前脑缺血再灌注后海马CA1区神经元死亡与一氧化氮的关系

前脑缺血再灌注后海马CA1区神经元死亡与一氧化氮的关系

一、前脑缺血再灌注海马CA1区神经元死亡与一氧化氮的关系(论文文献综述)

王福星[1](2021)在《青年缺血性脑卒中后海马齿状回神经分化及紫杉叶素干预缺血性脑卒中的作用及机制研究》文中研究表明第一章青年缺血性卒中后海马齿状回神经分化机制研究目的:观测缺血性卒中后青年及老年沙鼠神经功能康复、DG区细胞增殖、神经母细胞分化及神经再生差异,探讨青年缺血性卒中后神经再生的调节机制,为青年缺血性卒中提供治疗靶点。方法:实验设有青年与老年组,并利用沙鼠构建短暂性前脑缺血模型。通过Morris水迷宫及神经功能评分检测缺血性卒中后沙鼠神经、认知及运动功能康复情况;免疫组织化学染色观察缺血损伤后,海马CA1区神经元损伤、DG区细胞增殖、神经母细胞分化情况;免疫荧光NeuN/BrdU共定位检测神经元再生情况,Western blot检测Erk信号通路及自噬相关蛋白表达水平。并借用Erk抑制剂(U0126)及自噬抑制剂(3MA)观察青年缺血性卒中后DG区细胞增殖、神经母细胞分化及神经再生情况。结果:1.水迷宫及神经功能评分显示:缺血性卒中后,青年沙鼠认知及运动功能康复能力优于老年沙鼠。2.免疫组织化学结果显示:青年沙鼠DG区细胞增殖、神经母细胞分化及缺血·性卒中后28天DG区神经再生数量均显着高于老年沙鼠。3.Western blot结果显示:缺血性卒中后,青年沙鼠海马区Erk信号通路及自噬相关蛋白表达高于老年沙鼠。4.Erik或自噬抑制剂处理后,青年沙鼠认知、运动功能、神经母细胞分化、神经再生能力下降。结论:短暂性前脑缺血后,青年沙鼠通过调控Erk信号通路及自噬相关蛋白水平的表达促进细胞增殖、神经母细胞分化、神经再生,最终改善了认知功能缺失,促进了神经功能康复。第二章紫杉叶素抗缺血性卒中的保护作用及分子机制目的:研究紫杉叶素(Taxifolin,Tax)抗缺血性卒中损伤的保护作用及分子机制。方法:选取青年沙鼠和ICR小鼠随机分为假手术组(Sham),模型(Isch)组,20mg/kg Tax+Isch组和40mg/kg Tax+Isch组。按照分组要求分别选取沙鼠通过双侧颈总动脉夹闭术构建短暂性前脑缺血模型,ICR小鼠通过大脑中动脉栓塞法构建局灶性缺血性卒中模型。采用CV染色对沙鼠海马CA1区细胞形态及数量进行评估。采用免疫组织化学染色观察小鼠及沙鼠NeuN、Iba1、GFAP、ZO-1、PECAM-1、DCX。采用Western Blot法观察Erk和Nrf2信号通路相关蛋白表达情况。结果:1.Tax干预明显改善了青年沙鼠前脑缺血性卒中后神经功能康复,减少海马CA1区神经元死亡,促进了 DG区神经分化;同时抑制胶质细胞的活化;增强了 ZO-1、PECAM-1的免疫表达;Tax处理明显提高缺血性卒中后海马区Erk信号通路的蛋白表达。2.Tax处理组明显减轻ICR小鼠局灶性脑缺血性卒中后神经损伤症状、减少脑梗死体积及减少海马CA1区及皮质区神经元死亡;同时抑制星形胶质细胞及小胶质细胞的活化;并且Tax处理明显提高半暗带Nrf2和HO-1的蛋白表达,减轻了缺血再灌注损伤诱导的凋亡。结论:1.Tax显着改善了前脑及局灶性脑卒中所致的神经元死亡,神经功能缺失;2.Tax显着降低了前脑及局灶性脑卒中后胶质细胞的活化;3.Tax显着改善前脑性脑卒中所致血脑屏障损伤且激活了 Erk信号通路关键蛋白的表达与其保护作用密切相关;4.Tax在局灶性脑卒中后通过激活Nrf2信号通路发挥了神经保护作用。

张丹丹[2](2020)在《通络化痰胶囊治疗中风恢复期的临床疗效及对VD大鼠Clathrin介导的NMDAR胞吞动态变化研究》文中进行了进一步梳理脑梗死又称缺血性脑卒中,是指因脑部供血障碍,缺血、缺氧所导致的局限性脑组织缺血性坏死或软化,属中医“中风病”范畴。通络化痰胶囊(Tongluo Huatan Capsule,THC)有活血通络、化痰熄风的功效,用于治疗中风病中经络痰瘀阻络证。团队课题组前期已完成该药Ⅳ期临床试验资料采集,但未对数据进行总结,现基于前期收集的临床数据进行系统性总结及分析,进一步评价通THC治疗中风恢复期的疗效和安全性。同时,基于中医“异病同治”思想,痰瘀阻络证也是缺血性卒中后引发血管性痴呆(Vescular Dementia,VD)常见证型,由此提出假设:THC对VD是否也会有效?据最新研究显示,上调网格蛋白(clathrin)及其内吞标记物Rab5B能够促进神经元表面N-甲基D-天冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartic acid receptor,NMDAR)的内吞,减少神经元膜表面的NMDAR分布,从而减轻兴奋性氨基酸毒性造成的神经元损伤,改善VD大鼠学习记忆能力,但是clathrin和NMDA受体在这一过程中各个时点的变化还未明确。故本研究拟针对VD大鼠模型,早期给药干预后造模,取海马组织,按照造模后3h/1d/3d/7d/14d不同时点,采用动物行为学及Western blotting(WB)、RT-PCR检测clathrin及其内吞标记物Rab5B、NMDAR1(NMDAR功能亚单位)的表达,探索脑缺血再灌注海马神经元clathrin介导的NMDA受体胞吞过程动态变化特点,同时探讨THC在VD早期干预中可能存在的作用,从而从微观表征层面证明中药异病同治的疗效。临床研究目的:进一步评价THC治疗中风病中经络恢复期痰瘀阻络证患者的疗效和安全性,为临床用药提供参考。方法:采用多中心、前瞻性、单臂队列临床研究,纳入34家二级甲等以上医院中符合西医脑梗死恢复期及中医中风病中经络痰瘀阻络证诊断标准的病例,予THC治疗4周。运用统计学方法对课题组前期采集的临床试验数据进行分析。以美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评定神经功能缺损,中医证候评分及改良Rankin量表(Modified Rankin Scale,mRS)为疗效评价指标;以血常规、肝功能、肾功能为安全性评价指标。结果:(1)2012年01月-2016年12月于34家二级甲等以上的医院纳入的受试者共2169例,THC治疗后神经功能缺损综合疗效、中医证候疗效总有效率分别为84.09%、81.01%;mRS总分减少50%及以上者817例(37.67%),总分下降至0-1者1187例(54.73%);(2)影响NIHSS综合疗效的多因素分析显示年龄(OR=1.024,95%CI 1.009-1.039,P=0.002)、基线合并高血压(OR=4.720,95%CI 3.513-6.341,PP=0.000)、冠心病(OR=2.601,95%CI 1.530-4.421,P=0.000)、高脂血症(OR=2.234,95%CI1.234-4.407,P=0.008)、基线 NIHSS 评分(OR=0.902,95%CI 0.849-0.957,P=0.001)影响临床神经功能缺损程度综合疗效。(3)影响中医证候疗效的多因素分析显示基线中医证候评分对中医证候疗效有影响(OR=62.023,95%CI 37.407-113.026,P=0.000);(4)影响mRS改善的多因素分析显示年龄(OR=1.019,95%CI 1.007-1.031,P=0.001)、基线合并高血压(OR=2.898,95%CI 2.144-3.917,P=0.000)冠心病(OR=3.625,95%CI 1.516-8.673,P=0.004)对 mRS 的改善有影响;(5)THC不良反应总体发生率为0.00%。结论:(1)THC在中风恢复期的治疗中单用或联用其他西医基础治疗对于改善患者神经功能缺损程度、减轻残障及中医症状均有较好的疗效及安全性。(2)THC在中风恢复期的治疗中,年龄小、基线病情轻、没有基础疾病的患者疗效越好。实验研究目的:(1)探索VD大鼠海马区神经元clathrin介导的NMDA受体胞吞过程动态变化特点;(2)探索THC在VD早期干预中可能存在的作用。方法:大鼠适应性饲养7天后随机分为假手术组、模型组、THC组、美金刚组(MH组)、参知健脑方组(SZJN组),分别予相应药物灌胃,假手术组、模型组予等量的蒸馏水灌胃,1次/日,连续7日。采用2VO+腹腔注射硝普纳的方法制备VD大鼠模型,假手术组大鼠分离双侧颈总动脉但不夹闭血管,不注射硝普钠。造模后进行跳台实验、新物体识别实验、Morris水迷宫检测大鼠学习记忆能力;造模后3h、1d、3d、7d、14d分别取大鼠海马组织通过RT-PCR、WB检测海马clathrin、NMDAR1、Rab5B在造模后不同时间点的表达水平。结果:(1)行为学①跳台试验(模型评价)结果显示:假手术组大鼠与正常组大鼠相比潜伏期以及错误次数无统计学差异;VD大鼠与正常组、假手术组相比,潜伏期缩短,错误次数增加(P<0.05);②新物识别实验,模型组与假手术组比较,新物辨别指数下降(P<0.01);THC组、SZJN组、MH组辨别指数均比模型组高(P<0.01);③水迷宫:各组大鼠逃避潜伏期均有不同程度缩短(P<0.01)。不同分组对逃避潜伏期的影响有差异(P<0.05),模型组与其他四组大鼠相比逃避潜伏期延长;撤去平台后,模型组与其他四组大鼠相比在目标限停留时间缩短(P<0.01)。和模型组相比,假手术组、SZJN组穿越平台次数增加(P<0.01)。(2)病理学HE染色显示,假手术组海马CA1区结构形态未见异常,神经元形态完整,排列整齐,胞核与胞质界限清晰可见无坏死。VD大鼠海马CA1区神经元形态不完整,排列紊乱,间隙增大,胞质稀少,神经元胞核深染,固缩呈三角形或不规则形,核仁不明显。造模后随着时间延长,VD大鼠海马CA1区神经元形态排列紊乱程度加重,间隙增加明显。与模型组比较,THC组、SZJN组大鼠海马CA1区整体组织损伤情况均有明显改善,神经元排列较为整齐,细胞形态结构较完整,胞质较均匀,胞核与胞质界限较清晰,少数细胞核深染、固缩,呈三角形或不规则形,核仁不明显。MH组大鼠海马CA1区细胞层次减少,神经元排列稀松,形态较模型组有明显改善,部分细胞核深染、固缩,呈三角形或不规则形。尼氏染色显示,假手术组大鼠海马CA1区神经元细胞排列整齐紧凑,染色后呈现为颗粒或状块状,染色浓密且规则。VD大鼠海马CA1区神经元排列散乱,造模后随着时间延长,细胞带出现了断裂,细胞凋亡数量增加,大量神经细胞出现尼氏体碎裂。THC组、SZJN组海马CA1区神经细胞排列较为整齐,少数细胞间隙增宽,细胞带稍有变薄,少量的神经细胞可见到有尼氏体碎裂、胞质中央尼氏小体消失。MH组海马CA1区神经元细胞形态和排列较模型组有所改善,部分神经元细胞凋亡,细胞带变薄。RT-PCR结果①与假手术组相比,造模后3h、1d、3d、7d、14dVD大鼠clathrin mRNA表达均减少(P<0.01)。与模型组相比,MHG组(P<0.01)、THC组(P<0.01)、SZJN组(P<0.01)大鼠海马clathrin mRNA相对表达量增加;②与假手术组相比,术后3h、7d、14d模型组大鼠NMDAR1 mRNA表达增加(P<0.01),术后1d NMDAR1 mRNA表达下降(P<0.01);与模型组相比,术后3h SZJN组NMDAR1 mRNA 表达降低(P<0.01),术后 7d、14dMH 组(P<0.01)、THC 组(P<0.01)、SZJN组(P<0.01)NMDAR1 mRNA 表达降低;③与假手术组相比,术后3h、1d、3d、7d、14d VD大鼠Rab5B mRNA表达均减少(P<0.01)。与模型组相比,术后 3h、1d、3d、7d、14dMH 组(P<0.01)、THC 组(P<0.01)、SZJN组(P<0.01)大鼠海马Rab5B mRNA相对表达量增加。(3)WB结果①与假手术组相比,术后3h、1d、3d、7d、14d模型组大鼠clathrin蛋白表达均减少(P<0.01)。与模型组相比,THC组大鼠在术后3h(P<0.01)、1d(P<0.05)clathrin 蛋白表达升高,SZJN 组在术后 3h(P<0.01)、1d(P<0.05)、7d(P<0.05)、14d(P<0.05)clathrin蛋白表达升高,MH组在术后3h(P<0.01)clathrin蛋白表达增加。②与假手术组相比,术后3h(P<0.01)、7d(P<0.01)、14d(P<0.01)模型组大鼠的膜蛋白NMDAR1表达增加,术后1d表达减少(P<0.01);与模型组相比,THC组大鼠术后3h(P<0.05)、7d(P<0.01)NMDAR1表达减少,1d时表达增多(P<0.01),SZJN组、MH组大鼠术后3h、7d NMDAR1表达减少(P<0.01)。结论:(1)THC早期干预可减轻VD大鼠海马CA1区的病理损伤,提高学习及记忆能力,具有脑保护作用;(2)VD大鼠在脑缺血再灌注损伤后,海马神经元NMDAR1表达的动态演变在造模后先升后降再上升。clathrin及Rab5B表达降低导致神经元表面NMDAR内吞减少加重了兴奋性氨基酸毒性,导致学习记忆能力降低。(3)THC早期干预VD大鼠,可通过上调clathrin表达使神经元表面的NMDAR内吞增加,或下调NMDAR表达来减少兴奋性毒性作用对神经元的损伤,从而起到脑保护作用。

