基于PI3K/Akt通路探讨氯吡格雷对脑缺血再灌注损伤大鼠的神经保护作用

目的基于磷酯酰激醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)通路探讨氯吡格雷对脑缺血再灌注损伤大鼠的神经保护作用.方法建立脑缺血再灌注大鼠模型,随机分为模型组、氯吡格雷组、LY294002(PI3K抑制剂)组、氯吡格雷+LY294002组,每组12只,另取12只SD大鼠设为假手术组.分组处理后,所有大鼠进行神经功能缺损评分并尾静脉取血,处死大鼠,HE染色检测各组大鼠神经元病理情况;三苯基氯化四氮唑(TTC)染色检测各组大鼠脑组织梗死面积;ELISA检测血清中中枢神经特异性蛋白(S100β)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;蛋白免疫印迹法检测脑组织中PI3K/Akt通路蛋白表达情况.结果与假手术组相比,模型组大鼠脑组织神经元出现坏死、核收缩变小等病理变化,神经功能缺损评分、脑梗死面积、血清中S100β、NSE、IL-6及TNF-α水平均明显升高(P<0.05),脑组织中p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt明显降低(P<0.05);与模型组相比,氯吡格雷组大鼠神经元病理损伤减轻,神经功能缺损评分、脑梗死面积、血清中S100β、NSE、IL-6及TNF-α水平均降低(P<0.05),脑组织中p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt升高(P<0.05);LY294002组大鼠神经元病理损伤加重,神经功能缺损评分、脑梗死面积、血清中S100β、NSE、IL-6及TNF-α水平均升高(P<0.05),脑组织中p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt降低(P<0.05).与LY294002组相比,氯吡格雷+LY294002组大鼠神经元病理损伤减轻,神经功能缺损评分、脑梗死面积、血清中S100β、NSE、IL-6及TNF-α水平均降低(P<0.05),脑组织中p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt升高(P<0.05).与氯吡格雷组相比,氯吡格雷+LY294002组大鼠神经元病理损伤加重,神经功能缺损评分、脑梗死面积、血清中S100β、NSE、IL-6及TNF-α水平均升高(P<0.05),脑组织中p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt降低(P<0.05).结论氯吡格雷可通过激活PI3K/Akt通路减轻大鼠脑缺血再灌注损伤,保护脑组织.     

环磷酸腺苷反应元件结合蛋白与认知功能障碍相关疾病研究进展

目的 基于磷酯酰激醇 3- 激酶 / 蛋白激酶 B（PI3K/Akt）通路探讨氯吡格雷对脑缺血再 灌注损伤大鼠的神经保护作用。方法 建立脑缺血再灌注大鼠模型，随机分为模型组、氯吡格雷组、 LY294002（PI3K 抑制剂）组、氯吡格雷 +LY294002 组，每组 12 只，另取 12 只 SD 大鼠设为假手术组。分组 处理后，所有大鼠进行神经功能缺损评分并尾静脉取血，处死大鼠，HE 染色检测各组大鼠神经元病理 情况；三苯基氯化四氮唑（TTC）染色检测各组大鼠脑组织梗死面积；ELISA 检测血清中中枢神经特异性 蛋白（S100β）、神经元特异性烯醇化酶（NSE）、白细胞介素 -6（IL-6）、肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）水平；蛋 白免疫印迹法检测脑组织中 PI3K/Akt 通路蛋白表达情况。结果 与假手术组相比，模型组大鼠脑组织 神经元出现坏死、核收缩变小等病理变化，神经功能缺损评分、脑梗死面积、血清中 S100β、NSE、IL-6 及 TNF-α 水平均明显升高（P＜ 0.05），脑组织中 p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt 明显降低（P＜ 0.05）；与模型组相 比，氯吡格雷组大鼠神经元病理损伤减轻，神经功能缺损评分、脑梗死面积、血清中 S100β、NSE、IL-6 及 TNF-α 水平均降低（P＜ 0.05），脑组织中 p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt 升高（P＜ 0.05）；LY294002 组大鼠神 经元病理损伤加重，神经功能缺损评分、脑梗死面积、血清中 S100β、NSE、IL-6 及 TNF-α水平均升高 （P＜ 0.05），脑组织中 p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt 降低（P＜ 0.05）。与 LY294002 组相比，氯吡格雷 +LY294002 组大鼠神经元病理损伤减轻，神经功能缺损评分、脑梗死面积、血清中 S100β、NSE、IL-6 及 TNF-α 水 平均降低（P＜ 0.05），脑组织中 p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt 升高（P＜ 0.05）。与氯吡格雷组相比，氯吡格雷 + LY294002 组大鼠神经元病理损伤加重，神经功能缺损评分、脑梗死面积、血清中 S100β、NSE、IL-6 及 TNF-α 水平均升高（P＜ 0.05），脑组织中 p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt 降低（P＜ 0.05）。结论 氯吡格雷可通 过激活 PI3K/Akt 通路减轻大鼠脑缺血再灌注损伤，保护脑组织。     

