论文部分内容阅读
本研究通过建立脑缺血再灌注动物和细胞模型,探讨鞣花酸对脑缺血再灌注损伤的保护作用及机制,为鞣花酸应用于脑缺血再灌注损伤的预防和治疗提供理论基础。 第一部分 鞣花酸对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用 目的: 探讨鞣花酸在大鼠脑缺血再灌注损伤中能否减轻氧化应激反应,发挥神经保护作用。 方法: 成年雄性Wistar大鼠36只,随机分为假手术组(sham组)、缺血再灌注组(IR组)和鞣花酸给药组(IR+EA组)。Sham组:大鼠只暴露颈部血管不结扎;IR组:线栓法制大脑中动脉梗死(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型,缺血2h后再灌注;IR+EA组:鞣花酸(10mg/kg·d-1)溶于2ml生理盐水灌胃,连续给药10d,之后建立MCAO模型,缺血2h后再灌注。sham组和IR组大鼠给予等体积的生理盐水灌胃。再灌注24h时间点,Zea Longa法对大鼠神经功能缺损评分。评分后处死大鼠,HE染色观察海马CA1区及皮层组织病理学改变;检测缺血脑皮层中丙二醛(MDA)水平。 结果: 1.神经功能缺损评分:与sham组比,IR组大鼠的神经行为缺损评分明显升高(P<0.05);与IR组比较,鞣花酸可以显著降低IR+EA组大鼠的神经行为缺损评分(P<0.05),改善脑缺血再灌注大鼠的神经行为功能缺损。 2.HE染色: sham组大鼠海马CA1区和皮层细胞数量和形态无明显异常,IR组大鼠海马CA1区和皮层细胞数量明显减少,排列紊乱,见大量异常形态的细胞,IR+EA组细胞数量及形态均被改善。 3.与sham组比,IR组大鼠脑缺血侧皮层中MDA表达水平明显升高(P<0.05);与IR组比较,IR+EA组大鼠脑缺血侧皮层中MDA显著下降(P<0.05)。 结论: 在大鼠脑缺血再灌注模型中,鞣花酸能减轻氧化应激反应,减轻脑组织损伤,有神经保护作用。 第二部分 鞣花酸对大鼠脑缺血再灌注损伤的作用机制 目的: 观察鞣花酸在大鼠脑缺血再灌注损伤中是否抑制凋亡,探讨其抗凋亡作用机制。 方法: 成年雄性Wistar大鼠36只,随机分为假手术组(sham组)、缺血再灌注组(IR组)和鞣花酸给药组(IR+EA组)。Sham组:大鼠只暴露颈部血管不结扎;IR组:线栓法制作MCAO模型,缺血2h后再灌注;IR+EA组:鞣花酸(10mg/kg·d-1)溶于2ml生理盐水灌胃,连续给药10d,之后建立MCAO模型,缺血2h后再灌注。sham组和IR组大鼠给予等体积的生理盐水灌胃。再灌注24h时间点处死大鼠,在缺血脑皮层取材,采用western blot检测缺血区皮层的cleavedcaspase-3、Cyt C、Bax、Bcl-2、p-Akt、p-eNOS蛋白表达水平。 结果: 1.凋亡相关蛋白:(1)与sham组比,IR组大鼠脑缺血皮层中cleaved caspase-3显著升高(P<0.05);与IR组比较,IR+EA组大鼠脑缺血皮层中cleaved caspase-3的表达显著降低(P<0.05)。(2)与sham组比较,IR组大鼠脑缺血皮层中细胞色素C显著升高(P<0.05);与IR组比较,IR+EA组大鼠脑缺血皮层中细胞色素C的表达显著降低(P<0.05)。(3)与sham组比较,IR组大鼠脑缺血皮层中Bax蛋白升高,Bcl-2蛋白表达下降,Bax/Bcl-2比值明显升高(P<0.05);与IR组比较,IR+EA组大鼠脑缺血皮层中Bax蛋白表达降低,Bcl-2蛋白表达升高,Bax/Bcl-2比值显著降低(P<0.05)。 2.PI3K/Akt/eNOS信号通路蛋白:(1)与sham组比较,IR组大鼠脑缺血皮层中p-Akt蛋白表达明显下降(P<0.05);与IR组比较,IR+EA组大鼠脑缺血皮层中p-Akt蛋白的表达升高(P<0.05)。(2)与sham组比较,IR组大鼠脑缺血皮层中p-eNOS表达水平明显下降(P<0.05);与IR组比较,IR+EA组大鼠脑缺血皮层中p-eNOS蛋白的表达显著升高(P<0.05)。 小结: 1.鞣花酸抑制脑缺血再灌注大鼠脑组织中cleaved caspase-3的表达,降低凋亡水平。 2.