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亚低温对缺血再灌注海马CA1区细胞调亡内途径中相关蛋白的影响
目的研究亚低温对全脑缺血再灌注的保护作用及其对细胞凋亡内途径中相关蛋白表达的影响.方法采用蒙古沙土鼠全脑缺血5 min再灌注模型,在3 h、6 h、1天、3天和7天5个不同的时间点动态观察海马CA1区组织结构、TUNEL阳性细胞以及Bcl-2、Bax、CytC、Caspase-3在常温组和亚低温组以及假手术组的表达和变化.结果同常温组相比,亚低温组CA1区各时间点的TUNEL标记阳性细胞数显著减少(P<0.01),且其高峰出现延迟;Bax在3 h、6 h、1天时,CA1区表达明显减少(P<0.01);CytC的动态变化与Bax相一致;Bcl-2在3 h、6 h两点无明显变化,但在1天、3天和7天点显著升高(P<0.01);Caspase-3的动态变化与Bcl-2相似,即早期无变化,后期表达的免疫强度增加(P<0.05).结论亚低温可减少细胞凋亡,其机制可能与降低促凋亡蛋白Bax表达和减少线粒体释放蛋白CytC有关;也可能与抗凋亡蛋白Bcl-2表达的上调有关,而和凋亡蛋白酶Caspase-3的活性可能无关,但需进一步研究证实.
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p38MAPK在沙土鼠脑缺血再灌注海马神经元损伤中的作用
目的探讨p38MAPK在沙土鼠脑缺血再灌注损伤海马神经元中的作用.方法采用沙土鼠双侧颈动脉阻断前脑缺血模型,随机分成假手术组(sham组)、缺血再灌注组(IR组)、对照组(control组)、SB202190组及P79350组,后3组分别侧脑室注射1%DMSO、p38MAPK特异性抑制剂SB202190和激动剂P79350.每组根据再灌注时间不同再分为1天、3天和5天3个亚组,每亚组6只动物.在预定时间点行开阔法行为学检查,显微镜下计数海马CA1、CA3区存活神经元数目,TUNEL法检测CA1区凋亡细胞.结果SB202190可以显著减少沙土鼠再灌注3天、5天的探索活动,增加存活海马神经元数目,减少CA1区神经元的凋亡(P＜0.05,vs IR组);而P79350可以显著增加沙土鼠再灌注1天、3天、5天的探索活动,减少海马CA1、CA3区存活神经元数量,增加海马CA1区神经元的凋亡(P＜0.05,vs IR组).结论抑制p38MAPK的激活可以减轻脑缺血再灌注引起的海马神经元损伤.
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脑缺血预处理后凋亡相关基因Bcl-2、Bax在海马CA1区的表达及意义
目的探讨脑缺血预处理后凋亡相关基因Bcl-2、Bax在海马CAl区的表达及意义.方法采用沙土鼠双侧颈总动脉阻断缺血再灌注损伤模型.随机分为假手术组(SH)、预处理对照组(IC)、预处理缺血组(IP)及脑缺血再灌注组(IR);每组据再灌注时间点不同又分1、3、5及7 d4个亚组,每组6只动物.在预定时间点行开阔法行为学检查、TUNEL法海马CAl区凋亡细胞检测,免疫组织化学ABC法测定Bcl-2、Bax蛋白在海马CAl区的动态变化.结果IP可显著减少沙土鼠探索活动及海马CAl区凋亡锥体细胞数量(与IR组相比,P＜0.01),诱导Bcl-2蛋白及抑制Bax蛋白表达(与IR组相比,P＜0.01).结论脑缺血预处理有确切的脑保护作用,调控凋亡相关基因Bcl-2、Bax蛋白的表达可能是其作用机制之一.
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多巴胺D1,D2受体激动剂对脑缺血/再灌注损伤的影响
目的研究多巴胺D1,D2受体激动剂对沙土鼠前脑缺血/再灌注(I/R)海马CA1区神经元凋亡及动物行为学的影响.方法采用沙土鼠前脑I/R模型,缺血时间5 min.动物分为假手术组、I/R组、SKF-38393组、培高利特组.分别于再灌注1天、3天及7天行开阔法行为学和组织病理学观察以及原位末端标记(TUNEL)法检查CA1区神经元凋亡.结果行为学检查结果显示,I/R组再灌注各时间点沙土鼠探索活动较假手术组明显活跃(P<0.05),培高利特组探索活动较I/R组明显减少(P<0.05);病理学及TUNEL结果显示, 培高利特组再灌注3天及7天海马CA1区存活锥体细胞较I/R组增多(P<0.01),凋亡细胞较I/R组减少(P<0.05).预先应用SKF-38393对以上结果无明显影响.结论多巴胺D2受体激动剂培高利特能减轻脑I/R海马神经元凋亡及动物行为学异常.