基于PI3K/Akt/NOS通路探讨鞣花酸在脑缺血再灌注损伤大鼠的神经保护作用

目的基于磷酯酰激醇3-激酶/蛋白激酶B/一氧化氮合酶(PI3K/Akt/NOS)通路探讨鞣花酸对脑缺血再灌注损伤大鼠的神经保护作用。方法将36只雄性Wistar大鼠按数字表法随机分为3组:假手术(Sham)组、缺血再灌注组和鞣花酸预干预组,线栓法制作大鼠右侧大脑中动脉缺血120 min再灌注模型。鞣花酸预干预为造模前14 d按100 mg/(kg·d)给予鞣花酸灌胃,每组12只。运用神经功能缺损评分法评估各组动物的行为学变化,HE染色观察各组大鼠缺血侧脑组织病理改变,Western blotting法检测缺血侧脑组织凋亡蛋白及PI3K/Akt/NOS信号通路蛋白。结果 (1)鞣花酸可以提高缺血再灌注后神经功能评分(P0.05)。(2)模型组大鼠缺血侧脑组织凋亡相关蛋白(Bax/Bcl-2、CytC、Cleaved caspase-3)水平比Sham组明显升高(P0.05),鞣花酸组大鼠缺血侧脑组织凋亡相关蛋白(Bax/Bcl-2、CytC、Cleaved caspase-3)水平比模型组组明显减少(P0.05)。(3)模型组大鼠缺血侧脑组织中(p-Akt/Akt及p-eNOS/eNOS)比Sham组明显降低(P0.05),鞣花酸组大鼠缺血侧脑组织中(p-Akt/Akt及p-eNOS/eNOS)明显升高(P0.05)。结论鞣花酸可以激活PI3K/Akt通路减轻大鼠脑缺血再灌注损伤,保护脑组织。     

MALAT1对Aβ1-42诱导PC12细胞损伤及PI3K/Akt通路的影响研究

目的探讨肺腺癌转移相关转录本1(MALAT1)对β-淀粉样蛋白1-42片段(Aβ1-42)诱导肾上腺嗜铬细胞瘤PC12细胞损伤及磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)通路的影响。方法体外培养PC12细胞,并随机分为正常对照组(正常生长PC细胞)、模型组(Aβ1-42诱导PC细胞损伤)、sh-MALAT1组(Aβ1-42组基础上转染MALAT1干扰序列)、sh-对照组(Aβ1-42组基础上转染MALAT1对照序列)。采用实时定量PCR(RT-qPCR)检测各组PC12细胞MALAT1表达水平,采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测PC12细胞增殖,采用流式细胞仪及AnnexinV-FITC/PI法体外检测PC12细胞凋亡,采用免疫印迹(WB)检测PC12细胞PI3K/Akt通路相关p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt蛋白及其下游凋亡相关蛋白Cleaved-caspase3/caspase3、B细胞淋巴瘤-2基因相关X蛋白(Bax)、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)蛋白表达。结果与正常对照组比较,模型组、sh-对照组组PC12细胞存活率、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、Bcl-2蛋白水平低(均P0.05),MALAT1表达水平、PC12细胞凋亡率、Bax、Cleaved-caspase3/caspase3蛋白表达水平高(均P0.05);与模型组、sh-对照组比较,sh-MALAT1组MALAT1表达水平、细胞存活率及p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、Bcl-2蛋白水平高(均P0.05),Bax、Cleaved-caspase3/caspase3蛋白表达水平低(均P0.05)。结论下调MALAT1表达可能通过激活PI3K/Akt通路,上调Bcl-2蛋白表达,下调Bax、Cleaved-caspase3/caspase3蛋白表达抑制Aβ1-42诱导的PC12损伤,发挥保护作用。     