马娜[3](2020)在《EphA4受体和组蛋白去乙酰化酶对大鼠海马神经元BDNF表达影响的研究》文中研究表明脑源性神经营养因子(Brain-derived neurotrophic factor,BDNF)属于神经营养因子家族成员,可通过其酪氨酸激酶受体信号系统参与神经元发生分化、突触可塑性和神经元存活等神经系统功能活动过程。BDNF在脑卒中后神经元损伤的保护和修复中发挥重要作用,然而,BDNF蛋白质表达的调控机制不明。酪氨酸激酶受体家族中最大的一类为Eph受体,ephrin配体-Eph受体信号系统在机体发育过程和体内稳态维持中发挥重要作用。Eph受体可分为EphA和EphB两个亚型,EphA受体主要参与神经系统发育过程中神经网络的形成、神经再生和突触可塑性。研究发现,短暂脑缺血大鼠海马CA1区锥体神经元的EphA4受体水平上调,拮抗EphA4受体功能可以减弱缺血后CA1区锥体神经元死亡。因此我们设想,Eph受体是否通过影响BDNF蛋白的表达,增强受损神经元的内在保护机制。本实验通过培养大鼠海马脑区原代神经元,观察拮抗EphA4受体功能后,神经元BDNF蛋白质及不同转录本表达的变化。前期研究发现,脑缺血再灌注后,大鼠海马CA1区BDNF蛋白质表达的降低与CA1区中BDNF转录本IV表达的降低相关。本研究通过建立大鼠短暂性脑缺血再灌注模型,给予组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA,研究BDNF在海马各区差异表达与组蛋白乙酰化的关系。这将为临床上脑卒中的治疗以及神经元保护提供新途径。第一部分EphA4受体对大鼠海马神经元BDNF蛋白质和转录本表达的影响目的:BDNF在脑卒中后神经元损伤的保护和修复中发挥重要作用,然而,BDNF蛋白表达的调控机制不明。通过培养大鼠海马脑区原代神经元,观察拮抗EphA4受体功能后,神经元BDNF蛋白及多种BDNF转录本表达的变化。方法:1.实验分组:采用1-3d的SD大鼠乳鼠,分离其海马组织,培养原代海马神经元。将培养的大鼠海马脑区神经元随机分为正常对照组(control组)和处理组(EphA4-Fc组),培养7d后用于实验。2.应用Western blot和RT-qPCR检测技术,给予EphA4-Fc拮抗EphA4受体功能,分析检测培养神经元BDNF蛋白质及BDNF多种转录本表达的变化。结果:1.Western blot结果显示:与正常对照组相比,EphA4-Fc组大鼠海马脑区神经元BDNF蛋白质表达水平升高。2.RT-qPCR结果显示:与正常对照组相比,EphA4-Fc组大鼠海马脑区神经元BDNF转录本IIc表达升高,BDNF转录本I、III、IV、VI和X1的表达无显着变化。结论:给予EphA4-Fc拮抗EphA4受体功能后,大鼠海马脑区神经元BDNF蛋白质翻译增加与BDNF转录本IIc表达升高相关。第二部分SAHA通过抑制组蛋白去乙酰化酶功能影响脑缺血大鼠海马BDNF转录本表达目的:脑缺血大鼠海马CA1区BDNF蛋白质表达的降低与CA1区中BDNF转录本表达改变相关。然而,BDNF转录本表达改变的机制尚不明确。通过建立大鼠短暂性前脑缺血再灌注(ischemia-reperfusion,I/R)模型,腹腔注射组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA,观察大鼠海马各区BDNF转录本表达的变化。方法:1.实验分组:假手术组(Sham组),短暂性前脑缺血再灌注组(I/R组),I/R+DMSO组(DMSO组)和I/R+SAHA组(SAHA组)。2.短暂性前脑缺血再灌注模型的制备:I/R组:SD雄性成年大鼠(240-260g),戊巴比妥钠(5mg/100g,i.p.)麻醉,经双耳固定于脑立体定位仪。经翼小孔电凝双侧椎动脉,同时分离双侧颈总动脉,术后24h,短暂夹闭双侧颈总动脉15min后恢复血液灌注,选取造模成功大鼠进行后续实验。DMSO组:在I/R前1h和I/R后24h,给予大鼠DMSO(50mg/kg,i.p.)处理。SAHA的溶剂是DMSO,DMSO组是溶剂对照组,为了排除溶剂对实验结果的影响。SAHA组:在I/R前1h和I/R后24h,给予大鼠SAHA(50mg/kg,i.p.)处理。Sham组:除椎动脉不电凝和颈总动脉不夹闭外,其余手术操作和I/R组一致。3.应用RT-qPCR技术检测不同实验组海马各区的BDNF不同转录本表达水平。结果:RT-qPCR结果显示:与I/R组或I/R+DMSO组相比,SAHA可以增加CA1区的BDNF转录本IV,VI和X1的表达,而转录本I,IIc和III无显着变化。同时,SAHA可以增加DG区的BDNF转录本X1的表达。SAHA对CA3区BDNF表达无显着变化。结论:SAHA通过调控蛋白质乙酰化水平,增加CA1区的BDNF转录本IV,VI和X1的表达。这将为脑卒中的防治提供新途径。

赖泽林[4](2020)在《δ阿片肽DADLE对全脑缺血的神经保护及其自噬调控机制研究》文中指出在世界范围内,缺血性脑卒中逐渐成为了威胁人类生命健康的一大疾病,且临床上针对该疾病的治疗手段仍十分有限。近年来,围绕delta阿片受体(delta opioid receptor,DOR)对脑缺血的神经保护作用日益受到研究者的关注。本实验室前期研究结果表明,用[d-Ala2,d-Leu5]脑啡肽(DADLE,DOR激动剂)激活DOR可以显着减轻脑缺血损伤,对脑缺血引起的认知损伤有明显改善作用。此外,DOR活化可以改善脑缺血3天后神经元存活,促进星形胶质细胞活化,减少受损的星形胶质细胞。然而,DADLE激活DOR促进缺血神经元存活的具体机制却并不清楚。我们在体外研究中关注到,DADLE激活DOR通过促进自噬可以显着减轻星形胶质细胞糖氧剥夺(oxygen glucose deprivation,OGD)损伤。而近年来的研究报道均表明,自噬在脑缺血损伤中发挥重要的作用。其中,自噬启动相关的Unc-51样激酶(UNC-51 like kinase 1,ULK1)主要受到腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)的调节。因此,我们推测DADLE激活DOR改善缺血神经元存活可能与AMPK介导自噬途径调控有关。本课题在Sprague Dawley大鼠全脑缺血损伤模型和SH-SY5Y细胞糖氧剥夺再灌注(oxygen glucose deprivation/reperfusion,OGD/R)损伤模型上进行研究,结合组织化学、细胞和分子生物学技术手段,探究DADLE激活DOR对脑缺血损伤后神经元自噬变化的影响及其AMPK介导的自噬调控机制。课题内容分为两部分,具体内容如下:1.DOR活化对大鼠全脑缺血损伤后细胞自噬的影响及其分子机制研究为了模拟临床脑缺血损伤,构建大鼠全脑缺血损伤模型。采用脑缺血后处理(Ischemia postconditioning,IPO)方式,经侧脑室给予不同药物处理,通过蛋白免疫印迹(Western blotting)检测DADLE对脑缺血后DOR的影响。通过Western blotting检测自噬相关蛋白LC3和P62的变化,反映DOR活化对脑缺血损伤后自噬的影响。通过NeuN标记神经元,观察大鼠海马神经元存活情况,探究自噬对DOR介导神经保护作用的影响。同时,通过GFAP标记星形胶质细胞,观察大鼠海马CA1区星形胶质细胞状态,探究自噬对DOR调控缺血后星形胶质细胞活化的影响。利用免疫荧光(immunofluorescence,IF)和Western blotting研究脑缺血后DOR介导自噬调控机制。实验结果表明:1)DADLE可以显着提高缺血后DOR表达水平。2)DOR活化提高缺血后LC3 II/LC3 I水平,降低P62水平,促进细胞自噬。DADLE与自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-Methyladenine,3-MA)联用消除了DOR对改善缺血CA1神经元存活和调控缺血后星形胶质细胞活化的保护效果。3)脑缺血损伤后,DOR活化激活AMPK/mTOR/ULK1信号通路促进自噬。DADLE与AMPK抑制剂Dorsomorphin(Compound C)联用消除了DOR活化改善缺血CA1神经元存活的保护作用。2.DOR活化对SH-SY5Y细胞OGD/R损伤后自噬的影响及其分子机制研究我们构建SH-SY5Y细胞OGD/R损伤模型,体外模拟脑缺血损伤。通过细胞活性实验检测不同剂量DADLE和DOR抑制剂Naltrindole对SH-SY5Y细胞的影响,并探究OGD/R损伤后DOR活化对细胞活力的影响。通过Western blotting检测LC3和P62的变化,以及mCherry-GFP-LC3B腺病毒感染实验观察细胞自噬流(autophagic flux)的变化,研究DOR活化对OGD/R损伤后细胞自噬的影响。通过单丹磺酰尸胺(Monodansylcadaverine,MDC)染色实验和Western blotting对DOR活化诱导自噬的调控机制进行探究。实验结果表明:1)DADLE激活DOR可以减轻细胞OGD/R损伤。2)DADLE可以提高OGD/R损伤后DOR水平。3)DOR活化提高OGD/R损伤后LC3 II/LC3 I水平,并降低P62水平,促进损伤后细胞自噬。同时,DOR活化改善OGD/R损伤引起的自噬流障碍。4)OGD/R损伤激活AMPK/mTOR/ULK1信号通路促进自噬,而DOR活化进一步促进AMPK/mTOR/ULK1信号通路,增强OGD/R损伤后细胞自噬。DADLE与Compound C联用抑制了DOR介导自噬升高的作用。综上所述,脑缺血损伤后,DADLE激活DOR通过AMPK/mTOR/ULK1信号通路促进神经元自噬,改善缺血神经元存活,发挥神经保护作用。课题研究结果为DOR介导神经保护作用提供了新的实验证据,首次揭示了DOR介导自噬对缺血神经元的影响,加深对DOR调控下游分子通路的理解和认识,进一步扩充完善了DOR在脑缺血损伤中具体神经保护机制,而AMPK依赖的DOR介导自噬机制可以提供新的思路和药物靶标,有助于寻找脑缺血治疗的新方案。