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3-硝基丙酸对沙土鼠海马CA1区锥体细胞超微结构的影响
目的观察小剂量3-硝基丙酸(≤20mg/kg)对沙土鼠海马CA1区锥体细胞超微结构的影响.方法将沙土鼠腹腔注射不同剂量3-硝基丙酸或双蒸水后3d,取海马CA1 区用戊二醛和锇酸固定,电镜下观察CA1区锥体细胞层神经元细胞核和细胞器超微结构形态变化,用体视学方法计算每张照片线粒体和粗面内质网体面积变化.结果实验组与对照组比较细胞核无明显变化,线粒体和粗面内质网轻度肿胀,体密度高于对照组.结论小剂量3-硝基丙酸可引起神经元缺氧代偿性反应,无致死性损害.
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姜黄素减轻沙土鼠海马CA1区脑缺血再灌注损伤与热休克蛋白表达变化的关系
目的:探讨姜黄素对缺血再灌注沙土鼠脑海马CA1区热休克蛋白(Hsp)基因表达的影响及意义.方法:采用沙土鼠双侧颈总动脉阻断缺血再灌注损伤模型.随机分为假手术组(SH)、脑缺血再灌注组(IR)、姜黄素组(CU)、溶剂对照组(SC);每组据再灌注时间点不同又分6 h、1 d、3 d、5 d及7 d 5个亚组,每组6只动物.在预定时间点行开阔法行为学检查,以TUNEL法行海马CA1区凋亡细胞检测,免疫组化ABC法测定Hsp70、Hsp27基因表达产物Hsp70及Hsp27蛋白在海马CA1区的动态变化.结果:姜黄素可显著减少沙土鼠探索活动及海马CA1区凋亡锥体细胞数量(与IR组相比,P＜0.01),进一步诱导Hsp70蛋白表达并抑制Hsp27蛋白的表达(与IR组相比,P＜0.01).结论:姜黄素对脑缺血再灌注损伤有保护作用,调控热休克基因hsp70和hsp27的表达可能是其作用机制之一.
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MAPK家族在沙土鼠前脑缺血再灌注期间海马神经元表达的动态变化
目的:探讨MAPK家族三成员在脑缺血再灌注期间其于海马不同亚区神经元的表达及活性变化.方法:采用沙土鼠双侧颈总动脉阻断缺血再灌注损伤模型.随机分为假手术组(SH)、3 min缺血组(IA)及5 min缺血组(IS);各组根据再灌注15 min、2 h、4 h、6 h、1 d、3 d、5 d及7 d又分8个亚组(n=8).在预定时间点行免疫组化法测定海马各亚区MAPK蛋白及其磷酸化水平.结果:三组海马三区ERK、JNK及p38三种蛋白的总体水平在缺血后再灌注期间未发生改变.IS组磷酸化ERK(p-ERK)在缺血后CA3/DG区颗柱细胞及神经元树突上表达,而在CA1区几无表达;磷酸化JNK(p-JNK)在缺血后再灌注7 d内CA3区神经元均有少量表达,在CA1区表达量多并有二次表达高峰(2 h和1 d);磷酸化p-38(p-p38)缺血后再灌注期间的表达区域与p-JNK相似,有一次表达高峰(2 h).IA组三激酶磷酸化水平均较IS组明显减少(P＜0.05),表达规律相同.结论:脑缺血再灌注可导致MAPK三成员在海马各亚区差异性表达,此特征可能与MAPK的作用相关.
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盐酸戊乙奎醚对沙土鼠前脑缺血再灌注损伤的保护作用
目的: 研究盐酸戊乙奎醚(PHC)对沙土鼠前脑缺血再灌注损伤的保护作用.方法:采用沙土鼠双侧颈总动脉阻断模型,观察PHC对沙土鼠前脑缺血再灌注后卒中症状、病理形态的影响,并测定超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)的含量.结果:与模型组比较,PHC 0.08、0.24 mg·kg-1组与阿托品组均明显降低动物缺血再灌注 6 h 卒中指数,同时PHC可使大脑皮质及海马组织中SOD活性明显升高、MDA含量明显降低.PHC可以减轻再灌注 3 d 后海马神经元锥体细胞损伤程度.结论:PHC对沙土鼠前脑缺血再灌注损伤具有保护作用.
