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文檔簡介
1、背景及目的:
癲癇(epilepsy,EP)是一種常見的疾病,我國目前有900萬以上癲癇患者,每年新發(fā)癲癇患者65—70萬。反復(fù)的癲癇發(fā)作對患者、家庭及社會帶來了危害。但癲癇的發(fā)病機(jī)制尚不明確,因此研究其發(fā)病機(jī)理及尋求新的治療靶點(diǎn)尤其重要。
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(endoplasmic reticulum,ER)是一種重要的細(xì)胞器,它參與細(xì)胞內(nèi)鈣離子的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)、蛋白質(zhì)的正確折疊及運(yùn)輸。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)可被高血糖、高血壓、氧化應(yīng)激、
2、炎癥等應(yīng)激狀態(tài)激活。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激(endoplasmic reticulum stress,ERS)是一種新的凋亡信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,其可能成為癲癇治療的新的靶點(diǎn)。
一定條件的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激時,錯誤及未折疊蛋白大量積聚, GRP78( glucose-regulated protein-78)表達(dá)增加,且GRP78與跨膜蛋白分離,未折疊蛋白反應(yīng)(unfolded protein response,UPR)激活,它可減少錯誤的蛋白質(zhì)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
3、的聚集來減輕組織損傷,提高內(nèi)質(zhì)網(wǎng)對蛋白質(zhì)的折疊效能。但過度的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激則會激活相關(guān)凋亡信號通路,引發(fā)細(xì)胞凋亡。CHOP(C/EBP homologous protin)是一種凋亡相關(guān)蛋白,ERS時,其表達(dá)迅速增加,介導(dǎo)了凋亡信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。Caspase12位于 ER的胞質(zhì)面,以前體形式存在,無活性,它通過激活下游的Caspase-9, Caspase-3,介導(dǎo)細(xì)胞凋亡。
香芹酚(Carvacrol,CAR),由各種植物中提取,作為
4、一種食品添加劑及香料被廣泛應(yīng)用。國外研究發(fā)現(xiàn)CAR具有較強(qiáng)的抗腫瘤、抗氧化、抗凋亡、抗抑郁等特性,但香芹酚對癲癇大鼠海馬的作用目前國內(nèi)外尚無相關(guān)報道。本研究用氯化鋰-匹魯卡品誘導(dǎo)SD大鼠癲癇大鼠持續(xù)狀態(tài)( status epilepticus,SE)模型,采用 Nissl及 TUNEL染色法檢測海馬組織損傷及細(xì)胞凋亡,并用香芹酚30mg/kg及60mg/kg預(yù)處理,觀察香芹酚對匹魯卡品(pilocarpine, PILO)致癇大鼠海馬神
5、經(jīng)元損傷和凋亡的影響,并觀察不同劑量香芹酚對癲癇發(fā)作后內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激相關(guān)分子GRP78、caspase-12、CHOP表達(dá)水平變化的影響。
材料與方法:
140只健康雄性SD大鼠,6-8周,200-250g,隨機(jī)分為CON組、PILO組、PILO+CAR30(30mg/kg)組和PILO+CAR60(60mg/kg)組四組,PILO組包括2h組、8h組、24h組、72h亞組,每組均20只。所有的實(shí)驗動物均先腹腔注射氯化鋰
6、(127mg/kg),16-20h后腹腔注射匹魯卡品(30mg/kg),氫溴酸東莨菪堿(1mg/kg)在注射匹魯卡品前30min皮下注射,它的作用主要為拮抗匹魯卡品的外周膽堿能反應(yīng)。PILO+CAR30組和PILO+CAR60組大鼠分別在注射匹魯卡品前30min腹腔注射香芹酚30mg/kg、60mg/kg。對照(CON)組腹腔注射與匹魯卡品等體積的生理鹽水。采用 Racine癇性發(fā)作分級標(biāo)準(zhǔn)作為癲癇發(fā)作分級判定標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)為達(dá)Ⅳ或 V級癲癇
7、模型制作成功。達(dá)到癲癇持續(xù)狀態(tài)后需持續(xù)60min,腹腔注射地西泮(10mg/kg)終止發(fā)作。模型制造成功后各組及PILO組24h亞組一半大鼠在SE后24h麻醉后灌注取腦,采用Nissl和TUNEL法檢測海馬組織損傷和神經(jīng)元凋亡情況,各組剩余一半大鼠在SE后24h麻醉后處死,PILO組各亞組剩余大鼠按各時間點(diǎn)斷頭,低溫條件下取出雙側(cè)海馬,采用Western blot法檢測GRP78、caspase12、CHOP表達(dá)變化。
結(jié)果:
8、
1.大鼠行為學(xué)觀察:CON組大鼠無癇性發(fā)作,PILO各組、PILO+CAR30組和PILO+CAR60三組大鼠出現(xiàn)癇性發(fā)作,各組及亞組大鼠造模成功率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.Nissl染色結(jié)果:與CON組相比,PILO組、PILO+CAR30、PILO+CAR60三組大鼠 SE后海馬組織明顯損傷,海馬神經(jīng)元數(shù)目較對照組均顯著減少(P<0.05);與PILO組相比,PILO+CAR組海馬神經(jīng)元顯著增多(
9、P<0.05);與PILO+CAR30組比較,PILO+CAR60組可見海馬神經(jīng)元顯著增多(P<0.05)。
3.TUNEL染色結(jié)果:與CON組相比,PILO組、PILO+CAR30、PILO+CAR60三組海馬神經(jīng)元凋亡細(xì)胞數(shù)目增多(P<0.05);與PILO組相比,PILO+CAR組神經(jīng)元凋亡數(shù)目減少(P<0.05);與 PILO+CAR30組比較,PILO+CAR60組可見神經(jīng)元凋亡數(shù)目顯著減少(P<0.05)。
10、 4.Western blot結(jié)果:與CON組比較,PILO組GRP78于SE后2h升高,8h達(dá)到最高,24h開始下降;caspase12及CHOP癲癇后2h升高,24h達(dá)最高,保持到72h。與PILO組比較,PIL0+CAR組GRP78升高,caspase12、CHOP表達(dá)降低;與PILO+CAR30組比較,PILO+CAR60組GRP78升高,caspase12與CHOP表達(dá)降低。
結(jié)論:
1.癲癇發(fā)作后GRP
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