谢坤[5](2019)在《围手术期大鼠脑缺血再灌注损伤保护机制的研究》文中认为研究背景“脑卒中”(cerebral stroke)是一种中枢神经系统急性脑血流循环障碍性疾病,是世界公认的第三大致死性疾病,给患者带来了严重的心理和经济负担,极大地影响患者生活质量。其中缺血性脑血管病占比60%~80%,是脑血管病的主要类型。缺血性脑血管病(ischemic cerebralvascular disease,ICVD)引起的脑损伤包括缺血期原发性损伤和继发脑缺血再灌注损伤(Cerebral Ischemia Reperfusion Injury,CIRI)。在围手术期间,多种手术创伤可导致CIRI的发生,可能会导致远期学习、记忆及认知功能障碍,如体外循环、术中持续低血压导致脑血流灌注不足,神经外科手术损伤脑血管等多种情况。对于缺血期原发性损伤,临床上可在治疗时间窗内给予溶栓等措施对症处理,及时恢复血液供应,但对于继发的CIRI,目前临床治疗手段和疗效远未达到预期。因此,围术期脑CIRI的发病机制及防治措施的研究成为亟待解决的科学问题。CIRI的病理生理过程是一个复杂的级联反应,涉及多种损伤机制,如氧化应激、炎症损伤、能量代谢障碍、线粒体损伤、神经元自噬效应、细胞内钙超载等,这些损伤机制既可以单独作用,也可交替、循环作用,相互间产生前馈、正反馈和叠加作用,互为因果、共同作用,影响疾病的发生发展和转归。氧化应激、炎性损伤及神经元自噬效应在CIRI发生发展过程中的作用已经成为当前研究的热点。正常机体内存在抑制氧化应激的酶系统,如超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶等抗氧化酶,其中SOD是机体内主要的抗氧化酶、活性氧清除剂。在CIRI发生发展的过程中,大量活性氧(reactive oxygen species,ROS)产生、释放,造成细胞膜磷脂分子中的不饱和脂肪酸过氧化,产生脂质过氧化物,又经过氧化酶作用后生成大量毒性代谢产物,如丙二醛(Malondialdehyde,MDA)等,MDA可使细胞膜磷脂结构发生变化,细胞膜受损严重,引起神经细胞坏死、凋亡。肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)是炎症反应活动中具有关键作用的细胞因子,被认为是全身炎性反应的始动介质,可直接导致血管内皮细胞功能减退、血管通透性增加、循环阻力降低,并诱导IL-1、IL-6、IL-8等细胞因子及黏附分子的“瀑布样”释放,构成炎性损伤的级联放大效应。转录因子NF-κB是脑缺血再灌注损伤时炎症反应的中心环节,许多研究已证实,NF-κB可通过调节凋亡相关基因的表达实现对细胞凋亡的干预,提高神经细胞的存活率。自噬是机体在缺血和缺氧下产生的压力反应,这个过程是通过囊泡将某些细胞组分转运到到溶酶体得以降解。在真核生物中,自噬不仅与生长发育、代谢和免疫等生理过程有关,还参与脑缺血、心肌缺血和肾缺血等病理过程的发生。近几年来研究表明,脑缺血再灌注过程中自噬被激活,不仅具有神经保护作用,而且参与神经细胞的死亡调节,因此,脑缺血再灌注可以激活自噬。在CIRI引起神经元损伤的不同机制中,不同种类基因蛋白酶的表达对细胞的凋亡或存活的转归有重要的作用:(1)B淋巴细胞瘤(B-cell lymphoma,Bc1)基因家族成员Bcl-2和Bax基因是目前研究比较明确的功能对立的凋亡调控基因;(2)半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(Caspase)家族是另一大类细胞凋亡调控因子,Caspase-3是Caspase激活级联反应中下行最重要的凋亡执行蛋白酶,激活的Caspase-3通过裂解细胞骨架蛋白、DNA依赖性的蛋白激酶及其他Caspase相关底物蛋白等,改变细胞结构,最终导致细胞凋亡的发生;(3)自噬是细胞凋亡的一种方式,其激活主要与ULK复合物的活性有关,而ULK复合物活性主要由哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target ofrapamycin,mTOR)调控。(4)C-Jun氨基末端激酶(C-Jun N-terminal kinase,JNK)属于线粒体激活蛋白激酶超级家族。JNK信号通路可以通过细胞因子、生长因子、压力和其他因素被激活,并参与各种生理过程,如细胞增殖和分化、细胞凋亡和应激反应。此外,JNK信号通路与自噬的激活密切相关,在神经退行性疾病、缺血性再灌注损伤中也发挥重要作用。低温治疗目前是重症医学科对急危重症患者经常采取的治疗方式之一,围手术期重症患者也多有采用。在降低身体耗能的同时,通过低温抑制中枢细胞损伤、凋亡,起到脑保护作用,可能与以下机制有关:(1)使神经元Bcl-2表达升高,Bax表达降低,显着减少神经细胞凋亡;(2)抑制炎症因子(细胞色素C、ROS、NO)等对caspase-3的激活,使caspase-3表达下降,起到对脑神经细胞的保护作用;(3)促进P-ERK1/2表达,而对JNK表达仅有较小的上调作用,从而提高缺血再灌注神经元存活率;(4)促进P-Akt表达,抑制细胞凋亡。目前国际上通用的低温划分方式是将轻度低温(33~35℃)、中度低温(28~32℃)合称为亚低温(mild hypothcrmia,MH)。经过多年的动物实验研究和临床应用,亚低温技术已经逐渐成熟,广泛应用于心脏骤停、重度颅脑损伤以及脑卒中的治疗,收到了积极的临床疗效。丁苯酚(3-n-butylphthalide,NBP)又名芹菜甲素,是我国脑血管疾病治疗领域第一个拥有自主知识产权的一类新药。大量的国内外研究表明丁苯酚可以阻断缺血性再灌注损伤的多个环节,具有明确的治疗作用:(1)可改善线粒体中Na+/K+-ATPase和Ca2+-ATPase的活性,保护线粒体功能;(2)减少细胞色素C的释放,弱化凋亡蛋白酶的作用;(3)抑制细胞内钙超载;(4)减少兴奋性氨基酸的释放;(5)减轻血脑屏障的破坏程度;(6)改善缺血区微循环和能量代谢;(7)延长溶栓治疗时间窗。鉴于脑缺血再灌注损伤的病理生理机制和治疗研究成果、亚低温治疗的机制和NBP的生物学功能,我们可以合理地推测:相比单独使用MH或NBP治疗,NBP与MH联合使可能具有更强的改善脑缺血再灌注损伤、保护脑组织的效果。右美托咪定(Dexmedetomidine,Dex)作为一种新型具有高度选择性的α2肾上腺素受体激动剂,具有良好的镇静作用,是临床实践中常用于患者的镇静。研究发现,Dex可以通过减少氧化应激和降低炎症介质的释放来减轻大鼠的缺血再灌注损伤。然而,对于术后应用Dex是否对脑缺血再灌注损伤具有保护作用及作用机制尚未明确,本研究另一个重点是Dex后处理通过抑制炎症反应和神经元自噬减轻大鼠脑缺血再灌注损伤的的保护机制。综上所述,本研究对围术期脑缺血再灌注损伤的保护机制研究主要分为两个部分:(1)通过建立大鼠脑缺血再灌注损伤模型,应用MH与NBP联合治疗,检测脑组织中炎性因子的含量,观察神经元形态,检测凋亡相关蛋白的表达,验证NBP与MH联合使用对脑缺血再灌注损伤的保护作用。(2)通过建立大鼠脑缺血再灌注损伤模型,探讨Dex后处理对空间学习和记忆能力、脑梗死区、细胞凋亡的影响,这个过程中海马CA1区域神经元的病理变化,以及可能涉及的JNK信号通路分子机制。第一部分MH和NBP联合作用对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护机制目的本研究主要通过建立大鼠脑缺血再灌注损伤模型,应用MH与NBP联合治疗,通过检测氧化损伤和炎症相关因子的含量以及炎症相关蛋白的表达,研究MH和NBP联合应用对大鼠脑缺血再灌注损伤模型的神经保护作用。方法75只SPF级健康雄性SD大鼠(220-250g)由中国科学院上海实验动物中心提供。将大鼠随机分为假手术组、模型组、MH组、NBP组和MH+NBP组,每组15只。NBP组和MH+NBP组大鼠术前给予含NBP(80mg/kg)生理盐水灌胃7天(每天一次),假手术组、模型组和MH组均给予等量生理盐水。药物治疗7天后,采用改良Pulsinelli四血管闭塞法构建大鼠脑缺血再灌注模型。应用0.9%氯化钠溶液(4-5℃)通过20G硅胶管泵入头部进行MH治疗,使海马温度降至(33.0±0.5)℃后,双侧颈总动脉与动脉夹结扎15min,在自然复温前保持低温1h。缺血再灌注8小时后,冰浴收集一部分脑组织,匀浆,取上清液,用MDA检测试剂盒,SOD检测试剂盒,NO检测试剂盒和NOS检测法测定MDA、SOD、NO和NOS含量。使用酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒检测脑组织中炎性因子IL-6和IL-1β的含量。一部分脑组织浸泡于10%福尔马林溶液中固定,进行石蜡包埋和常规切片。通过Nissl染色,在光学显微镜下观察脑组织神经元细胞的形态。采用免疫印迹测定Bcl-2、caspase-3、p-NF-κB、p-mTOR、mTOR等凋亡相关蛋白的表达量及磷酸化水平。结果1.脑组织中氧化应激因子含量变化采用试剂盒检测相应氧化应激因子,结果表明MH,NBP和MH+NBP治疗均能降低脑缺血再灌注损伤时的氧化应激因子MDA,NO,NOS的含量,增加SOD的含量,而且MH+NBP抑制脑缺血再灌注引起的氧化损伤的作用优于单独的MH和NBP治疗。2.脑组织中炎症因子含量变化ELISA检测结果显示,与模型组相比,MH组,NBP组及MH+NBP组IL-6和IL-1β含量均有不同程度的降低,MH+NBP组IL-6和IL-1β含量明显低于模型组。3.脑组织中神经元细胞结构变化尼氏染色结果显示,MH组和NBP组神经元数量较模型组明显增加,细胞排列规则,部分尼氏体丢失。与模型组比较,MH+NBP组神经元数量明显增加,且MH+NBP组与MH组、NBP组相比,神经元数量有所增加,神经元细胞结构完整,并且富含尼氏体。4.自噬相关信号m-TOR蛋白的活化Western Blot检测结果显示,采用MH和NBP联合治疗后p-mTOR蛋白表达水平显着降低。5.凋亡相关蛋白Bcl-2和Bax表达的变化Western Blot检测结果显示,采用MH和NBP治疗后较模型组Bcl-2蛋白表达水平增加,Bax蛋白表达显着降低。采用MH和NBP联合治疗后Bcl-2蛋白表达水平进一步增加,Bax蛋白表达降低。6.炎症相关信号NF-κB蛋白的活性Western Blot检测结果显示,与模型组相比,NH和NBP组p-NF-κB蛋白水平显着降低,NH+NBP组进一步降低p-NF-κB蛋白水平。结论1.MH和NBP联合治疗较单独使用MH和NBP治疗能更好地抑制脑缺血再灌注引起的氧化损伤和炎症反应。2.MH和NBP联合治疗可以减少脑缺血再灌注引起的大鼠脑神经细胞损伤,这种保护作用优于MH和NBP单独治疗。3.NH和NBP联合治疗可以通过抑制mTOR和NF-κB蛋白的磷酸化,促进Bcl-2表达和抑制Bax表达,对脑缺血再灌注损伤大鼠起到神经保护作用。第二部分右美托咪定后处理对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护机制目的本研究通过建立大鼠脑缺血再灌注损伤模型,探讨Dex后处理对大鼠空间学习和记忆能力、脑梗死区、细胞凋亡的影响,这个过程中海马CA1区域神经元的病理变化,以及JNK信号通路的蛋白表达,为术后减轻脑缺血再灌注损伤的治疗提供理论依据。方法180只雄性健康成年SD大鼠,随机分成6组(每个治疗组30只大鼠),假手术(Sham)组,缺血再灌注损伤(I/R)组,右美托咪定后处理(Dex)组,JNK抑制剂(SP600125)组,右美托咪定后处理+JNK激动剂(Dex+Anisomycin)组,阳性药物尼莫地平对照(Nim)组。采用缝合闭塞法建立大鼠中脑动脉闭塞(MCAO)模型。脑缺血再灌注24小时后,进行莫里斯水迷宫试验以评价大鼠的空间学习能力和记忆能力。取每组6只大鼠脑组织,切片,利用TTC染色检测缺血脑区面积。取每组6只大鼠脑组织,浸泡于4%多聚甲醛固定,切片,进行TUNEL染色,检测脑组织中凋亡细胞的数量,通过HE染色观察CA1脑区的病理变化。取6组大鼠的血清,利用ELISA试剂盒测定血清中TNF-α,IL-6,IL-1β的含量。取每组6只大鼠脑组织,浸泡于2.5%戊二醛固定,通过透射电镜观察海马CA1区神经元的结构变化。提取每组6只大鼠脑组织的RNA,利用qRT-PCR检测自噬相关基因的表达。提取每组6只大鼠脑组织的总蛋白,利用免疫印迹技术检测自噬相关蛋白及JNK磷酸化水平。结果1.行为学测试利用莫里斯水迷宫测试对大鼠的空间学习和记忆能力进行评价。与Sham组相比,其他组逃逸潜伏期(EL)明显延长,而跨平台时间和停留原始平台时间减少。与I/R组相比,Dex组、SP600125组、Dex+Anisomycin组和Nim组EL明显缩短,而跨平台和平台时间显着增加。与Dex组相比,EL显着延长,而跨平台和平台象限时间在Dex+Anisomycin组中显着缩短。2.脑组织的梗死区域TTC染色测定脑组织梗死面积。在I/R组、Dex组、SP600125组、Dex+Anisomycin组和Nim组中观察到不同大小的白色梗死区域。大鼠脑组织的梗死区以梗死区/非梗死区域的百分比表示。与I/R组相比,Dex组、SP600125组、Dex+Anisomycin组和Nim组脑组织的梗死区域显着减少。与Dex组相比,Dex+Anisomycin组的白色梗死区域增加。3.大鼠海马CA1区神经元凋亡TUNEL测定用于检测大鼠大脑海马CA1区神经元凋亡。与Sham组相比,其他组显示阳性凋亡的神经元数量显着增加。与I/R组相比,Dex组、SP600125组、Dex+Anisomycin组和Nim组阳性凋亡的神经元数量有不同程度的明显下降。与Dex组相比,Dex+Anisomycin组神经元凋亡数量明显增加。4.大鼠海马CA1区域神经元的病理变化通过HE染色观察大鼠海马CA1区域神经元的病理变化。与Sham组相比,其他组神经元表现出不同程度的形态异常。与I/R组相比,Dex组、SP600125组、Dex+Anisomycin组和Nim组神经元病理变化程度降低,Dex组、Nim组和SP600125组之间无显着差异,而Dex+Anisomycin组神经元病理变化程度稍重。5.血清中炎症因子的变化ELISA测定大鼠血清中炎症因子(TNF-α、IL-6和IL-1β)的表达水平。与Sham组相比,其他组中TNF-α、IL-6和IL-1β的含量显着增加。与I/R组相比,Dex组、SP600125组、Dex+Anisomycin组和Nim组中TNF-α、IL-6和IL-1β的含量显着下降。与Dex组相比,Nim组与SP600125组的TNF-α、IL-6和IL-1β水平无显着差异,而Dex+Anisomycin组TNF-α、IL-6和IL-1 β的含量增加。6.海马CA1区域的自噬效应通过透射电镜观察海马CA1区域的自噬效应。电子镜下细胞中出现自噬小体或吞噬细胞被认为是自噬的形态特征。与I/R组相比,自噬程度有不同程度地降低,Dex组、SP600125组、Dex+Anisomycin组和Nim组水肿和空泡化程度降低。Dex组、Nim组和SP600125组之间没有显着差异,而Dex+Anisomycin组自噬程度稍重。7.大鼠脑组织Beclin-1,Caspase-3,LC3 mRNA和蛋白质的表达通过qRT-PCR检测大鼠脑组织自噬相关mRNA的表达。与Sham组相比,其他组Beclin-1、Caspase-3、LC3的mRNA表达显着增加。与I/R组相比,Sp600125组、Dex+Anisomycin组和Nim组中Beclin-1、Caspase-3、LC3的mRNA表达显着减少。Dex组、Sham组和SP600125组之间无显着差异,而Beclin-1、Caspase-3、LC3的mRNA表达在Dex+Anisomycin组略高。免疫印迹结果显示,与Sham组相比,Beclin-1、Caspase-3和LC3Ⅱ/Ⅰ的蛋白质表达在其他组(P<0.05)中明显升高,总体变化趋势变化与qRT-PCR结果一致。8.JNK信号通路活性的检测免疫印迹结果显示,与Sham组相比,其他组p-JNK1的蛋白表达明显上升,JNK1总含量无显着变化。与I/R组相比,Dex组、SP600125组、Dex+Anisomycin组和Nim组中p-JNK1的蛋白质表达显着减少。与Dex组相比,p-JNK1的蛋白质表达在Dex+Anisomycin组中略有上升。结论1.右美托咪定后处理和JNK通路抑制剂治疗可改善大鼠脑缺血性灌注损伤引起的学习和记忆功能障碍,减少脑组织梗死区域面积。2.右美托咪定后处理和JNK通路抑制剂治疗能减轻大鼠脑缺血性灌注损伤引起的海马CA1区域神经元的阳性凋亡和病理变化。3.右美托咪定后处理能够减少大鼠脑缺血性灌注损伤引起的炎症反应和自噬作用,可能与抑制JNK通路活化有关,并影响炎症因子和自噬相关蛋白质的表达。