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3-硝基丙酸预处理诱导沙土鼠脑缺血耐受与海马星形胶质细胞的激活
目的:探讨海马区星形胶质细胞的激活与3-硝基丙酸(3-NPA)预处理诱导脑缺血耐受的关系.方法:阻断沙土鼠双侧颈总动脉造成前脑缺血模型,通过HE染色和免疫组化观察海马锥体细胞死亡和星形胶质细胞的反应.结果:对照组海马CA1区已失去正常结构,锥体细胞大部分丧失,存活神经元计数显著低于假手术组.3-NPA预处理组存活神经元减少,但高于对照组.假手术组海马CA1区仅见少量胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)阳性细胞,染色较弱,突起不明显.对照组海马CA1区GFAP阳性细胞增多,多为弱阳性.3-NPA预处理组海马CA1区GFAP阳性细胞数目明显增多,染色较深,突起增粗.结论:星形胶质细胞形态和机能的改变可能与3-硝基丙酸预处理诱导脑缺血耐受有关.
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JNK通路在缺血预处理诱导海马神经元保护中的作用
目的 探讨JNK通路在缺血预处理诱导海马神经元保护中的作用.方法 ♂蒙古沙土鼠,随机分为假手术组(SH)、缺血/再灌注组(I/R)、缺血预处理组(IP)、Anisomycin组(AN)、Curcumin组(CU)、Anisomycin复合IP组(AP)、Curcumin复合IP组(CP)及溶剂对照组(VE),每组据再灌注15 min、2、4、6 h、1、3、5及7 d又分8个亚组.预定时间点行TUNEL海马CA1区凋亡细胞检测、免疫组化SP法检测p-JNK及Jun蛋白在海马CA1区的表达变化.结果 IP、CU及CP可减少海马CA1区凋亡锥体细胞数( vs I/R, P＜0.01),减弱CA1区再灌注各点p-JNK及Jun蛋白的表达水平( vs IR, P＜0.01),该效应CP组＞IP组＞CU组.AN增加CA1区凋亡锥体细胞数( vs IR, P＜0.01),增强CA1区再灌后1 d内各点p-JNK及再灌后1～7 d各点Jun蛋白表达水平( vs IR, P＜0.01).AP部分抵消IP保护效应.结论 JNK通路激活参与沙土鼠海马CA1区缺血性神经元凋亡,缺血预处理可通过抑制CA1区JNK磷酸化、减少Jun蛋白表达而保护海马细胞和功能.抑制JNK通路激活可发挥缺血预处理相似的保护作用.
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亚低温对沙土鼠前脑缺血/再灌注海马CA1区神经元凋亡及Bcl-2、Caspase-3表达的影响
目的 通过动态观察亚低温(33℃,4 h)对沙土鼠前脑缺血/再灌注后不同时间点海马CA1区Bcl-2、Caspase-3的表达及凋亡细胞的影响,探讨亚低温脑保护的可能机制.方法 采用沙土鼠双侧颈总动脉阻断5 min前脑缺血/再灌注损伤模型,随机分为假手术组,常温再灌注组,低温假手术组,低温再灌注组,每组根据再灌注的不同时间点(2 h、4 h、1 d、3 d、5 d)又分为5个对应的亚组(n=6).在预定时间点行开阔法迷宫检查,TUNEL法检测海马CA1区的凋亡细胞,HE染色检测海马存活细胞,免疫组化检测Bcl-2、Caspase-3在海马各区的动态变化.结果 4 h亚低温可减少缺血沙土鼠1、3、5 d的探索活动及CA1区的凋亡细胞,增加存活细胞,明显抑制脑缺血后海马CA1区Caspase-3早期的表达(2、4 h),但对Bcl-2的表达没有影响.结论 4 h亚低温对沙土鼠5 min前脑缺血有确切的保护作用,对Bcl-2的表达没有影响,抑制海马CA1区缺血/再灌注早期Caspase-3的激活可能是其减少海马细胞凋亡,产生脑保护作用的机制之一.