miR-24通过PI3K/AKT抑制脑梗死大鼠脑损伤的机制研究

目的 探究miR-24通过PI3K/AKT信号通路抑制脑梗死大鼠脑损伤的机制。方法 将大鼠分为对照组(n=10)、假手术组(n=10)、模型组(n=10)和试验组(n=10),采用大脑中动脉闭塞法建立大鼠脑梗死动物模型，假手术组大鼠进行手术同样操作，仅不进行中动脉闭塞，试验组大鼠在模型脑鼠脑室内立体定向注射miR-24 agomir。HE染色检测大鼠皮质区病理变化，TTC染色法检测各组大鼠的脑梗死面积，qPCR检测各组大鼠脑组织中miR-24表达水平，Western blot检测大鼠脑组织凋亡蛋白胱天蛋白酶3(caspase-3)、Bcl-2-Associated X的蛋白质(Bax)、B细胞淋巴瘤/白血病-2基因(Bcl-2)表达情况，并检测PI3K/AKT信号通路关键分子磷脂酰肌醇激酶(PI3K)及(蛋白激酶B)AKT表达情况，同时分析其磷酸化修饰水平。结果 与对照组相比和假手术组相比，模型组大鼠的神经功能损害及病理评分升高，miR-24组神经损伤降低并且病理评分降低，模型组大鼠的脑梗死面积升高，miR-24组脑梗死面积降低。qPCR结果表明模型组miR24显著降低，试验组显著上升...     

白藜芦醇通过激活PI3K/Akt信号通路减轻大鼠脑缺血再灌注损伤

目的 探讨PI3K/Akt信号通路在白藜芦醇减轻大鼠脑缺血再灌注损伤中的作用。方法 将48只成年SD大鼠随机分为假手术组、模型组、白藜芦醇组、LY294002组（Akt抑制剂）,每组12只。利用线栓法制备大鼠脑缺血再灌注损伤模型,造模后24 h进行大鼠神经功能损伤评分和检测脑梗死体积、脑组织髓过氧化物酶（MPO）的活性,免疫印迹法检测脑组织p-Akt、t-Akt的表达水平,ELISA法检测脑组织肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的含量。结果 与假手术组相比,模型组大鼠神经功能损伤评分、脑梗死体积、缺血脑组织MPO活性和TNF-α含量均明显增高（P<0.05）,缺血脑组织p-Akt表达水平也明显增高（P<0.05）;与模型组相比,白藜芦醇显著降低大鼠神经功能损伤评分、脑梗死体积、缺血脑组织MPO活性和TNF-α含量（P<0.05）,也显著降低缺血脑组织p-Akt表达水平（P<0.05）;脑室内注射LY294002,显著抑制白藜芦醇的这些作用（P<0.05）。结论 白藜芦醇通过激活PI3K/Akt信号通路减轻大鼠脑缺血再灌注损伤。     

基于PI3K/Akt通路研究右美托咪定对癫痫持续状态大鼠海马神经元自噬的调节作用

目的 探讨右美托咪定(Dexmedetomidine,Dex)对癫痫持续状态(Status epilepticus,SE)大鼠海马神经元自噬的调节作用及对磷脂酰肌醇-3-羟激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路的影响。方法 采用戊四氮(PTZ)点燃制备SE大鼠模型,随机分为模型组(M组)、Dex低剂量(Dex-L)组、Dex高剂量(Dex-H)组、Dex-H +LY294002(Dex-H+LY)组,另取正常SD大鼠为对照组(NC组),每组各15只; Dex-L组、Dex-H组分别腹腔注射Dex 25、100 μg/kg; Dex-H+LY组脑室注射5 μL PI3K抑制剂LY294002+腹腔注射Dex 100 μg/kg,NC组、M组大鼠腹腔注射等量生理盐水; 观察大鼠行为学表现并进行脑电图描记; 原位末端标记法(TUNEL)检测各组大鼠海马神经元凋亡情况; 免疫印迹(WB)检测各组大鼠海马组织中LC3、PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt蛋白表达水平。结果 NC组大鼠脑电图无异常放电现象,主要以α、β波为主; M组大鼠出现大量阵发性棘波、高幅尖波、棘慢复合波、尖慢复合波等; Dex-L组、Dex-M组大鼠癫痫发作减少或波幅降低; Dex-H+LY组大鼠癫痫样放电较Dex-H组明显增加。与NC组比较,M组大鼠海马神经元凋亡细胞数、海马LC3-Ⅱ蛋白表达显著增加,海马LC3-Ⅰ,p-PI3K/PI3K,p-Akt/Akt蛋白表达水平显著降低(P<0.05); 与M组比较,Dex-L组、Dex-H组大鼠海马神经元凋亡细胞数、海马LC3-Ⅱ蛋白表达依次减少(P<0.05),海马LC3-Ⅰ,p-PI3K/PI3K,p-Akt/Akt蛋白表达水平依次增高(P<0.05); 与Dex-H组比较,Dex-H+LY组大鼠海马神经元凋亡细胞数、海马LC3-Ⅱ蛋白表达显著增加,海马LC3-Ⅰ,p-PI3K/PI3K,p-Akt/Akt蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。结论 Dex可能通过促进PI3K/Akt信号通路激活来抑制SE大鼠海马神经元过度自噬,减轻神经元凋亡,发挥抗惊厥及脑保护作用。     