周颖[6](2019)在《补阳还五汤通过Connexin43介导大鼠脑缺血再灌注后血管新生》文中进行了进一步梳理目的:缝隙连接蛋白43(Connexin43,Cx43)是星形胶质细胞上最主要的缝隙连接(gap junction,GJ)蛋白,能在细胞间传输毒性代谢产物和营养物质,对脑损伤的扩散和修复具有双向调节的作用。补阳还五汤具有补气养血,活血通络之功效,是中医治疗脑卒中后遗症的经典方剂。本实验主要通过行为学实验、高尔基染色与免疫荧光染色等技术,观察神经功能恢复情况、神经形态与血管新生的指标来探索在大鼠脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia-reperfusion injury,CIRI)后的修复期中,Cx43在补阳还五汤促修复中的作用。血管的形成则是由血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和血管生成素因子 1(angiopoietin-1,Ang-1)调控决定,本实验对与之相关的作用机制进行了初步探索。这为补阳还五汤抗脑损伤机制中新靶点、新途径的研究提供了更多的实验依据。方法:运用线栓法给SD雄性大鼠建立大脑中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型,造模后将神经功能评分合格的大鼠随机分为模型组(MCAO),Cx43激动剂(GAP-134)组,Cx43抑制剂(Gap26)组,补阳还五汤(BYHWD)组和补阳还五汤联合Cx43抑制剂(BYHWD+Gap26)组,另设假手术对照组(Sham),每组12只大鼠。GAP-134药物剂量为3 mg/kg,灌胃,2次/d,Gap26给药剂量为25μg/kg,腹腔注射,1次/d(GAP-134与Gap26的给药时间均在造模后3d),补阳还五汤给药剂量为16g/kg,灌胃,2次/d(于造模后2h给药);模型组与假手术组用同样的给药方式,每次给予同等用量的生理盐水。1.Connexin43在补阳还五汤促进脑缺血再灌注后修复中的作用在术后第1,3,7 d对各组大鼠进行横木行走测试(Beam-walking test,BWT)以观测其运动整合和平衡协调能力,以及自发交替反应测试(Spontaneous alternation behavior test,SAB test)以观测其空间记忆能力。第7 d取各组大鼠脑组织,采用高尔基染色法观察海马CA1、CA3和DG区神经元基、顶树突的长度,节点数,终末分支数以及树突棘密度的改变以反映神经元树突的复杂性和树突棘的可塑性,激光共聚焦下观察并拍摄图片,Image-Pro Plus 6.0图片分析软件进行分析。2.Connexin43在补阳还五汤促进脑缺血再灌注后修复中的血管新生机制探究造模后第7 d,4%多聚甲醛灌注后取各组大鼠脑组织,采用免疫荧光法检测CD31表达量以计算海马CA1、CA3和DG区的微血管密度(microvessel density,MVD)以反映血管新生情况。并检测各分组海马CA1、CA3和DG区VEGFs和Ang-1蛋白阳性表达量。激光共聚焦下观察并拍摄图片,Image-Pro Plus 6.0图片分析软件进行分析。结果:1.与模型组比较,GAP-134组第7 d的评分降低(P<0.05),相对交替率显着提高(P<0.01),神经元树突长度、节点数、终末分支数以及树突棘密度大体呈增长的趋势,Gap26组第7d评分升高(P<0.05),相对交替率Gap26组有所下降(P<0.05),神经元树突长度、节点数、终末分支数以及树突棘密度大体呈下降的趋势,而BYHWD组大鼠衡木行走测试评分降低(P<0.05),自发交替反应测试相对交替率升高(P<0.05),神经元树突长度、节点数、终末分支数以及树突棘密度大体呈增长的趋势。相较于BYHWD组,BYHWD+Gap26组第7 d大鼠横木行走测试评分更高(P<0.05),自发交替反应测试相对交替率更低(P<0.05);神经元树突长度、节点数、终末分支数以及树突棘密度大体呈下降的趋势;。2.与模型组比较,GAP-134组海马三个区域MVD表达水平显着升高(P<0.01),Gap26组MVD值在CA1区、DG区表达降低(P<0.05),BYHWD组海马CA1、CA3和DG区MVD表达水平均升高(P<0.05)。与BYHWD组比较,BYHWD+Gap26组海马CA1、CA3和DG区MVD表达水平均显着降低(P<0.01)。与模型组比较,GAP-134组海马三个区域VEGF表达升高(P<0.01),CA3区Ang-1表达上调(P<0.05),Gap26组DG区VEGF表达下调(P<0.05),CA1区和DG区Ang-1显着下调(P<0.01),BYHWD组海马CA1、CA3和DG区VEGF表达升高(P<0.05),Ang-1 显着上调(P<0.01)。与 BYHWD 组比较,BYHWD+Gap26 组海马CA1和DG区VEGF显着下调(P<0.01),CA1区和CA3区Ang-1下调(P<0.05)。结论:1.脑缺血再灌注后,补阳还五汤可以通过星形胶质细胞Cx43介导改变树突的复杂性、促进神经功能恢复和血管新生以促进脑损伤的修复。2.补阳还五汤通过星形胶质细胞Cx43诱导血管新生的作用机制与VEGF,Ang-1有关。