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ERK和JNK通路在沙土鼠脑缺血预处理中的表达及作用
目的探讨ERK和JNK在沙土鼠脑缺血预处理中的表达及作用.方法采用沙土鼠前脑缺血再灌注损伤模型.随机分为假手术组(SH)、预处理对照组(IC)、预处理缺血组(IP)及脑缺血再灌注组(IR);各组根据再灌注15 min、2 h、4 h、6 h、1 d、3 d、5 d及7 d又分8个亚组.在预定时间点行开阔法行为学检查、TUNEL法海马CA1/3区凋亡细胞检测、免疫组织化学SP法测定p-ERK、p-JNK在海马区的变化.结果 IP可减少沙土鼠探索活动及海马CA1区凋亡锥体细胞数量(vs IR, P<0.01)各组CA1区p-ERK无表达,IR组海马CA1区p-JNK表达较强,再灌后1d为明显,IP可明显减弱CA1区p-JNK的表达 (vs IR, P<0.01),明显增强CA3区p-ERK的表达(P<0.05,P<0.01).结论脑缺血可导致ERK及JNK在海马各亚区的差异性表达.缺血预处理可能通过抑制CA1区JNK磷酸化、增强CA3区ERK活性而保护海马细胞.
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亚低温对沙土鼠前脑缺血再灌注海马神经元凋亡及p38活性的影响
目的通过动态观察亚低温(33℃,4 h)对沙土鼠前脑缺血再灌注后不同时间点海马神经元凋亡细胞及磷酸化p38表达的影响,探讨亚低温脑保护的可能机制.方法采用沙土鼠双侧颈总动脉阻断5 min前脑缺血再灌注损伤模型,随机分为假手术组,常温再灌注组,低温假手术组,低温再灌注组.每组根据再灌注的不同时间点(2 h、4 h、d 1、d3、d 5)又分为5个对应的亚组(n=6).在预定时间点行开阔法迷宫检查,TUNEL法检测海马CA1/3区的凋亡细胞,免疫组化检测p-p38在海马各区的动态变化.结果4 h亚低温可显著减少缺血沙土鼠d 1、d 3、d 5的探索活动及CA1/3区的凋亡细胞,明显抑制脑缺血后海马CA1区p-p38早期的表达(2 h、4 h).结论4 h亚低温治疗对沙土鼠5 min前脑缺血有明确的保护作用,抑制海马CA1区缺血再灌注早期p-p38的激活可能是其减少海马细胞凋亡、产生脑保护作用的机制之一.
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羟丁酸钠对沙土鼠脑缺血再灌注损伤的作用研究
目的研究缺血前后羟丁酸钠(sodium gamma-hydroxybutyrate,γ-OH)对沙土鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用.方法采用沙土鼠双侧颈总动脉结扎法制作全脑缺血再灌注损伤模型,观察γ-OH对脑缺血再灌注沙土鼠大脑皮层、海马和纹状体ATP酶活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)含量的影响.结果缺血前给γ-OH能保护脑缺血再灌注沙土鼠脑组织ATP酶和SOD的活性,降低MDA含量,缺血后给药仍有一定疗效.结论γ-OH对脑缺血再灌注损伤有保护作用,其机制与保护脑组织ATP酶和SOD活性,清除氧自由基,减少脂质过氧化有关.
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SB202190减轻沙土鼠海马CA1区脑缺血再灌注损伤的作用与磷酸化Caspase-3含量变化的关系
脑缺血后恢复脑血流是治疗脑缺血关键的方法,但再灌注后可加重缺血脑组织的死亡,这种再灌注损伤主要以凋亡为主,因此减少缺血再灌注后神经元凋亡为重要的脑保护机制.有作者报道p38MAPK的激活是再灌注损伤引起凋亡的重要信号转导通路之一.p38MAPK特异性的抑制剂SB202190能否减轻脑缺血再灌注损伤,目前少有报道.研究已知Caspase家族,尤其是Caspase-3一旦被激活,细胞进入凋亡过程.因此本实验通过应用SB202190,观察其对缺血再灌注后沙土鼠行为学变化和海马CA1区p-Caspase-3含量、凋亡神经元数的影响.
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巴曲酶复合低温对全脑缺血再灌注损伤的影响
巴曲酶(batroxobin)是一种新型抗血栓药物,可分解纤维蛋白原从而抑制血栓形成[1].深低温由于有严重的并发症及实施的困难,使其在脑缺血保护的临床应用中受到限制.近年来应用轻度低温对脑缺血损伤可产生明显的保护作用[2]. 我们采用沙土鼠全脑缺血再灌注动物模型,观察了低温、巴曲酶及低温复合巴曲酶对脑组织超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)的影响.