鞣花酸抑制脑缺血再灌注大鼠脑组织中细胞色素C和Bax蛋白的表达,增加Bcl-2蛋白的表达,抑制线粒体caspase依赖的凋亡途径。 3.鞣花酸增加p-Akt和p-eNOS的表达,通过上调PI3K/Akt/eNOS信号通路抑制线粒体凋亡途径,降低凋亡水平,发挥神经保护作用。 第三部分 鞣花酸在糖氧剥夺再恢复细胞模型中的保护作用及机制 目的: 在PC12细胞糖氧剥夺再恢复模型中,探讨鞣花酸在体外抑制凋亡的作用及机制。 方法: PC12细胞分为正常对照组(Control):正常糖氧培养;模型组(OGD):细胞接种24h,OGD处理30min后复氧复糖6h;模型加药组(OGD+EA):OGD/R之前12h给予20μM鞣花酸。采用MTT法检测细胞存活率,流式细胞仪检测细胞凋亡率,western blot方法检测凋亡相关蛋白和PI3K/Akt/eNOS信号通路分子的表达。应用PI3K抑制剂LY294002后,MTT法检测细胞存活率,采用westernblot方法检测凋亡相关蛋白的改变。 结果: 1.与control组比较,OGD组的细胞存活率明显下降(P<0.05);与OGD组比较,OGD+EA组的细胞存活率明显升高(P<0.05)。 2.与control组比较,OGD组的细胞凋亡率明显升高(P<0.05);与OGD组比较,OGD+EA组的细胞凋亡率显著下降(P<0.05)。 3.凋亡相关蛋白:(1)与control组比较,OGD组的细胞中的cleaved caspase-3蛋白明显升高(P<0.05);与OGD组比较,OGD+EA组的细胞中的cleavedcaspase-3蛋白显著下降(P<0.05)。(2)与control组比较,OGD组的细胞中的细胞色素C蛋白明显升高(P<0.05);与OGD组比较,OGD+EA组的细胞中的细胞色素C蛋白显著下降(P<0.05)。(3)与control组比较,OGD组的细胞中的Bax蛋白升高,Bcl-2蛋白表达下降,Bax/Bcl-2比值明显升高(P<0.05);与OGD组比较,OGD+EA组的细胞中的Bax蛋白下降,Bcl-2蛋白表达升高,Bax/Bcl-2比值显著下降(P<0.05)。 4.PI3K/Akt/eNOS信号通路蛋白:(1)与control组比较,OGD组信号通路p-Akt蛋白表达明显下降(P<0.05);与OGD组比较,OGD+EA组的细胞中的p-Akt蛋白的表达显著升高(P<0.05)。(2)与control组比较,OGD组细胞中的p-eNOS蛋白表达明显下降(P<0.05);与OGD组比较,OGD+EA组的细胞中的p-eNOS蛋白的表达显著升高(P<0.05)。 5.给予PI3K抑制剂LY294002:(1)与control组比较,OGD组的细胞存活率明显下降(P<0.05);与OGD组比较,OGD+EA组的细胞存活率明显升高(P<0.05)。与OGD+LY组比较,OGD+LY+EA组的细胞存活率无明显差异(P>0.05)。(2)与control组比较,OGD组的cleaved caspase-3蛋白明显升高(P<0.05);与OGD组比较,OGD+EA组的cleaved caspase-3蛋白明显下降(P<0.05)。与OGD+LY组比较,OGD+LY+EA组的cleaved caspase-3蛋白无明显差异(P>0.05)。(3)与control组比较,OGD组的PARP蛋白明显升高(P<0.05);与OGD组比较,OGD+EA组的PARP蛋白明显下降(P<0.05)。与OGD+LY组比较,OGD+LY+EA组的PARP蛋白无明显差异(P>0.05)。 小结: 1.鞣花酸增加PC12细胞存活率和降低凋亡率,对糖氧剥夺再恢复的PC12细胞有保护作用; 2.鞣花酸通过调控线粒体凋亡途径的凋亡相关蛋白的表达,抑制糖氧剥夺再恢复诱导的细胞凋亡; 3.PI3K抑制剂可以抑制鞣花酸在糖氧剥夺再恢复处理的PC12细胞中抗凋亡作用,推测鞣花酸的神经保护作用通过影响PI3K/Akt/eNOS信号通路而实现。 结论: 1.鞣花酸对大鼠脑缺血再灌注损伤有神经保护作用。 2.鞣花酸通过减轻大鼠脑缺血再灌注损伤的氧化应激反应和抑制凋亡发挥神经保护作用。 3.鞣花酸对脑缺血再灌注损伤的保护机制是上调PI3K/Akt/eNOS信号通路,抑制线粒体凋亡途径。