結束之後,立即犧牲並取出海馬迴CA1 區域進行即時定量聚合酶連鎖反
應 (real-time PCR) 分析,結果顯示經過水迷津訓練的大白鼠,其海馬迴 CA1 區域中 laminin β1 mRNA 的表現量會明顯低於未經水迷津試驗訓練的 組別 (t1,18=2.52, p<0.05;圖 1A),而 laminin β2 mRNA 的表現量卻不受空 間學習試驗的影響 (t1,18=0.97, p>0.05 ;圖 1B)。同時為確認 laminin β1 的
蛋白質表現量是否會受到空間學習的影響,取出另一邊的海馬迴 CA1 區域
進行西方墨點法分析,實驗結果顯示,在空間學習試驗後的大白鼠,其海 馬迴 CA1 區域 laminin β1 的蛋白質表現量有明顯減少的情形 (t1,30=3.74, p<0.01;圖 2A);laminin β2 的蛋白質表現量則不會受到空間學習試驗的影
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響 (t1,30=0.71, p>0.05;圖 2B)。證實空間學習記憶的形成與海馬迴 CA1 區 域之 laminin β1 表現量有關。
此外,為確認是否只有海馬迴 CA1 區域內之 laminin β1 表現量具有差 異性,另外取出杏仁核 (amygdala) 以及紋狀體 (striatum) 組織進行西方墨 點法分析,結果顯示空間學習試驗並不影響紋狀體 (t1,18=0.72, p>0.05;圖 3A) 及杏仁核中 (t1,18=0.56, p>0.05;圖 3B) laminin β1 的蛋白質表現量。
由上述實驗得知,空間學習試驗會使大白鼠海馬迴CA1 區域 laminin β1 的 表現量減少,其他區域則不會受到影響。
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圖 1、水迷津試驗使大鼠海馬迴 CA1 區域 laminin β1 mRNA 的表現量減 少。將大鼠分為水迷津訓練 (Trained) 與未經水迷津試驗 (Non-trained) 的 大白鼠,後者僅將大白鼠放置於水池中,在沒有平台及沒有任何空間線索 的環境下任其自由游泳,每天進行三次學習嘗試 (trial),連續四天,逃離時 間為 60 秒。大鼠在學習試驗後,立即犧牲並取出海馬迴 CA1 區域組織,
進行即時定量聚合酶連鎖反應 (real-time PCR) 分析,經過水迷津訓練後的 大白鼠,其 (A) laminin β1 mRNA 的表現量低於未經過訓練的大白鼠 (p<0.05, Student’s t-test) ,(B) laminin β2 mRNA 表現量則不會受到空間學 習試驗的影響而改變 (p>0.05, Student’s t-test)。實驗結果分別來自 10 隻有 水迷津訓練與 10 隻未經水迷津訓練的大鼠,實驗數值以 mean±SEM 表示;
*, p<0.05 (Student’s t-test)。LB1:laminin β1, LB2:laminin β2, HPRT:
Hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase 。
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圖 2、水迷津試驗使大鼠海馬迴 CA1 區域的 laminin β1 蛋白質表現量減少。
大鼠在試驗結束後,立即犧牲並取出海馬迴 CA1 區域組織進行 (A) 西方墨 點法分析,laminin β1 蛋白質表現量明顯低於未經過訓練的大白鼠。(B) 量 化 結 果 顯 示 , 水 迷 津 試 驗 會 使 laminin β1 蛋 白 質 顯 著 下 降 (p<0.01, Student’s t-test);laminin β2 蛋白質表現量則不會受到空間學習試驗的影響 (p>0.05, Student’s t-test)。實驗結果分別來自 10 隻有水迷津訓練與 10 隻 未 經 水 迷 津 訓 練 的 大 鼠 , 實 驗 數 值 以 mean±SEM 表示;* *, p<0.01 (Student’s t-test)。LB1:laminin β1, LB2:laminin β2 。
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圖 3、空間學習試驗的環境刺激下不會影響紋狀體及杏仁核內 laminin β1 的表現。在進行完訓練與未經訓練的水迷津試驗之後,取出大白鼠海馬迴 CA1 區域的組織,(A) 利用西方墨點法分析,發現空間學習試驗並不影響杏 仁核 (Amygdala) 及紋狀體 (Striatum) laminin β1 的蛋白質表現量 (p>0.05, Student’s t-test)。實驗量化結果分別來自 10 隻有水迷津訓練與 10 隻未經 水迷津訓練的大鼠,實驗數值以 mean±SEM 表示。LB1:laminin β1, LB2:
laminin β2。
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第二節 抑制海馬迴 CA1 區域 laminin β1 的表現會促進空間記憶的形成