鼠腦缺血再灌后神經(jīng)元凋亡的內(nèi)質網(wǎng)應激機制及依達拉奉的影響.pdf

1、背景與目的:腦缺血損傷后細胞凋亡受許多基因調(diào)控。在調(diào)節(jié)細胞凋亡的三種途徑中，線粒體和死亡受體途徑已受到廣泛關注，而內(nèi)質網(wǎng)途徑研究相對少見，且多集中在體外細胞研究方面。腦缺血再灌注后存在鈣穩(wěn)態(tài)失衡和過氧化損傷，由此可引起內(nèi)質網(wǎng)應激反應，導致蛋白質翻譯水平下降和誘發(fā)細胞凋亡。在內(nèi)質網(wǎng)應激(ERS)反應中，PERK介導的UPR信號通路頗為重要，因為該基因的活化而引起的eIF2 α磷酸化可直接誘發(fā)蛋白質合成抑制，并可誘導ATF4、CHOP與GA

2、DD34等UPR靶基因在缺血后表達。體外研究揭示PERK通路活化所致的蛋白質合成抑制在短時間內(nèi)與細胞的自我保護、促進細胞存活有關，長時間的蛋白質合成抑制則可通過一些致凋亡基因如CHOP、caspase-12的表達誘導細胞凋亡。目前在腦缺血模型中有關PERK介導的UPR信號通路的研究極為少見，且所用模型不一，尚缺乏在大鼠短暫性MCAO模型中對PERK、ATF4、CHOP、GADD34等基因表達動態(tài)變化的系統(tǒng)研究。 本研究第一部分通

3、過檢測局灶性腦缺血后PERK、ATF4、CHOP和GADD34等UPR基因在大鼠腦內(nèi)的表達變化，以探討它們在腦缺血損傷中的作用及其與細胞凋亡的關系，從而為完善腦缺血后細胞凋亡的分子調(diào)控機制提供實驗基礎；第二部分則應用自由基清除劑依達拉奉對大鼠短暫性MCAO模型進行干預，研究依達拉奉對ERS后PERK通路相關基因表達的影響，結合細胞凋亡檢測及腦梗死體積測定，以期闡明依達拉奉新的神經(jīng)保護機制，從而為臨床治療腦缺血提供理論基礎和新的治療思路。

4、 方法: 實驗第一部分將10-12周齡健康雄性SD大鼠156只隨機分為正常組(n=12)、假手術組(n=72)和腦缺血模型組(n=72)； 實驗第二部分使用健康雄性SD大鼠144只，腦缺血模型制作成功后隨機分為對照組(n=72)和依達拉奉干預組(n=72)。均采用線栓法制備大腦中動脈阻塞(MCAO)模型，缺血2小時后恢復再灌注，Longa’s的5級標準評分法評價神經(jīng)功能缺損。再灌注后1h、3h、6h、12h、24

5、h及72h處死動物。HE染色和Nissl染色觀察病理學變化，TTC染色測定腦梗死體積，免疫組織化學及RT-PCR法分別檢測缺血側頂葉大腦皮層p-PERK、ATF4、CHOP、GADD34等蛋白和mRNA表達變化；末端標記法原位檢測神經(jīng)細胞凋亡。 結論: 1．腦缺血再灌注誘發(fā)了內(nèi)質網(wǎng)應激，啟動了PERK介導的UPR信號通路。 2．大鼠腦缺血再灌注后，CHOP mRNA在12小時內(nèi)表達增加，蛋白水平在24小時內(nèi)表達增