EC-SOD基因修饰BMSCs移植治疗脑梗死大鼠的实验研究

目的探究胞外超氧化物歧化酶(EC-SOD)基因修饰后的骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植治疗对脑梗死大鼠脑组织的保护作用及其机制。方法体外分离培养大鼠BMSCs,将在293T细胞中培养的含EC-SOD序列的载体转染至BMSCs细胞,免疫印迹法检测细胞中EC-SOD蛋白表达验证EC-SOD转染情况。Zea-longa线栓法建立脑梗死大鼠模型,建模成功后分为模型组(注射150 mmol/L PBS缓冲液10μL)、BMSCs组(注射BMSCs细胞悬液,细胞密度为1×10~5个/μL×10μL)、MSCs+EC-SOD组(注射转染EC-SOD表达载体的BMSCs细胞悬液1×10~5个/μL×10μL),对照组(不造模,仅结扎颈外远端动脉对照处理;注射150 mmol/L PBS缓冲液10μL),每组15只大鼠。以神经功能缺损(mNSSS)评分评定大鼠神经功能缺损情况,TTC染色法检测脑梗死面积,免疫荧光法检测脑组织中EC-SOD表达情况,Tunel染色检测脑组织细胞凋亡情况,免疫印迹法检测半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-3(Caspase-3)、B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、Bcl-2蛋白表达。结果与对照组相比,模型组大鼠mNSSS评分、脑梗死面积、脑组织细胞凋亡率升高,Caspase-3、Bax蛋白表达升高,EC-SOD表达阳性率、Bcl-2蛋白表达降低(均P0.05);与模型组相比,BMSCs组、BMSCs+EC-SOD组大鼠mNSSS评分、脑梗死面积、脑组织细胞凋亡率降低,Caspase-3、Bax蛋白表达降低,Bcl-2蛋白表达升高,BMSCs+EC-SOD组大鼠EC-SOD表达阳性率升高(均P0.05);与BMSCs组相比,BMSCs+EC-SOD组大鼠mNSSS评分、脑梗死面积、脑组织细胞凋亡率降低,Caspase-3、Bax蛋白表达降低,EC-SOD表达阳性率、Bcl-2蛋白表达升高(均P0.05)。结论 EC-SOD基因修饰BMSCs可降低脑梗死大鼠脑梗死面积及脑组织细胞凋亡率,对神经功能损伤具有一定的改善作用。     