许鹏飞[7](2019)在《BRCA1蛋白在脑缺血再灌注损伤中的作用及机制研究》文中提出[背景和目的]脑缺血再灌注后会释放大量活性氧(ROS)。ROS引起的氧化应激损伤在缺血性脑卒中疾病进展中发挥重要作用。氧化还原失衡与急性缺血性脑卒中临床转归相关,但潜在的机制尚不明确。因此,更好地了解脑缺血再灌注后氧化应激损伤可能为寻找缺血性脑卒中治疗靶点提供线索。乳腺癌易感蛋白1(BRCA1)参与调节氧化应激反应。过表达乳腺癌细胞BRCA1可促进NRF2及启动子区含有抗氧化反应元件的基因,如NQO1、GPX3及SDO1的表达,进而减少细胞内ROS水平。此外,BRCA1可修复ROS引起的DNA损伤病灶。BRCA1在海马区神经元中有表达。BRCA1功能的缺失会导致DNA损伤增多,神经突生长受限及认知功能缺损加重。心肌缺血再灌注后,BRCA1的表达上调。但BRCA1在脑缺血再灌注后早期脑损伤及远期神经功能恢复中的作用如何,目前尚不清楚。本研究旨在探究BRCA1对脑缺血再灌注损伤转归的影响并明确具体的作用机制。[方法]分别建立小鼠大脑中动脉栓塞(MCAO)模型及细胞氧糖剥夺再恢复(OGD/R)模型作为体内外缺血性脑卒中研究模型。运用免疫印迹、real-time PCR及免疫荧光技术观察BRCA1表达变化及细胞定位。构建BRCA1过表达慢病毒,转染小鼠脑组织或原代神经元以提高BRCA1表达水平。采用TTC染色评估梗死灶体积、水肿体积;采用mNSS评分评估神经功能缺损;运用旷场实验及Morris水迷宫实验评估小鼠的自发活动及认知功能;使用TUNEL及PI/hoechest 33342染色评估神经元凋亡;采用免疫荧光染色观察氧化应激损伤、DNA损伤及颗粒细胞密度;利用相关试剂盒检测ROS、SOD及MDA水平;采用免疫印迹实验检测p53凋亡通路蛋白、4-HNE、DNA损伤及修复相关蛋白、NRF2/ARE抗氧化通路蛋白及突触发生相关蛋白的表达情况;采用免疫共沉淀和GST pull-down评价BRCA1能否与NRF2分子结合及探究具体的结合位点;采用双荧光素酶报告基因及real-time PCR实验评估BRCA1基因能否与NRF2启动子结合及调节NRF2/ARE通路相关基因表达。[结果]脑缺血再灌注损伤后BRCA1表达于梗死灶边缘区神经元上,表达模式呈先升高后降低趋势。体外培养原代神经元、小胶质细胞及星型胶质细胞后进行OGD也发现,BRCA1主要表达于神经元上,呈先升高后降低表达趋势。转染过表达慢病毒上调BRCA1后能显着改善脑缺血再灌注损伤,表现为p53凋亡通路被抑制,神经元凋亡减少,氧化应激损伤阳性标记细胞数减少,ROS产生减少,SOD活性提高,脂质过氧化终产物减少,Ku70及Ku80蛋白表达升高,梗死灶及水肿体积减小,神经功能缺损严重程度减轻;体外OGD/R诱导的神经元凋亡减少,细胞内ROS产生减少,DNA损伤减轻。双荧光素酶报告基因实验提示BRCA1基因可与NRF2基因启动子结合,real-time PCR发现过表达BRCA1可促进NRF2及下游抗氧化基因包括HO-1、NQO1、GPX4、GCLC及SOD2的表达。免疫共沉淀和GST pull-down结果提示BRCA1能够通过BRCT结构域与NRF2蛋白结合,进而促进NRF2/ARE通路相关蛋白的表达。此外,转染过表达慢病毒上调海马区BRCA1后可提高突触发生相关蛋白包括PSD95、CaMKII、Synapsin I及Synaptophysin的表达,并增强CA1区DCX荧光密度,进而改善卒中小鼠的自发活动及学习记忆功能。[结论]脑缺血再灌注损伤后BRCA1表达于神经元上,呈先升高后降低的表达模式。过表达BRCA1可通过自身BRCT结构域与NRF2分子相互作用,激活NRF2/ARE抗氧化通路,抑制ROS产生及脂质过氧化;此外通过非同源末端连接修复方式促进损伤DNA修复,进而改善早期脑缺血再灌注损伤。另外,过表达BRCA1通过改善海马区突触可塑性促进卒中小鼠远期神经功能恢复。

车东方[8](2018)在《亚低温治疗全脑缺血再灌注,改善神经功能的作用与机制研究》文中进行了进一步梳理目的:全脑的缺血再灌注损伤是严重危害人类健康的常见急症。以心脏停跳复苏后的全脑缺血再灌注为例,全脑的缺血再灌注损伤患者的最终存活率大约只有12%,存活者中具有良好神经功能的患者少于5%。亚低温治疗是目前唯一在临床上被证实的在心脏停跳恢复自主循环后能有效提高生存率和改善神经系统预后的治疗方式。但是在亚低温治疗中,亚低温起始时间和持续时间的选择对于提高治疗效果十分重要,明确最佳亚低温起始时间和持续时间的作用与机制意义重大。Calpain是非溶酶体中性半胱氨酸蛋白水解酶家族中的成员,其活动依赖于钙,并受特异性内源性抑制物钙蛋白酶抑素的调节。目前报告的calpain共有11种亚型,在脑组织中最丰富最具特征的的亚型为μ-calpain和m-calpain。Bendarski的研究表明,μ-calpain在脑缺血后calpain调节脑组织的病理生理过程中发挥主要作用。Liebetrau等人发现,亚低温能够减少脑缺血再灌注后calpain的活动及其引起的蛋白水解,这一研究提示抑制calpain的活动,能够保护脑缺血再灌注后的神经元。而在体内还需要进一步研究m-calpain和μ-calpain在脑缺血再灌注损伤的作用。镁离子具有多种功效,它是天门冬氨酸(NMDA)受体和钙离子的拮抗剂,又是血管扩张剂,而且多种脑损伤动物实验证实硫酸镁对血脑屏障还具有保护作用。Miles等人通过静脉输入硫酸镁抑制了短暂前脑缺血再灌注后大鼠海马CA1区神经元的凋亡,而Zhu等人发现静脉输入硫酸镁与亚低温治疗相结合能进一步减少短暂全脑缺血再灌注大鼠海马CA1区神经元的凋亡。但是仍需要检验亚低温治疗结合静脉输入硫酸镁对心跳骤停后全脑缺血再灌注的神经保护效果,为临床医疗提供新的思路及理论支持。研究方法:1.采用雄性成年Long Evans大鼠建立10min窒息心脏停跳心肺复苏全脑缺血动物模型。2.在大鼠恢复自主循环后,随机分组为常温治疗(37±1℃)和亚低温治疗(33±1℃)。亚低温治疗根据治疗的起始时间分为0,1,4或8小时后治疗组,亚低温维持24或48小时。3.复苏后连续7天观察大鼠的生存状态,应用Kaplan-Meier分析,比较各组的生存率。4.将存活7天评分大于等于450分定为神经功能良好,通过卡方检验比较组间差异。5.灌注存活7天的大鼠取脑,切片后行Hoechst和NeuN双染色,在荧光显微镜下用立体体视学技术对大鼠海马CA1区存活的正常形态神经元进行计数,用方差分析将各组平均值进行比较。6.在雄性成年Long Evans大鼠体内海马CA1区原位进行RNA干扰转染,降低μ-calpain和m-calpain表达。7.经过6分钟短暂前脑缺血(TFI)再灌注,分别在72小时和2周取脑,进行切片和免疫荧光染色,荧光显微镜下观察降低μ-calpain和m-calpain表达缺血再灌注损伤后神经元的存活。8.采用原代培养神经元,在NDMA介质中模拟缺血再灌注过程,观察亚低温结合镁离子联合作用下神经元的存活。9.在10min窒息心脏停跳心肺复苏全脑缺血动物模型中应用亚低温联合静脉输入硫酸镁治疗,观察对海马CA1神经元存活的影响。结果:1.经10min窒息心脏停跳心肺复苏全脑缺血动物大鼠,常温治疗组7天存活率为17%,亚低温治疗起始于0,1,4和8小时后的7天存活率分别为45%,36%,36%和14%,起始于0,1和4小时的亚低温治疗相对于常温治疗显着地提高了生存率(P<0.05)。2.亚低温治疗维持24或48小时的生存率没有统计学差异。3.亚低温治疗维持24或48小时对改善神经功能没有统计学差异(均为17%)。4.起始时间为0,1,4和8小时的亚低温治疗有良好神经功能的分别为24%,24%,19%,0%。与常温治疗组相比较,亚低温治疗起始于0,1和4小时组分别显着改善了神经功能(P<0.01),三组之间没有统计学差异。5.以假手术组平均神经元数为参照,亚低温治疗起始于0,1,4和8小时的CA1区正常神经元分别为53%,53%,51%和65%,相对于仅存9%正常神经元的常温治疗组,神经元数显着增加(P<0.0001)。6.相对于保存了42%正常神经元数量的24小时亚低温治疗,保存了68%正常神经元数量的48小时亚低温治疗保护了更多的神经元(P<0.0001)。7.海马CA1区μ-calpain shRNA原位转染,在全脑缺血再灌注后,μ-calpain shRNA组神经元存活率显着提高(P<0.05)。8.体外模拟缺血再灌注,亚低温与高浓度镁离子结合的治疗方案显着地保护了神经元(P<0.05)。9.在小样本量的10min窒息心脏停跳心肺复苏全脑缺血动物大鼠模型,亚低温结合镁离子治疗保护了60.95%的海马CA1区神经元,而单纯亚低温治疗保护了44.75%的海马CA1区神经元,两组差别没有统计学意义(P=0.34)。结论:1.对心脏停跳复苏后的全脑缺血再灌注大鼠模型进行亚低温治疗,起始于0、1、4小时,以及持续治疗24和48小时的亚低温治疗均显着提高生存率。亚低温治疗起始于0、1、4和8小时,以及持续治疗24和48小时均显着增加海马CA1区存活的神经元数量,且持续治疗48小时的亚低温治疗增加神经元存活数量的作用更明显。2.对海马CA1神经元进行capn1 shRNA处理,能够降低短暂前脑缺血再灌注72小时后calpain的表达,并能够显着提高前脑缺血再灌注2周后大鼠海马CA1神经元的存活率。3.体外和在体研究显示,与亚低温治疗组相比,亚低温治疗与硫酸镁联合应用具有增加缺血再灌注后神经元存活的趋势,但在体内研究中无统计学差异。