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丹红注射液对沙土鼠局灶性脑缺血模型的作用研究
目的 研究丹红注射液对沙土鼠局灶性脑缺血模型的作用.方法 采用沙土鼠局灶性脑缺血模型为实验对象,以其神经行为评分、梗塞区重量、梗塞率和梗塞边缘区病理学检查为指标,评价其抗脑缺血作用.结果 丹红注射液(12,6 mg/kg,静脉注射),能明显改善模型沙土鼠的行为障碍；降低模型鼠大脑梗塞面积和梗塞率,抑制神经元变性坏死和神经细胞水肿等病理组织学的改变.结论 丹红注射液对沙土鼠局灶性脑缺血模型有明显的改善作用.
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乌司他丁对脑缺血再灌注损伤保护作用实验研究
目的观察乌司他丁(Ulinastatin UTI)对沙土鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用.方法应用沙土鼠双侧颈总动脉夹闭造成全脑缺血5min,然后恢复血流,造成缺血再灌注性脑损伤.24只沙土鼠随机分为4组:假手术组(I组)、缺血组(Ⅱ组)、预防组(Ⅲ组)、治疗组(Ⅳ组),每组6只沙土鼠.脑缺血再灌注24h时血清、脑组织丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)测定.采用SAS统计软件对资料进行处理,所有计量资料均用-x±s表示,各组资料经方差齐性检验后采用单因素方差分析,以ANK(q)检验进行组间两两比较.光镜、电镜观察海马CA1区神经元显微和超微结构.结果脑缺血组存活24h时,脑组织、血清中MDA含量明显升高、SOD活性下降(P＜0,05,vsI组);光镜显示:海马CA1区细胞肿胀,细胞间隙增大,部分细胞核呈不规则固缩、深染.电镜显示:缺血组海马CA1区神经元线粒体嵴断裂、边聚,多聚核蛋白体解体成单体,核膜模糊,核内染色质稀疏,边聚.Ⅲ组、Ⅳ组与Ⅱ组相比,脑组织及血清中MDA含量减少,SOD活性提高;光镜显示:海马CA1区细胞间隙稍有增大,只有个别细胞核固缩;电镜显示:线粒体、粗面内质网、核膜等膜性结构损伤减轻,高尔基复合体发达,出现大量多聚核蛋白体,Ⅲ组和Ⅳ组无明显差别.结论乌司他丁具有防治缺血再灌注性脑损伤、保护脑细胞的作用,作用机制可能与其抗自由基、抑制细胞凋亡有关.
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脑缺血和NBP预处理对脑缺血沙鼠NGB和mit-Na+,K+-ATP酶活性的影响
目的 探讨丁基苯酞(NBP)对脑缺血沙鼠脑红蛋白(NGB)和线粒体Na+,K+-ATP(mit-Na+,K+-ATP)酶活性的影响.方法 将蒙古沙鼠66只随机分为假手术组、脑缺血组、NBP预处理组.采用颈总动脉结扎的方法制作脑缺血模型.分别采用免疫组化染色及化学比色法检测NGB阳性细胞数和mit-Na+,K+-ATP酶活性.结果 NBP预处理组NGB表达量在缺血1、10、30 min时较脑缺血组显著增多(P＜0.05);两组在缺血1、5、30、60 min时mit-Na+,K+-ATP酶活性有统计学差异(P＜0.05);NBP预处理组mit-Na+,K+-ATP酶活性与NGB表达量呈负相关(P＜0.01).结论 NBP可促进脑缺血时NGB的表达,维持mit-Na+,K+-ATP酶活性.
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核转录因子-κB对鼠脑缺血再灌注后神经细胞凋亡的影响及机制
目的测定沙土鼠前脑缺血再灌注后核转录因子--κB(NF-κB)的活化水平、凋亡相关基因Bcl-2、p53的表达、以及神经细胞凋亡水平,探讨NF-κB对神经细胞凋亡的影响及可能机制.方法采用夹闭双侧颈总动脉60min、再开放24h的方法,建立沙土鼠前脑缺血再灌注模型.以平行视交叉冠状平面为模板、取前脑切片.应用免疫组织化学方法,测定缺血再灌注组、缺血组及正常对照组NF-κB、Bcl-2、p53表达阳性细胞染色灰度值;应用原位缺口末端标记法(TUNEL),观察各组切片中神经细胞凋亡数.结果缺血再灌注后,NF-κB的活化水平明显增强,与缺血组及对照组比较差异显著;NF-κB活化水平与Bcl-2表达呈显著负相关,与p53表达及神经细胞凋亡数目呈显著正相关.结论缺血再灌注后24h,NF--κB的活化促进了神经细胞凋亡的发生;其可能的机制在于NF-κB通过调控凋亡相关基因,进而促进缺血再灌注后神经细胞的凋亡.