下调GABA受体基因对癫痫模型大鼠海马神经细胞凋亡的影响及作用机制

目的 探讨下调GABA受体基因对癫痫模型大鼠海马神经细胞凋亡的影响及作用机制。方法 选择30只SD健康雄性大鼠,建立癫痫模型,建模成功后分为模型组、上调组、下调组各10只; 进行细胞转染建立稳定转染的GABA上调组、GABA下调组; 检测3组大鼠海马神经细胞凋亡及PI3K、AKt、mTOR、Bax、Caspase-3蛋白表达水平。结果 上调组大鼠各时间点海马神经细胞凋亡率高于模型组(P<0.05); 下调组大鼠各时间点海马神经细胞凋亡率低于模型组(P<0.05); 下调组大鼠各时间点海马神经细胞凋亡率低于上调组(P<0.05)。上调组大鼠各时间点海马神经细胞增殖率、Bcl-2、p-PI3K、p-AKt、p-mTOR蛋白表达水平均低于模型组,而Bax、Caspase-3蛋白表达水平高于模型组(P<0.05); 下调组大鼠各时间点海马神经细胞增殖率、Bcl-2、p-PI3K、p-AKt、p-mTOR蛋白表达水平均高于模型组,而Bax、Caspase-3蛋白表达水平低于模型组(P<0.05); 下调组大鼠各时间点海马神经细胞增值率、Bcl-2、p-PI3K、p-AKt、p-mTOR蛋白表达水平均高于上调组,而Bax、Caspase-3蛋白表达水平低于上调组(P<0.05)。结论 下调GABA受体基因可能是通过调节PI3K/AKt/mTOR来作用于下游凋亡靶基因,最终抑制癫痫模型大鼠海马神经细胞凋亡     

Bcl-2、Bad在大鼠癫痫持续状态中的表达及rHuEpo干预的分子机制

目的观察PTZ致痫的SD大鼠SE时海马神经元损伤的情况,给予rHuEpo干预后的变化以及应用PI3K抑制剂LY294002后神经元凋亡以及Bcl-2、Bad的变化情况,对rHuEpo的作用机制进行更深一步的探讨。方法采用PTZ致痫大鼠SE模型,随机将大鼠分为正常对照组、模型组、rHuEpo干预组、LY294002干预组、LY294002对照组,用TUNEL法检测海马神经元凋亡状况;免疫组化SP法观察p-Akt、Bcl-2、Bad阳性细胞的表达;每组大鼠海马Bcl-2 mRNA、Bad mRNA的表达采用RT-PCR方法检测,每组大鼠海马p-Akt、Bcl-2、Bad蛋白的表达采用Western blot方法检测。结果 rHuEpo干预后可以上调p-Akt、Bcl-2 mRNA和Bcl-2蛋白的表达、减少Bad mRNA和Bad蛋白的表达,对神经元具有一定的保护作用;与rHuEpo干预组相比,PI3K抑制剂LY294002干预后,pAkt、Bcl-2 mRNA和蛋白的表达明显减少,海马Bad mRNA和蛋白的表达较rHuEpo干预组明显增加,rHuEpo的神经保护作用被明显减弱,差异具有统计学意义。结论从正反两个方面提示rHuEpo的抗凋亡作用可能通过对PI3K/Akt信号通路发挥影响,从而对凋亡线粒体途径中Bcl-2、Bad蛋白的表达程度产生调节,最终实现对抗癫痫持续状态凋亡损伤的神经保护作用。     

白藜芦醇对大鼠脑缺血再灌注损伤的作用

目的探讨白藜芦醇(Res)预处理对脑缺血再灌注大鼠神经功能损伤的作用及其机制。方法将80只成年雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、Res组、Res+PI3K抑制剂组,每组20只。以线栓法建立大脑中动脉阻塞后缺血再灌注模型。造模前6 d,Res组和Res+PI3K抑制剂组腹腔注射Res(15μg/g,1次/d),假手术组和模型组腹腔注射等体积生理盐水;造模前30 min,Res组和Res+PI3K抑制剂组先腹腔注射Res(15μg/g),然后,Res+PI3K组用微量注射器向右侧脑室注射PI3K抑制剂3-MA 5μl(50μg),假手术组和模型组右侧脑室注射等体积生理盐水。造模后24 h处死大鼠采用TTC染色法评估大鼠脑梗死面积,取材前行神经功能评分;以尼氏染色以及透射电镜观察神经细胞尼氏体和自噬体数量;通过Q-PCR法检测脑组织自噬基因mRNA水平,免疫印迹法检测脑组织PI3K/Akt/mTOR信号通路相关蛋白及磷酸化表达水平。结果与假手术组相比,模型组神经功能评分明显增高(P<0.05),脑梗死体积明显增大(P<0.05),损伤脑组织尼氏体明显减少(P<0.05),自噬相关基因Beclin1 mRNA水平明显升高(P<0.05),PI3K、mTOR和Akt蛋白表达水平无显著变化(P>0.05),而各自蛋白磷酸化水平均显著降低(P<0.05)。相比于模型组,Res组上述变化明显改善(P<0.05),而PI3K抑制剂明显抑制Res的作用(P<0.05)。结论Res能有效减轻缺血再灌注模型大鼠脑组织造成的神经功能损伤,可能与抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路促进细胞自噬有关。     