宣爱国[9](2012)在《ZGF-2-130对缺血性神经元死亡的保护作用及其机制》文中认为脑血管病发病率高,严重危害人类健康。脑中风是最常见的危及生命的神经系统疾病,也是当今第二大死亡原因及首位致残原因。脑缺血损伤所致的神经元大量死亡是导致中风后神经功能丧失的主要原因,而目前仍未阐明缺血性脑损伤的机制,在寻找治疗脑中风药物靶点的同时,预防和康复仍是临床上主要的治疗策略。脑缺血导致的脑损伤一般在缺血后数小时至数天发生,尤其在全脑缺血模型,观察到海马CA1锥体神经元损伤发生在缺血后3天左右。而这种脑缺血后神经细胞的延迟性死亡的发生发展涉及多个机制,其中包括凋亡、兴奋性毒性、炎症等。脑缺血中,持续的脑细胞的损伤可导致复杂的炎症级联反应,主要体现在小胶质细胞和星型胶质细胞的活化、白细胞、单核细胞、巨噬细胞的浸润,活化的小胶质细胞释放前炎因子、超氧化物、NO、TNF-α、蛋白酶等神经毒性物质,这些物质都在不同程度地加剧着继发性脑损害。现行认为“炎症”是增强脑缺血后续损害的主要因素之一。因此,抗炎被认为是缓解脑缺血后中枢神经损伤的重要策略之一。中枢神经系统(CNS)最主要的免疫效应细胞小胶质细胞担任着免疫性炎症反应的角色。小胶质细胞过度活化对中枢神经系统可造成过多的病理损害,适当抑制其活化或拮抗其产生的神经毒性分子,能减少进一步的细胞毒作用和病理损害。但干预治疗必需在小胶质细胞活化的早期即组织处于可逆性损伤阶段进行。针对此阶段而探索到众多的抗炎药物均已展示初步的效果。如:胆碱能受体激动剂、糖皮质激素、IL-1拮抗剂、NO抑制剂、中药、免疫抑制剂、抗丝裂原剂、抗生素等。有研究表明Minozac可穿透血脑屏障,且选择性抑制小胶质细胞和星型胶质细胞的活化,从而显着提高老年痴呆鼠的空间学习记忆能力。而ZGF-2-130是Minozac的衍生物。基于以上研究结果,我们采用大鼠全脑缺血模型,探讨ZGF-2-130是否能保护脑缺血后海马神经元迟发性死亡及其机制。本实验中全脑缺血再灌注模型均使用230±20g雄性wistar大鼠,参照改良的Pulsinelli四血管闭塞法制作全脑缺血模型。结果发现缺血前2h腹腔注射ZGF-2-130低、中、高剂量组(1mg/kg/次,5mg/kg/次,12.5mg/kg/次,2次/天,给药7天)均有神经保护作用,其中低剂量组海马CA1区神经元存活数目为46.22±5.29个/mm,高于缺血生理盐水组19.40±2.43个/mm,结果有显着差异(P<0.05),与假手术组(277.57±5.48)相比差异显着(P<0.01)。中、高剂量组海马CA1区神经元存活数目分别为109.09±10.99个/mm和97.43±8.70个/mm,为原有神经元数目的39.30%和35.10%,与缺血生理盐水组相比差异显着(P<0.01)此项结果显示,全脑缺血再灌注2h前注射不同剂量ZGF-2-130,均有神经保护作用,且此保护作用有一定的剂量依赖效应。为了观察ZGF-2-130是否能抑制缺血再灌注引起的中枢小胶质细胞炎症反应,我们按上述给药方案和时间,缺血前2h腹腔注射不同剂量的药物后7天,观察海马CA1区小胶质细胞的活性。结果显示:假手术组双侧海马CA1区小胶质细胞(OX-42阳性细胞)反应活性微弱,免疫荧光几乎不可见;缺血生理盐水组双侧海马CA1区活化的小胶质细胞数目最多,免疫荧光最强;而给药低、中、高剂量组均有抑制小胶质细胞的活性,其中、高剂量组抑制效果较明显。为了进一步探讨ZGF-2-130是否影响星型胶质细胞的炎症反应,我们按上述给药方案和时间,缺血前2h腹腔注射不同剂量的药物ZGF-2-130后7天,观察海马CA1区星型胶质细胞的反应强度和数目。结果显示:假手术组双侧海马CA1区星形胶质细胞(GFAP阳性细胞)数目平均为24.49±1.27个/mm2,与缺血生理盐水组(61.80±2.95个/mm2)相比有显着差异(P<0.05);即在全脑缺血再灌注7天时,海马CA1区星形胶质细胞数目为原有数目的2.72倍;当缺血前2h给予1mg/kg/次、5mg/kg/次和12.5mg/kg/次的ZGF-2-130腹腔注射,2次/天,给药7天观察到大鼠海马CA1区星形胶质细胞数目分别为53.63±3.54个/mm2、54.60±2.74个/mm2和55.80±2.88个/mm2。各给药组和缺血生理盐水组与假手术组相比有显着差异(P<0.01),但缺血生理盐水组和给药组组间无统计学差异(P>0.05)。同时为了证明经ZGF-2-130保护后的神经元是否仍具有功能,我们采用Morris水迷宫行为实验,观察缺血后大鼠空间学习记忆能力的改变,实验在缺血后第9天进行,结果发现,缺血前2h给予5mg/kg ZGF-2-130对大鼠的空间学习记忆有改善的趋势(P=0.07)。然而以上这种预防作用的临床意义不大,因为考虑在中风发作之前给予药物保护似乎不现实,目前临床很难准确预测中风发作的精确时机。因此,需探讨在缺血后不同时间给予该药物,观察其对全脑缺血再灌注大鼠海马CA1区神经元迟发性死亡的保护作用。当缺血后30min给予5mg/kg/次,ZGF-2-130腹腔注射,2次/天,给药7天观察到海马CA1区神经元存活数目为67.06±6.75个/mm,显着高于缺血生理盐水组9.384±1.16个/mm,差异显着(P<0.01),为原有神经元数目的24.40%。当缺血后6h给予5mg/kg/次,ZGF-2-130腹腔注射,2次/天,给药7天观察到海马CA1区神经元存活数目为46.21≈4.72个/min,为原有神经元数目的16.81%,与缺血生理盐水组比较差异显着(P<0.01)。可见,全脑缺血再灌注后给予ZGF-2-130腹腔注射,给药时间越早,治疗效果越好。而缺血后30min给予5mg/kg/次ZGF-2-130腹腔注射,2次/天,给药7天后,假手术组大鼠双侧海马CA1区小胶质细胞(OX-42阳性细胞)数目平均为23.574±1.47个/mm2;缺血生理盐水组大鼠双侧海马CA1区小胶质细胞数目为314.24±8.19个/mm2,即在全脑缺血再灌注7天时,海马CA1区活化的小胶质细胞数目为原有数目的13.33倍;而给药组大鼠,海马CA1区小胶质细胞数目为197.25±7.91个/mm2,为原有小胶质细胞数目的8.4倍,即海马CA1区小胶质细胞反应性增多减少了4.96倍;当缺血后6h给予5mg/kg/次ZGF-2-130腹腔注射,2次/天,给药7天观察到大鼠海马CA1区小胶质细胞数目为236.51±7.71个/mm2,为原有小胶质细胞数目的10.03倍,即海马CA1区小胶质细胞反应性增多减少了3.3倍。可见,在全脑缺血再灌注模型中,海马CA1区小胶质细胞的数目是显着增多的,缺血后不同时间腹腔注射药物ZGF-2-130,给药时间越早,对海马CA1区小胶质细胞数目的抑制作用越明显,至缺血后6h给药,仍有较为明显的抑制作用。由此实验结果可知,ZGF-2-130对缺血再灌注引起的海马CA1区小胶质细胞数目反应性增多有显着的抑制作用。为了进一步验证缺血后给予ZGF-2-130是否影响星形胶质细胞的炎症反应,我们按上述给药方案和时间,观察海马CA1区GFAP阳性细胞的反应强度和数目。结果显示:假手术组双侧海马CA1区GFAP阳性细胞数目平均为31.44±3.09个/mm2,与缺血生理盐水组(68.89±3.02个/mm2)相比有显着差异(P<0.01);即在全脑缺血再灌注7天时,海马CA1区GFAP阳性细胞数目为原有数目的2.3倍;当缺血后30min给予5mg/kg/次ZGF-2-130腹腔注射,给药7天观察到大鼠海马CA1区GFAP阳性细胞数目为61.63±4.31个/mm2;而缺血后6h给予5mg/kg/次ZGF-2-130腹腔注射,给药7天观察到大鼠海马CA1区GFAP阳性细胞数目为60.83±2.55个/mm2。与假手术组相比,缺血生理盐水组和给药组显着增多(P<0.05),但缺血生理盐水组和给药组组间没有统计学差异(P>0.05)。同时我们也探讨了ZGF-2-130对海马CA1区GFAP表达的影响,Western bloting结果表明缺血/再灌注后GFAP表达水平上调,与假手术组差别有统计学意义(P<0.01)。缺血/再灌注后30min,6h给药组GFAP蛋白的表达水平分别是假手术组的1.69,1.72倍,差别有统计学意义(P<0.01),但与缺血生理盐水组比较无统计学差异(P>0.05)。结果提示ZGF-2-130对GFAP蛋白表达无影响。由此实验结果可知,ZGF-2-130对缺血再灌注引起的海马CA1区星型胶质细胞炎症反应无显着的抑制作用。为了探讨ZGF-2-130是否影响NOS的活性,缺血后30min和6h,分别给予5mg/kg/次,ZGF-2-130腹腔注射,2次/天,给药7天,结果表明:海马CA1区NADPH黄递酶阳性细胞数目分别为96.61±5.25个/mm和131.10±7.43个/mm,相对于缺血生理盐水组(149.33±5.31个/mm)显着降低(P<0.05),与假手术组(50.71±2.14个/mm)相比均有显着差异(P<0.01)。可见,全脑缺血再灌注后给予ZGF-2-130腹腔注射,给药时间越早,NADPH黄递酶阳性细胞数降低的越明显,对NOS活性的抑制作用越强。为进一步研究ZGF-2-130抑制小胶质细胞的机制,我们检测了ZGF-2-130是否影响海马可诱导性一氧化氮合酶(iNOS)的]mRNA表达。RT-PCR结果表明缺血后3天给药组iNOS的表达降低了39.4%(P<0.05)。为验证体内结果,我们也观察了ZGF-2-130是否对体外培养的小胶质细胞系(BV2)活性和炎症因子产生影响,利用LPS刺激BV2细胞建立炎症模型,首先通过MTT方法观察ZGF-2-130对BV2细胞是否有毒性,结果显示ZGF-2-130在0-20nM对细胞无明显毒性作用,不影响细胞活性;但200nM可致细胞明显毒性,显着降低细胞活性(P<0.01)。同时也观察到正常培养的BV2细胞胞体多数呈梳状或杆状,视野下可见大量细胞伸出突起;LPS(1ug/ml)可刺激BV2细胞胞体增大、突起收缩,细胞多呈球状;MTT结果表明ZGF-2-130(0-20nM)也不影响LPS作用后BV2细胞的活性(P>0.05)。ELISA和RT-PCR结果均显示ZGF-2-130可显着抑制LPS诱导的IL-1p和TNF-a蛋白和]nRNA的表达(P<0.05)。大量研究发现MAPK信号通路与炎症因子的产生密切相关,为了进一步探索ZGF-2-130抑制炎症因子产生的机制,我们利用Western blot观察ZGF-2-130是否影响p38、ERK、JNK激酶活性,在培养BV2细胞上探讨了ZGF-2-130神经保护作用的信号转导机制。结果发现,LPS刺激15min,p38磷酸化水平增高,30min达最高,随后逐渐恢复到正常水平;而JNK激酶的磷酸化水平则在LPS后呈现持续性增加,15min达最高。而给予ZGF-2-130(0.2-20nM)处理后,可显着抑制p38和ERK磷酸化水平,但对JNK激酶的磷酸化水平无显着影响。上述结果提示:ZGF-2-130可能通过抑制p38和ERK活化来抑制炎症因子的产生。综上所述, ZGF-2-130可显着保护缺血性海马CA1区神经元的迟发性死亡;其机制之一可能是通过抑制小胶质细胞p38MAPK、ERK活性,从而降低炎症因子的产生。

