脈沖電磁場(chǎng)開放血腦屏障引起的相關(guān)蛋白表達(dá)和腦損傷研究.pdf

1、本文對(duì)脈沖電磁場(chǎng)輻照致血腦屏障通透性改變的分子機(jī)制和腦損傷情況進(jìn)行研究，在場(chǎng)強(qiáng)200kV/m,脈沖前沿3.5ns,半寬7ns的脈沖電磁場(chǎng)輻照后，主要應(yīng)用實(shí)時(shí)熒光定量PCR、免疫組織化學(xué)、免疫熒光化學(xué)、免疫印跡和酶譜法等方法探討電磁場(chǎng)輻照后大鼠腦微血管中緊密連接相關(guān)蛋白Occludin、ZO-1表達(dá)，金屬基質(zhì)蛋白MMP-2、MMP-9表達(dá)的動(dòng)態(tài)變化與血腦屏障通透性變化的關(guān)系，明確脈沖電磁場(chǎng)輻照致血腦屏障開放的分子機(jī)制。應(yīng)用HE染色方法觀察

2、電磁場(chǎng)輻照后大鼠腦組織內(nèi)細(xì)胞形態(tài)變化和海馬神經(jīng)元密度變化，應(yīng)用實(shí)時(shí)熒光定量PCR、原位末端凋亡檢測(cè)、免疫組織化學(xué)、免疫印跡方法和ELISA方法檢測(cè)腦組織細(xì)胞凋亡相關(guān)基因Bax、Bcl-2表達(dá)變化、海馬組織中學(xué)習(xí)記憶相關(guān)基因NMDAR、CaMKIip表達(dá)變化、血清和腦組織中腦損傷標(biāo)志蛋白S100B表達(dá)變化及M A P K信號(hào)通路相關(guān)蛋白表達(dá)變化，并檢測(cè)脈沖電磁場(chǎng)輻照后大鼠血清的紅外光譜和熒光光譜變化，探討脈沖電磁場(chǎng)開放血腦屏障引起的腦損傷

3、情況和相關(guān)作用機(jī)制。
　　主要成果如下：
　　1.脈沖電磁場(chǎng)輻照組與對(duì)照組比較，E B滲出量明顯增加，E B在腦組織內(nèi)的含量升高，表明脈沖電磁場(chǎng)可致血腦屏障通透性增加。脈沖電磁場(chǎng)輻照后大鼠腦微血管中緊密連接蛋白Occludin、ZO-1 m R N A和蛋白表達(dá)降低，其變化趨勢(shì)與腦組織內(nèi)EB含量增高的趨勢(shì)相符，表明脈沖電磁場(chǎng)可直接破壞血腦屏障緊密連接結(jié)構(gòu)與功能，導(dǎo)致血腦屏障通透性增加。脈沖電磁場(chǎng)輻照后腦微血管中金屬基質(zhì)蛋白M

4、MP-2、MMP-9 mRNA及蛋白表達(dá)上調(diào)，MMPs酶活性增加，變化趨勢(shì)與腦組織內(nèi)E B含量增高程度基本一致，表明脈沖電磁場(chǎng)通過MMP-2、M M P-9的過度表達(dá)降解血腦屏障基底膜，引起血腦屏障通透性增高。
　　2.脈沖電磁場(chǎng)輻照組與對(duì)照組比較，腦組織中GFAP、S100B表達(dá)增加，表明脈沖電磁場(chǎng)在一定程度上影響腦功能和代謝。隨輻照后時(shí)間延長(zhǎng)，Bax/Bcl-2 m R N A上升，Tunel陽性細(xì)胞數(shù)增加，表明脈沖電磁場(chǎng)輻照

5、導(dǎo)致了細(xì)胞凋亡，但 Bcl-2表達(dá)的上調(diào)減少了受損神經(jīng)細(xì)胞的死亡，緩解腦損傷。比較200次和400次脈沖電磁場(chǎng)輻照后細(xì)胞凋亡分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)200次脈沖損傷小于400次脈沖。脈沖電磁場(chǎng)輻照后大鼠海馬組織中NMDAR、CaMKIip表達(dá)降低，表明200次脈沖電磁場(chǎng)對(duì)學(xué)習(xí)記憶有一定影響，但隨輻照后時(shí)間的延長(zhǎng)，都可以恢復(fù)到對(duì)照組水平。脈沖電磁場(chǎng)輻照后MAPK信號(hào)通路中ERK、p38信號(hào)通路蛋白表達(dá)無明顯變化，JNK信號(hào)通路蛋白表達(dá)明顯增加，表明脈

6、沖電磁場(chǎng)輻照產(chǎn)生的細(xì)胞凋亡和NMDA信號(hào)傳導(dǎo)可能受MAPK信號(hào)通路中JNK通路的調(diào)控。
　　3.脈沖電磁場(chǎng)可以導(dǎo)致大鼠血清紅外光譜發(fā)生改變，蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)中螺旋結(jié)構(gòu)減少，其有序結(jié)構(gòu)被破壞，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性下降，200次脈沖和400次脈沖電磁場(chǎng)不同程度地引起大鼠血清中蛋白質(zhì)分子構(gòu)象變化，影響蛋白質(zhì)分子的生物活性，但在輻照后12h都與對(duì)照組無明顯差異，不具有顯著效應(yīng)。脈沖電磁場(chǎng)輻照后大鼠血清熒光光譜的熒光強(qiáng)度和吸收峰有明顯變化，200次脈沖