Rosmarinic acid elicits neuroprotection in ischemic stroke via Nrf2 and heme oxygenase 1 signaling

Rosmarinic acid(RA) can elicit a neuroprotective effect against ischemic stroke, but the precise molecular mechanism remains poorly understood. In this study, an experimental ischemic stroke model was established in CD-1 mice(Beijing Vital River Laboratory Animal Technology, Beijing, China) by occluding the right middle cerebral artery for 1 hour and allowing reperfusion for 24 hours. After intraperitoneally injecting model mice with 10, 20, or 40 mg/kg RA, functional neurological deficits were evaluated using modified Longa scores. Subsequently, cerebral infarct volume was measured using TTC staining and ischemic brain tissue was examined for cell apoptosis with TUNEL staining. Superoxide dismutase activity and malondialdehyde levels were measured by spectrophometry. Expression of heme oxygenase-1(HO-1), nuclear factor erythroid 2-related factor 2(Nrf2), Bcl-2, Bax, Akt, and phospho-Ser473 Akt proteins in ischemic brain tissue was detected by western blot, while mRNA levels of Nrf2, HO-1, Bcl-2, and Bax were analyzed using real time quantitative PCR. In addition, HO-1 enzyme activity was measured spectrophotometrically. RA(20 and 40 mg/kg) greatly improved neurological function, reduced infarct volume, decreased cell apoptosis, upregulated Bcl-2 protein and mRNA expression, downregulated Bax protein and mRNA expression, increased HO-1 and Nrf2 protein and mRNA expression, increased superoxide dismutase activity, and decreased malondialdehyde levels in ischemic brain tissue of model mice. However, intraperitoneal injection of a HO-1 inhibitor(10 mg/kg zinc protoporphyrin IX) reversed the neuroprotective effects of RA on HO-1 enzyme activity and Bcl-2 and Bax protein expression. The PI3 K/Akt signaling pathway inhibitor LY294002(10 mM) inhibited Akt phosphorylation, as well as Nrf2 and HO-1 expression. Our findings suggest that RA has anti-oxidative and anti-apoptotic properties that protect against ischemic stroke by a mechanism involving upregulation of Nrf2 and HO-1 expression via the PI3 K/Akt signaling pathway.     

Tamibarotene Improves Hippocampus Injury Induced by Focal Cerebral Ischemia-Reperfusion via Modulating PI3K/Akt Pathway in Rats

Goal: The present study aimed to examine whether Am80 (tamibarotene) protects the hippocampus against cerebral ischemia-reperfusion (I/R) injury and whether phosphoinositide-3-kinase/Akt (PI3K/Akt) pathway mediates this effect. Materials and methods: Rats were subjected to 90 minutes of middle cerebral artery occlusion followed by 24 hours of reperfusion. The animals were randomly divided into 7 groups: sham-operated group; I/R group; groups pretreated with 2 mg/kg, 6 mg/kg, and 10 mg/kg of Am80; Am80 (6 mg/kg) combined with the selective PI3K inhibitor wortmannin (0.6 mg/kg), and wortmannin (0.6 mg/kg) only group. After 24 hours of reperfusion, neurological deficits and infarct volume were measured. Pathological changes in hippocampal neurons were analyzed by transmission electron microscopy. Neuronal survival was examined by TUNEL staining. The expression of Bcl-2, Bax, and Akt, and Akt phosphorylation (p-Akt) were measured by Western blotting and quantitative real-time polymerase chain reaction. Findings: The pretreatment with Am80 improved the neurologic deficit score, reduced infarct volume, and decreased the number of TUNEL-positive cells in the hippocampus. Moreover, Am80 pretreatment downregulated the expression of Bax, upregulated the expression of Bcl-2, and increased the level of p-Akt. Wortmannin abolished in part the increase in p-Act and the neuroprotective effect exerted on the ischemic by Am80 pretreatment. Conclusions: Our results documented that Am80 pretreatment protects ischemic hippocampus after cerebral I/R by regulating the expression of apoptosis-related proteins through the activation of the PI3K/Akt signaling pathway.     