刘志安[10](2011)在《Ca2+/CaM依赖的蛋白激酶Ⅱ介导GluR6丝氨酸磷酸化及其对GluR6受体功能的调控》文中指出背景:研究表明,KA受体亚单位GluR6丝氨酸磷酸化在脑缺血再灌注诱导的神经细胞损伤和死亡的调控中发挥重要作用,但是对于GluR6丝氨酸磷酸化调节的具体机制却知之甚少。目前,对于CaMKⅡ(Ca2+/CaM依赖的蛋白激酶Ⅱ)在脑缺血再灌注诱导GluR6丝氨酸磷酸化调节中的具体作用机制及其作用环节尚未见文献报道。目的:本研究的目的主要有三个,1)探讨在大鼠海马脑缺血再灌注损伤中,CaMKⅡ能否通过CaMKⅡ·GluR6·PSD-95信号模块的组装而促进GluR6丝氨酸的磷酸化,进而激活下游的JNK信号通路,诱导神经细胞的损伤和死亡。2)探讨CaMKⅡ反义寡核苷酸对脑缺血再灌注诱导的CaMKⅡ-GluR6-PSD-95信号模块组装和GluR6丝氨酸磷酸化以及JNK信号通路的影响,揭示CaMKⅡ反义寡核苷酸对缺血性脑损伤的神经保护作用机制。3)鉴定CaMKⅡ介导GluR6丝氨酸磷酸化的可能位点。最终揭示,在短暂性脑缺血再灌注损伤中CaMKⅡ介导GluR6丝氨酸磷酸化及其对GluR6受体功能调控的机制,为临床脑血管疾病提供新的潜在的更好的治疗策略。方法:以四血管阻断法(4AO)建立短暂性前脑缺血再灌注动物模型;以MK-801、Nifedipine和CaMKⅡ反义寡核苷酸等作为工具药;用基因定点突变试剂盒(美国Stratagene公司)构建GluR6突变体,以脂质体介导的方法将GluR6突变体与表达CaMKⅡ的cDNA共同转染HEK293细胞。以免疫沉淀和免疫印迹方法检测脑缺血再灌注后大鼠海马CaMKⅡ·GluR6·PSD-95信号模块组装、GluR6丝氨酸磷酸化、CaMKⅡ表达以及JNK3活性等的变化情况。以免疫化学和组织化学等方法检测脑缺血再灌注后大鼠海马细胞损伤和死亡情况。结果:1)短暂性脑缺血再灌注能够诱导CaMKⅡ·GluR6·PSD-95信号模块的组装和GluR6丝氨酸的磷酸化,并且二者的变化趋势具有明显的一致性。2)MK-801、Nifedipine以及KN-93能够显着抑制短暂性脑缺血再灌注诱导的CaMKⅡ·GluR6·PSD-95信号模块的组装、GluR6丝氨酸的磷酸化以及JNK3的活性,从而减轻脑缺血再灌注诱导的神经细胞损伤。3)CaMKⅡ反义寡核苷酸对短暂性脑缺血再灌注诱导的大鼠海马CAl区神经细胞的损伤和死亡具有重要的神经保护作用。4)CaMKⅡ反义寡核苷酸在基因水平能够抑制CaMKⅡ的表达,进而抑制脑缺血再灌注诱导的CaMKⅡ·GluR6·PSD-95信号模块组装的增加、GluR6丝氨酸磷酸化的增强以及JNK信号通路的激活。5)构建GluR6胞内段9个丝氨酸的突变体(丝氨酸突变为丙氨酸)。6)初步鉴定GluR6的第599位和第868位丝氨酸残基极有可能是CaMKⅡ催化GluR6丝氨酸磷酸化的位点;结论:1)脑缺血再灌注后,NMDA受体和L-VGCCs依赖的CaMKⅡ能够通过CaMKⅡ·GluR6·PSD-95信号模块功能性地调控GluR6丝氨酸磷酸化,从而在缺血性脑损伤中发挥重要作用。2) CaMKⅡ反义寡核苷酸对缺血性脑损伤具有明显的神经保护作用,其可能分子机制是:CaMKⅡ反义寡核苷酸通过抑制CaMKⅡ的表达,进而抑制脑缺血再灌注诱导的CaMKⅡ·GluR6·PSD-95信号模块组装的增加和GluR6丝氨酸磷酸化的增强,最终通过抑制JNK信号通路的激活而发挥神经保护作用。3)初步鉴定了CaMKⅡ介导GluR6丝氨酸磷酸化的可能位点,为进一步深入研究缺血性脑损伤中CaMKⅡ介导GluR6丝氨酸磷酸化及其对GluR6受体功能调控的机制提供理论基础和实验依据,也为临床脑血管疾病提供新的潜在的更好的治疗策略。

二、前脑缺血再灌注海马CA1区神经元死亡与一氧化氮的关系(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、前脑缺血再灌注海马CA1区神经元死亡与一氧化氮的关系(论文提纲范文)

(1)青年缺血性脑卒中后海马齿状回神经分化及紫杉叶素干预缺血性脑卒中的作用及机制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
符号说明
第一章 青年缺血性卒中后海马齿状回神经分化机制研究
    前言
    1. 实验材料
        1.1 实验动物
        1.2 实验主要试剂
        1.3 实验主要仪器
        1.4 试剂配制
    2. 方法
        2.1 沙鼠短暂性前脑缺血模型制备
        2.2 实验分组及给药
        2.3 脑组织处理
        2.4 BrdU的免疫组织化学
        2.5 神经功能评分
        2.6 Morris水迷宫实验
        2.7 免疫组织化学染色
        2.8 BrdU/NeuN的双重免疫荧光染色
        2.9 蛋白印迹实验
        2.10 统计学分析
    3. 结果
        3.1 青、老年沙鼠缺血性卒中后神经功能康复的差异
        3.2 缺血性卒中后青、老年沙鼠CA1区NeuN免疫染色的差异
        3.3 缺血性卒中后青、老沙鼠DG区细胞增殖的差异
        3.4 缺血性卒中后青、老沙鼠DCX免疫染色的差异
        3.5 青、老年沙鼠DG区NeuN/BrdU免疫荧光染色差异
        3.6 青、老年沙鼠海马区Erk信号通路的蛋白表达水平
        3.7 青、老年沙鼠海马区自噬的蛋白表达水平
        3.8 Erk或自噬抑制剂处理对青年沙鼠缺血性卒中后神经功能康复的影响
        3.9 Erk或自噬抑制剂处理对青年沙鼠CA1区NeuN免疫染色的差异
        3.10 Erk或自噬抑制剂处理对青年沙鼠DG区细胞增殖的影响
        3.11 Erk或自噬抑制剂处理对青年沙鼠DG区DCX免疫表达的影响
        3.12 Erk或自噬抑制剂处理对青年沙鼠DG区NeuN/BrdU免疫表达的影响
        3.13 Erk抑制剂处理对青年沙鼠海马区Erk信号通路蛋白表达水平的影响
        3.14 自噬抑制剂处理对青年沙鼠海马区自噬相关蛋白表达水平的影响
    4 讨论
第二章 紫杉叶素抗缺血性卒中的保护作用及分子机制
    前言
    Part.1 紫杉叶素通过调控Erk信号通路对青年沙鼠前脑缺血性卒中损伤神经保护作用
        1 材料
        1.1 实验动物
        1.2 实验药物与试剂
        2 方法
        2.1 沙鼠短暂性前脑缺血模型制备
        2.2 实验分组及给药
        2.3 神经功能评分
        2.4 脑组织处理
        2.5 免疫组织化学染色
        2.6 蛋白印迹实验
        2.7 统计学分析
        3 结果
        3.1 Tax对Isch后沙鼠神经功能康复的情况
        3.2 Tax对Isch后沙鼠海马CA1区细胞的形态变化
        3.3 Tax对Isch后沙鼠海马CA1区神经元死亡的影响
        3.4 Tax对Isch后沙鼠海马CA1区DCX的影响
        3.5 Tax对Isch后沙鼠海马CA1区星形胶质细胞(GFAP~+)的影响
        3.6 Tax对Isch后沙鼠海马CA1区PECAM-1的影响
        3.7 Tax对Isch后沙鼠海马CA1区ZO-1的影响
        3.8 Tax对Isch后沙鼠海马Erk相关通路蛋白水平的影响
        4 讨论
    Part.2 紫杉叶素通过调控Nrf2/HO-1信号通路对小鼠局灶性缺血性卒中损伤神经保护作用
        1. 实验材料
        1.1 实验动物
        1.2 实验药物与试剂
        2 方法
        2.1 小鼠大脑中动脉模型制备
        2.2 实验分组及给药
        2.3 神经功能缺失体征评分
        2.4 脑梗死体积的测定
        2.5 脑组织处理
        2.6 免疫组织化学染色
        2.7 蛋白印迹实验
        2.8 统计学分析
        3 结果
        3.1 Tax降低了MCAO后神经功能缺失评分和脑梗死体积
        3.2 Tax明显改善了MCAO所致的神经元损伤
        3.3 Tax降低了MCAO后Iba1免疫活化的小胶质细胞(Iba1~+)的增殖和活化
        3.4 Tax降低了MCAO后GFAP免疫活化的(GFAP~+)星形胶质细胞的增殖和活化
        3.5 Tax提高了MCAO后半暗带Nrf2、HO-1蛋白表达水平
        3.6 Tax改善了MCAO后半暗带Caspase-3、Bcl-2、Bax的蛋白表达的水平
        4 讨论
参考文献
综述: 多酚类化合物抗脑缺血再灌注后氧化应激损伤作用机制的研究进展
    前言
    1. 多酚类化合物的分类
    2. 氧化应激和脑缺血再灌注
        2.1 缺血再灌注中氧化应激的相关反应
        2.2 Nrf2与缺血再灌注中氧化应激的关系
    3. 多酚类化合物在缺血再灌注中抗氧化应激损伤的药理证据
        3.1 紫杉叶素
        3.2 姜黄素
        3.3 白藜芦醇
        3.4 儿茶素
        3.5 迷迭香酸
        3.6 水飞蓟素
    结论
    参考文献
攻读学位期间取得的学术成果
致谢

(2)通络化痰胶囊治疗中风恢复期的临床疗效及对VD大鼠Clathrin介导的NMDAR胞吞动态变化研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
英文缩略词表
前言
第一章 文献综述
    综述一 中风病恢复期中医治疗进展研究
        1 中药治疗
        2 针灸治疗
        3 推拿按摩治疗
        4 运动疗法
    综述二 血管性痴呆中西医发病机制研究进展
        1 血管性痴呆西医发病机制
        2 中医对血管性痴呆病因病机的认识
    参考文献
第二章 临床研究通络化痰胶囊治疗中风恢复期的临床疗效及对VD大鼠Clathrin介导的NMDAR胞吞动态变化研究
    第一节 资料与方法
        1 病例来源
        2 诊断标准
        3 纳入标准
        4 排除标准
        5 研究设计
        6 治疗方案
        7 观察指标及方法
        8 疗效评价标准
        9 统计学方法
    第二节 研究结果
        1 观察对象入选及完成情况
        2 受试者基本信息
        3 受试者基线生命体征及一般情况
        4 受试者基线合并疾病情况
        5 药品使用情况
        6 基线体格检查情况
        7 基线辅助检查
        8 疗效评价
        9 安全性评价
    第三节 讨论
        1 临床研究完成情况
        2 临床研究治疗方案的设计及实施情况
        3 临床结果讨论
        4 小结
第三章 实验研究通络化痰胶囊对VD大鼠clathrin介导的NMDA受体作用机制研究
    1 材料
    2 方法
    第二节 结果
        1 行为学实验结果
        2 通络化痰胶囊对VD大鼠海马组织形态学的影响
        3 造模后不同时间点各组大鼠海马组织clathrin、NMDAR1及Rab5b mRNA RT-PCR结果
        4 造模后不同时间点海马组织clathrin、膜蛋白NMDAR1 Western Blot结果
    第三节 讨论
        1 血管性痴呆大鼠行为学特点
        2 组织形态学特点
        3 通络化痰胶囊对脑缺血再灌注早期海马神经元clathrin介导的NMDA受体胞吞过程不同时点的动态变化研究
        4 小结
参考文献
结语
    1 创新与优势
    2 不足与展望
附录
    1. 通络化痰胶囊治疗中风病中经络(脑梗塞)恢复期(痰瘀阻络证)临床研究CRF表
    2. 各组大鼠海马CA1区组织形态观察
在学期间主要研究成果
致谢
个人简介

(3)EphA4受体和组蛋白去乙酰化酶对大鼠海马神经元BDNF表达影响的研究(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
常用缩写词中英文对照表
前言
第一部分 EphA4 受体对大鼠海马神经元BDNF蛋白质和转录本表达的影响
    1 材料和方法
        1.1 动物实验及分组
        1.2 试剂和实验设备
        1.3 实验方法
        1.4 统计学分析
    2 结果
        2.1 拮抗EphA4 受体功能对大鼠海马区神经元BDNF蛋白质表达的影响
        2.2 抑制EphA4 受体功能对大鼠海马区神经元BDNF转录本表达的影响
    3 结论
第二部分 SAHA通过抑制组蛋白去乙酰化酶功能影响脑缺血大鼠海马BDNF转录本表达
    1 材料与方法
        1.1 动物实验及分组
        1.2 试剂和实验设备
        1.3 实验方法
        1.4 统计学分析
    2 结果
        2.1 SAHA对脑缺血大鼠海马脑区BDNF转录本表达的影响
    3 结论
讨论
参考文献
综述
    参考文献
致谢
个人简介

