RGMa和RhoA在腦缺血大鼠皮質(zhì)和海馬內(nèi)的表達及其干預(yù)的實驗研究.pdf

1、目的:中樞神經(jīng)系統(tǒng)受損后神經(jīng)元再生困難，主要是由于軸突生長抑制因子阻礙了受損神經(jīng)纖維的再生。近年來研究發(fā)現(xiàn)，RGMa(repulsive guidance molecule,RGM)不但是一種軸突導(dǎo)向分子，還是一種新的，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)軸突再生具有抑制作用的膜蛋白。作為RhoA-Rho激酶信號通路中關(guān)鍵中介因子之一的RhoA(Ras homologousA)，參與了中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷后軸突生長抑制性信號的傳遞，在軸突再生過程中起關(guān)鍵作用。本

2、研究將在大鼠局灶性腦缺血/再灌注后的不同時相檢測RGMa和RhoA在缺血側(cè)皮質(zhì)和海馬中的表達，并探討大鼠皮質(zhì)和海馬中RGMa表達在慢性腦缺血的不同時期的動態(tài)變化，從而探討RGMa在急、慢性缺血性腦損傷中對軸突生長及再生的影響，以及電刺激小腦頂核對缺血后皮質(zhì)和海馬中阻礙神經(jīng)再生的RGMa和RhoA表達的影響。 方法: 第一部分：成年雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠128只，采用線栓法制作大鼠大腦中動脈缺血/再灌

3、注(middle cerebral arteryocclusion，MCAO)模型，隨機分為8組，分別為假手術(shù)組、缺血再灌注后12h、24h、48h、1w、2w組(模型組)，缺血/再灌注+電刺激小腦項核組(FNS干預(yù)組，分為24h和2w組)，F(xiàn)NS處理組在缺血2h后再灌注時立即給予電刺激小腦頂核1h，分別在再灌注24h及2w時取標(biāo)本。然后通過HE染色進行病理觀察神經(jīng)元細(xì)胞的形態(tài)，逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)的方法檢測缺血側(cè)皮質(zhì)和

4、海馬內(nèi)RGMa和RhoA mRNA的表達情況，免疫組織化學(xué)的方法檢測缺血側(cè)皮質(zhì)和海馬內(nèi)RGMa蛋白及相應(yīng)時間點相同部位軸突的生長狀況。 第二部分：選用成年雄性SD大鼠40只，采用持續(xù)性雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎法制備慢性缺血動物模型，隨機分為假手術(shù)組和缺血后2w，4w，6w，8w組。Morris水迷宮檢測大鼠認(rèn)知功能障礙，RT-PCR法檢測皮質(zhì)和海馬RGMa的表達情況，Western blotting法檢測皮質(zhì)和海馬RGMa蛋白表達變化。

5、 結(jié)果： 第一部分：局灶腦缺血/再灌注后不同時相RGMa mRNA和蛋白在缺血側(cè)皮質(zhì)、海馬的表達均有增加，48h達高峰(P＜0.01)，在隨后的2周內(nèi)稍有下降，仍持續(xù)高表達(P＜0.01)，與此類似，RhoA mRNA也在48小時表達量最多(P＜0.05)。在正常大鼠脈絡(luò)叢，血管周圍，小腦浦氏細(xì)胞及腦干神經(jīng)元中可見RGMa陽性表達。和單純?nèi)毖?再灌注組相比，F(xiàn)NS干預(yù)組缺血側(cè)皮質(zhì)和海馬中RGMa和 RhoAmRNA表達顯

6、著降低(P＜0.01)，神經(jīng)缺損癥狀明顯好轉(zhuǎn)(P＜0.05)。免疫組化顯示在缺血再灌注24h時，軸突的破壞最嚴(yán)重(P＜0.05)，隨后軸突蛋白表達逐漸增加(P＜0.05)，F(xiàn)NS干預(yù)后軸突損傷情況有所改善(P＜0.01)。 第二部分：Morris水迷宮顯示大鼠雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎4w時出現(xiàn)明顯的學(xué)習(xí)記憶障礙(P＜0.01)，8w時學(xué)習(xí)記憶能力仍然降低(P＜0.05)，沒有恢復(fù)的趨勢。與假手術(shù)組相比，皮質(zhì)和海馬中的RGMa mRNA和

7、蛋白在2w時開始升高(P＜0.01)，在隨后的4w、6w、8w表達呈上升趨勢(P＜0.01)。 結(jié)論 大鼠局灶性腦缺血/再灌注損傷后缺血皮質(zhì)和海馬中RGMa及RhoA-Rho激酶信號通路中的關(guān)鍵因子RhoA表達升高；電刺激小腦頂核治療后大鼠運動功能障礙有所改善，缺血皮質(zhì)和海馬RGMa及RhoA的表達降低；二者表達降低后，減輕缺血損害對軸突的損傷，促進軸突的再生。另外，慢性腦缺血后大鼠皮質(zhì)及海馬中RGMa表達的升高可能是成