REM睡眠剝奪對(duì)大鼠皮質(zhì)eIF2a（p）和PERK（p）表達(dá)的影響及藥物干預(yù).pdf

1、目的： 1．觀察REM睡眠剝奪后大鼠大腦皮質(zhì)PERK活化和磷酸化eIF2α蛋白表達(dá)情況，旨在探討睡眠剝奪后內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激途徑腦損害的病理生理機(jī)制。 2．給予藥物依達(dá)拉奉，觀察睡眠剝奪對(duì)大鼠大腦皮質(zhì)PERK活化和磷酸化eIF2α蛋白表達(dá)的影響，旨在探討睡眠剝奪導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能紊亂的情況下，依達(dá)拉奉可能的神經(jīng)保護(hù)作用，為進(jìn)一步阻止睡眠剝奪后腦損害的病理過(guò)程提供理論依據(jù)。 方法： 將大鼠隨機(jī)分為正常單獨(dú)籠養(yǎng)對(duì)照組(n

2、ormal cage control，CC，n=10)，大平臺(tái)實(shí)驗(yàn)環(huán)境對(duì)照組(tank control，TC，n=10)，睡眠剝奪組(sleepdeprivation，SD，n=70)，其中SD組又分睡眠剝奪模型組，生理鹽水組和依達(dá)拉奉組。睡眠剝奪模型組包括SD6h、SDl2h、SD24h、SD72h共4個(gè)時(shí)段組；生理鹽水組和依達(dá)拉奉組包括SD6h、SD12h、SD24h共3個(gè)時(shí)段組。依達(dá)拉奉組在睡眠剝奪開(kāi)始按10mg/Kg劑量腹腔注射

3、依達(dá)拉奉；生理鹽水組按同樣的時(shí)間和方式給予等量生理鹽水；睡眠剝奪模型組和對(duì)照組不予藥物處理。采用改良多平臺(tái)睡眠剝奪法進(jìn)行不同時(shí)間REM睡眠剝奪。應(yīng)用免疫組織化學(xué)方法和蛋白質(zhì)免疫印記(Western blot)技術(shù)檢測(cè)大鼠額葉磷酸化eIF2α蛋白表達(dá)的分布特點(diǎn)和變化規(guī)律；應(yīng)用蛋白質(zhì)免疫印記技術(shù)檢測(cè)大鼠額葉PERK活化的情況；應(yīng)用蛋白質(zhì)免疫印記技術(shù)觀察依達(dá)拉奉對(duì)大鼠額葉磷酸化eIF2α和磷酸化PERK的影響。 結(jié)果： 1.睡

4、眠剝奪后大鼠皮質(zhì)磷酸化eIF2α蛋白和磷酸化PERK蛋白表達(dá)的變化免疫組化觀察到eIF2α(P)免疫反應(yīng)陽(yáng)性產(chǎn)物為細(xì)胞質(zhì)內(nèi)棕褐色染色：Western Blot實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，睡眠剝奪模型組與對(duì)照組相比，REM睡眠剝奪早期大鼠皮質(zhì)激活了磷酸化的eIF2α，在12小時(shí)(1.103±0.2)達(dá)到高峰，并持續(xù)到24小時(shí)(1.095±0.157)。睡眠剝奪72小時(shí)(0.566±0.074)后逐漸下降，但仍高于對(duì)照組和SD6小時(shí)組。Western Blo

5、t實(shí)驗(yàn)顯示REM睡眠剝奪早期大鼠皮質(zhì)激活PERK，其活化形式PERK(P)蛋白表達(dá)也顯示了先升后降趨勢(shì)。睡眠剝奪模型組中，SD12小時(shí)組(0.59±0.098)和SD24小時(shí)組(0.68±0.14)PERK(P)表達(dá)最明顯，在SD24小時(shí)達(dá)峰值，SD72小時(shí)組(0.45±0.108)PERK(P)蛋白下調(diào)，但仍高于對(duì)照組和SD6小時(shí)組。 2.依達(dá)拉奉對(duì)REM睡眠剝奪大鼠皮質(zhì)磷酸化eIF2α和磷酸化PERK蛋白表達(dá)的影響給予藥物依

6、達(dá)拉奉后，SD6小時(shí)，SD12小時(shí)和SD24小時(shí)三個(gè)睡眠剝奪時(shí)段大鼠皮質(zhì)PERK(P)和eIF2α(P)的表達(dá)被抑制，蛋白水平下降。與模型組和生理鹽水組比較均有顯著性差異(P<0.01)。 結(jié)論： 1.短時(shí)間REM睡眠剝奪能誘導(dǎo)大鼠皮質(zhì)磷酸化eIF2α蛋白表達(dá)，使蛋白翻譯受抑。這種在翻譯水平調(diào)控的方式是使得機(jī)體得到保護(hù)行之有效的手段之一。 2.REM期睡眠剝奪數(shù)小時(shí)引起了大鼠額葉皮質(zhì)eIF2α激酶PERK活化，提

7、示睡眠剝奪啟動(dòng)了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng)過(guò)程中未折疊蛋白應(yīng)答通路之一即eIF2α磷酸化途徑。隨著睡眠剝奪時(shí)間的延長(zhǎng)，磷酸化PERK和磷酸化eIF2α蛋白表達(dá)仍持續(xù)在較高水平，意味著其可能誘發(fā)促凋亡因子表達(dá)，這或許是睡眠剝奪造成腦組織損害的機(jī)制之一。 3.依達(dá)拉奉能抑制短時(shí)間睡眠剝奪后磷酸化PERK和磷酸化eIF2α蛋白的表達(dá)，這意味著在睡眠剝奪導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能紊亂的情況下，依達(dá)拉奉可能是通過(guò)減輕內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激起腦保護(hù)作用，臨床可應(yīng)用該作用阻止睡