(4)δ阿片肽DADLE对全脑缺血的神经保护及其自噬调控机制研究(论文提纲范文)

论文摘要
Abstract
缩略词表
第一章 绪论
    1. 缺血性脑卒中及其相关损伤机制
        1.1. 缺血性脑卒中
        1.2. 缺血性脑卒中相关损伤机制
    2. 自噬在脑缺血中的作用
        2.1. 自噬
        2.2. 自噬对脑缺血的影响
        2.3. AMPK在脑缺血中的作用
        2.4. AMPK介导自噬在脑缺血中的作用
    3. Delta阿片受体及其神经保护作用
        3.1. delta阿片受体
        3.2. DOR的神经保护作用及其相关机制
第二章 DOR活化对大鼠全脑缺血损伤后细胞自噬的影响及其分子机制研究
    1. 摘要
    2. 前言
    3. 材料与方法
        3.1. 试剂耗材与仪器
        3.2. 实验动物
        3.3. 4-VO法构建全脑缺血损伤模型
        3.4. 脑组织切片制备
        3.5. 冰冻切片
        3.6. 尼氏染色
        3.7. 免疫荧光
        3.8. 海马组织蛋白提取
        3.9. Western blotting
        3.10. 统计分析
    4. 实验结果
        4.1. 构建大鼠全脑缺血损伤模型
        4.2. DADLE缺血后处理提高DOR水平
        4.3. DOR活化促进缺血后细胞自噬
        4.4. DOR介导自噬改善缺血神经元存活
        4.5. DOR介导自噬影响星形胶质细胞活化
        4.6. DOR活化后激活AMPK/mTOR/ULK1通路
        4.7. AMPK参与DOR介导神经保护作用
    5. 讨论
第三章 DOR活化对SH-SY5Y细胞OGD/R损伤后自噬的影响及其分子机制研究
    1. 摘要
    2. 前言
    3. 材料方法
        3.1. 试剂耗材与仪器
        3.2. SH-SY5Y细胞培养与冻存复苏
        3.3. 糖氧剥夺再灌注(OGD/R)细胞模型构建
        3.4. 细胞活性实验
        3.5. 细胞蛋白提取
        3.6. Western blotting
        3.7. 细胞自噬流观察
        3.8. MDC染色
        3.9. 统计分析
    4. 实验结果
        4.1. 构建SH-SY5Y细胞OGD/R模型
        4.2. 激活DOR减轻细胞OGD/R损伤
        4.3. DADLE处理提高OGD/R损伤后DOR水平
        4.4. DOR促进OGD/R损伤后细胞自噬
        4.5. DOR活化对OGD/R损伤后AMPK/mTOR/ULK1通路的影响
        4.6. AMPK对OGD/R损伤后DOR介导自噬的影响
    5. 讨论
结论与展望
参考文献
附录
作者简历及在学期间所取得的科研成果
致谢

(5)围手术期大鼠脑缺血再灌注损伤保护机制的研究(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
符号说明
第一部分 MH和NBP联合作用对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护机制
    前言
    材料与方法
    结果
    讨论
    结论
    附图
    参考文献
第二部分 右美托咪定后处理对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护机制
    前言
    材料与方法
    结果
    讨论
    结论
    附图
    参考文献
综述:脑缺血再灌注损伤
    参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文
学位论文评阅及答辩情况表
英文论文1
英文论文2

(6)补阳还五汤通过Connexin43介导大鼠脑缺血再灌注后血管新生(论文提纲范文)

摘要
Abstract
引言
第一章 研究背景
    第一节 现代医学对缺血性脑卒中的认识
        一、脑卒中的流行病学
        二、缺血性脑卒中机制
        三、缺血性脑卒中治疗手段
    第二节 补阳还五汤治疗缺血性脑卒中
        一、中医对补阳还五汤治疗脑卒中的认识
        二、补阳还五汤治疗缺血性脑卒中的现代研究
        三、补阳还五汤对神经再生的影响
        四、补阳还五汤对血管新生的影响
    第三节 星形胶质细胞Connexin43的研究现状
        一、星形胶质细胞与脑卒中的研究现状
        二、缝隙连接与Connexin43的研究现状
        三、Connexin43在脑卒中的作用
        四、补阳还五汤与Connexin43的研究
        五、GAP-134与Gap26
第二章 实验研究
    第一节 Connexin43在补阳还五汤促进脑缺血再灌注后修复中的作用
        一、实验材料
        二、实验方法
        三、统计方法
        四、实验结果
        五、讨论
    第二节 Connexin43在补阳还五汤促进脑缺血再灌注后血管新生的机制探究
        一、实验材料
        二、实验方法
        三、统计方法
        四、实验结果
        五、讨论
结语
参考文献
附录
在校期间发表论文情况
致谢
统计学审核证明

(7)BRCA1蛋白在脑缺血再灌注损伤中的作用及机制研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
缩略词表
第一章 绪论
    1.1 缺血性脑卒中后自由基损伤
        1.1.1 自由基的产生
        1.1.2 氧化应激损伤
        1.1.3 硝化应激损伤
        1.1.4 抗氧化应激系统
    1.2 BRCA1蛋白在氧化应激中的作用
        1.2.1 BRCA1蛋白概述
        1.2.2 BRCA1蛋白的抗氧化应激功能
        1.2.3 BRCA1蛋白的其他生物学功能
    1.3 本论文的研究内容
    参考文献
第二章 缺血性脑卒中后BRCA1表达变化及细胞定位
    2.1 引言
    2.2 材料与试剂
    2.3 步骤与方法
    2.4 结果
    2.5 讨论
    2.6 结论
    参考文献
第三章 探究BRCA1对早期脑缺血再灌注损伤的影响及可能的作用机制
    3.1 引言
    3.2 材料与试剂
    3.3 步骤与方法
    3.4 结果
    3.5 讨论
    3.6 结论
    参考文献
第四章 探究BRCA1对卒中远期神经功能恢复的影响及可能的作用机制
    4.1 引言
    4.2 材料与试剂
    4.3 步骤与方法
    4.4 结果
    4.5 讨论
    4.6 结论
    参考文献
第五章 全文总结
    5.1 论文总结
    5.2 论文创新点
    5.3 论文局限性
攻读学位期间已发表与待发表科研成果
攻读学位期间已获荣誉及奖励
致谢

(8)亚低温治疗全脑缺血再灌注,改善神经功能的作用与机制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
英文缩略语
第一部分 :亚低温治疗起始和持续时间对全脑缺血再灌注后生存、神经功能及神经变性的影响
    1 前言
    2 材料与方法
        2.1 主要试剂和仪器
        2.1.1 主要试剂
        2.1.2 主要仪器
        2.2 研究对象和分组
        2.3 实验方法
        2.3.1 心脏停跳后全脑缺血再灌注模型的建立
        2.3.2 亚低温的诱导
        2.3.3 术后监控及观察大鼠生存状态
        2.3.4 亚低温的维持及复温
        2.3.5 神经系统评分
        2.3.6 灌注大鼠及保存器官
        2.3.7 脑组织切片及免疫荧光双染色
        2.3.8 荧光显微镜下观察并计数
        2.3.9 统计学分析
    3 结果
        3.1 大鼠在心肺复苏1小时内的生理参数的变化
        3.2 温度变化
        3.3 亚低温治疗对大鼠生存的影响
        3.4 亚低温治疗对大鼠神经功能的影响
        3.5 显微镜下观察亚低温治疗组与常温治疗组海马CA1神经元的变性
        3.6 亚低温治疗对海马CA1区神经元的存活数量的影响
    4 讨论
    5 结论
第二部分 :脑缺血再灌注后降低μ-calpain表达对神经元存活的影响
    1 前言
    2 材料与方法
        2.1 主要试剂和仪器
        2.1.1 主要试剂
        2.1.2 主要仪器
        2.2 研究对象
        2.3 实验方法
        2.3.1 病毒载体的构建
        2.3.2 海马区注射病毒载体进行原位转染
        2.3.3 短暂前脑缺血(TFI)大鼠模型的建立
        2.3.4 脑组织保存及切片
        2.3.5 免疫荧光染色及HE染色
        2.3.6 荧光显微镜下观察并对转染且存活的神经元计数
        2.3.7 统计学分析
    3 结果
        3.1 calpain shRNA对缺血再灌注后神经元的短期保护作用
        3.2 calpain shRNA对缺血再灌注后神经元的长期保护作用
        3.3 calpain shRNA对缺血再灌注神经元存活数的影响
    4 讨论
    5 结论
第三部分 :亚低温结合镁离子对缺血再灌注后神经元存活的影响
    1 前言
    2 材料与方法
        2.1 主要试剂和仪器
        2.1.1 主要试剂
        2.1.2 主要仪器
        2.2 研究对象和分组
        2.3 实验方法
        2.3.1 体外检验亚低温结合镁离子对缺血再灌注神经元的保护作用
        2.3.2 建立心脏停跳后全脑缺血再灌注模型
        2.3.3 静脉持续泵入硫酸镁
        2.3.4 术后监控及观察大鼠生存状态
        2.3.5 亚低温的诱导、维持及复温
        2.3.6 灌注大鼠及保存器官
        2.3.7 脑组织切片及免疫荧光双染色
        2.3.8 荧光显微镜下观察并计数
        2.3.9 统计学分析
    3 结果
        3.1 体外亚低温结合镁离子对缺血再灌注神经元的保护作用
        3.2 在体内亚低温结合镁离子对缺血再灌注神经元的保护作用
    4 讨论
    5 结论
本研究创新性的自我评价
参考文献
综述
    参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简介

(9)ZGF-2-130对缺血性神经元死亡的保护作用及其机制(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
前言
材料与方法
结果
讨论
结论
参考文献
综述
    参考文献
致谢
统计学审稿证明

(10)Ca2+/CaM依赖的蛋白激酶Ⅱ介导GluR6丝氨酸磷酸化及其对GluR6受体功能的调控(论文提纲范文)

缩略词表
中文摘要
Abstract
前言
第一部分
    材料和方法
    结果
    讨论
    结果图片
第二部分
    材料和方法
    结果
    讨论
    结果图片
第三部分
    材料和方法
    结果
    讨论
    结果图片
论文结论
参考文献
综述(一)
    参考文献
综述(二)
    参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文题目
致谢

四、前脑缺血再灌注海马CA1区神经元死亡与一氧化氮的关系(论文参考文献)

  • [1]青年缺血性脑卒中后海马齿状回神经分化及紫杉叶素干预缺血性脑卒中的作用及机制研究[D]. 王福星. 扬州大学, 2021(08)
  • [2]通络化痰胶囊治疗中风恢复期的临床疗效及对VD大鼠Clathrin介导的NMDAR胞吞动态变化研究[D]. 张丹丹. 北京中医药大学, 2020(04)
  • [3]EphA4受体和组蛋白去乙酰化酶对大鼠海马神经元BDNF表达影响的研究[D]. 马娜. 山西医科大学, 2020
  • [4]δ阿片肽DADLE对全脑缺血的神经保护及其自噬调控机制研究[D]. 赖泽林. 华东师范大学, 2020(11)
  • [5]围手术期大鼠脑缺血再灌注损伤保护机制的研究[D]. 谢坤. 山东大学, 2019(02)
  • [6]补阳还五汤通过Connexin43介导大鼠脑缺血再灌注后血管新生[D]. 周颖. 广州中医药大学, 2019(04)
  • [7]BRCA1蛋白在脑缺血再灌注损伤中的作用及机制研究[D]. 许鹏飞. 南京大学, 2019(01)
  • [8]亚低温治疗全脑缺血再灌注,改善神经功能的作用与机制研究[D]. 车东方. 中国医科大学, 2018(03)
  • [9]ZGF-2-130对缺血性神经元死亡的保护作用及其机制[D]. 宣爱国. 南方医科大学, 2012(04)
  • [10]Ca2+/CaM依赖的蛋白激酶Ⅱ介导GluR6丝氨酸磷酸化及其对GluR6受体功能的调控[D]. 刘志安. 南京医科大学, 2011(04)

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前脑缺血再灌注后海马CA1区神经元死亡与一氧化氮的关系
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