重组人红细胞生成素对癫痫持续状态大鼠海马神经元磷酸化Akt表达的影响

目的观察重组人红细胞生成素对戊四氮所致的癫痫持续状态(statusepil epticus,SE)的SD大鼠海马神经元磷酸化Akt(p-Akt)表达的影响,并应用PI3K抑制剂LY294002进行干预,进一步探讨重组人红细胞生成素是否对SE大鼠的海马神经细胞具有保护作用及作用的可能机制。方法采用戊四氮点燃大鼠SE模型。75只SD大鼠随机分为5组(n=15),A组:正常对照组(腹腔注射生理盐水);B组:生理盐水治疗组(腹腔注射戊四氮点燃SE发作后30分钟,再腹腔注射生理盐水);C组:重组人红细胞生成素治疗组(腹腔注射戊四氮点燃SE发作后30分钟,再腹腔注射重组人红细胞生成素);D组:PI3K抑制剂LY294002干预组(腹腔注射戊四氮点燃SE发作后10分钟,再脑室内注射LY294002,SE发作后30分钟腹腔注射重组人红细胞生成素);E组:DMSO(二甲基亚砜)对照组(腹腔注射戊四氮点燃SE发作后10分钟,再脑室注射LY294002的溶剂DMSO,SE发作后30分钟腹腔注射重组人红细胞生成素),检测各组大鼠行为、脑电图的改变及HE染色观察各组海马病理学的改变、免疫组织化学法观察各组磷酸化Akt的表达。结果重组人红细胞生成素治疗组较生理盐水治疗组磷酸化Akt的表达增多;PI3K抑制剂LY294002干预组海马磷酸化Akt表达较重组人红细胞生成素治疗组减少。结论重组人红细胞生成素对SE大鼠的海马神经元具有保护作用,其作用机制可能是重组人红细胞生成素提高了Akt的活性,激活了存活通路PI3K/Akt途径,这可能是重组人红细胞生成素发挥神经保护作用的机制之一。     

PI3K/AKT信号通路介导脂联素对脑缺血再灌注大鼠的保护作用

目的 探讨磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B（phosphatidylinositol-3-kinase/protein kinase B,PI3K/PKB）信号通路介导脂联素对脑缺血再灌注大鼠的保护作用。 方法 随机将SD大鼠分为假手术组、模型组、脂联素治疗组和PI3K/PKB抑制剂LY294002组（抑制剂组）,每组15只。通过线栓法构建大脑中动脉缺血模型,缺血1.5?h后再灌注。脂联素治疗组在再灌注2?h后,给予大鼠尾静脉注射脂联素（180?μg/100?g）;抑制剂组在再灌注2?h后给予大鼠尾静脉注射脂联素（180?μg/100?g）+LY294004（0.03?mg/100?g）;假手术组和模型组尾静脉注射相应体积的0.9%生理盐水（0.09?mL/100?g）。各组缺血再灌注24?h后,检测各组大鼠脑梗死面积和脑含水量;采用Longa 5分法进行神经功能缺损评分;蛋白质印迹法（Western blotting）检测大鼠脑组织PI3K、PKB、磷酸化的蛋白激酶B（phosphorylated PKB,p-PKB）和脂联素蛋白表达水平;酶联免疫吸附（enzyme linked immunosorbent assay,ELISA）法检测大鼠血清丙二醛（malondialdehyde,MDA）和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）水平。 结果 与假手术组相比,模型组大鼠的脑梗死面积、脑含水量、神经功能缺损评分和MDA水平均升高（均P<0.001）,SOD、脂联素、PI3K和p-PKB的表达水平均降低（均P<0.001）。与模型组比较,脂联素治疗组大鼠脑梗死面积、脑含水量、神经功能缺损评分和MDA水平均降低（均P<0.001）,SOD、脂联素、PI3K和p-PKB表达水平均升高（均P<0.001）;与脂联素治疗组比较,抑制剂组大鼠脑梗死面积、脑含水量、神经功能缺损评分和MDA水平均升高（均P<0.001）,SOD、脂联素、PI3K和p-PKB表达水平均降低（均P<0.001）。 结论 脂联素对脑缺血再灌注有明显保护作用,该保护机制可能与激活PI3K/PKB信号通路抑制氧化应激相关。     

基于氧化应激和炎症介质反应探讨草木樨提取物对急性脑缺血组织保护作用的机制研究

目的 评估草木樨提取物对急性脑缺血组织的保护作用及保护机制。方法 将50只雄性Wistar大鼠随机分为假手术组、模型组、草木樨低、中、高剂量组,每组各10只;除假手术组外,其余各组大鼠通过改良Longa法建立急性脑缺血模型;对草木樨低、中、高剂量组脑缺血大鼠分别给予100、250、500 mg/kg草木樨治疗,假手术组及模型组给予等量生理盐水;采用2,3,5氯化三苯基四氮唑染色法(Triphenyltetrazolium chloride, TTC)检测大鼠脑梗死体积;采用Longa评分法评估神经功能损伤评分;采用放射免疫测定法检测血浆6-酮-前列素F1a(6-keto-prostaglandin F1a, 6-keto-PGF1a)及血栓素B2(Thromboxane B2,TXB2)水平;采用酶联免疫吸附实验(Enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)试剂盒检测肿瘤坏死因子a(Tumor necrosis factor-alpha, TNF-a)、白细胞介素10(Interleukin-10,IL-10)水平;采用分光光度计评估超氧化物歧化酶...     

脑源性神经营养因子对脑梗死大鼠神经细胞凋亡及Bcl-2、Bax蛋白表达的影响

目的 探讨侧脑室内立体定向注射脑源性神经营养因子(BDNF)对脑梗死大鼠神经细胞凋亡及Bcl-2、Bax蛋白表达的影响.方法 32只SD大鼠成功制作大脑中动脉闭塞模型,随机分为BDNF组(n=16)和对照组(n=16),在两组大鼠侧脑室内分别注射10μ1 BDNF溶液(0.5 μmol)和10μl磷酸盐缓冲液(PBS液).注射2周后,2组大鼠分别行神经功能严重性评分(mNSS)及梗死面积测定,应用免疫组化染色、Western blot分析脑组织Bcl-2、Bax蛋白的表达,Tunel检测细胞凋亡.结果 与对照组比较,BDNF组脑梗死面积缩小,神经细胞凋亡数少,Bax蛋白表达低,Bcl-2蛋白表达高,短期内神经功能恢复好,差异均具有统计学意义(P＜0.05).结论 BDNF可能通过调节Bcl-2、Bax蛋白表达,减少神经细胞凋亡,改善脑缺血大鼠的功能.     

Quercetin attenuates neuronal autophagy and apoptosis in rat traumatic brain injury model via activation of PI3K/Akt signaling pathway

Objective: Neuronal autophagy and apoptosis play an irreplaceable role in brain injury pathogenesis and may represent a hopeful target for treatment. Previous studies have demonstrated that administration of quercetin-attenuated brain damage in a variety of brain injury models including traumatic brain injury (TBI). However, whether PI3K/Akt signaling pathway mediates the neuroprotection of quercetin following TBI is not well clarified. We sought to propose a hypothesis that quercetin could attenuate neuronal autophagy and apoptosis via enhancing PI3K/Akt signaling.

Methods: All rats were randomly arranged into four groups as follows: sham group (n = 25), TBI group (n = 25), TBI + quercetin group (n = 25), TBI + quercetin + LY294002 group (n = 25). Quercetin (Sigma, USA, dissolved in 0.9% saline solution) was administered intraperitoneally at a dose of 50 mg/kg at 30 min, 12 h, and 24 h after TBI. The neurological impairment and spatial cognitive function was assessed by the neurologic severity score and Morris water maze, respectively. Immunohistochemistry staining and western blotting was used to evaluate the expression of LC3, p-Akt, caspase-3, Bcl-2, and Bax.

Results: Quercetin treatment significantly attenuated TBI-induced neurological impairment (1–3 days, p < 0.05) and improved cognitive function (5–8 days, p < 0.05). Double immunolabeling demonstrated that quercetin significantly reduced the LC3-positive cells co-labeled with NeuN, whereas significantly enhanced p-Akt-positive cells co-labeled with NeuN. Furthermore, quercetin treatment reduced the expression of LC3、caspase-3 and Bax levels induced following TBI (p < 0.05), and increased the expression of p-Akt and Bcl-2 at 48 h (p < 0.05).

Conclusion: In conclusion, our observations indicate that post-injury treatment with quercetin could inhibit neuronal autophagy and apoptosis in the hippocampus in a rat model of TBI. The neuroprotective effects of quercetin may be related to modulation of PI3K/Akt signaling pathway.