CGRP和NGF对脑局部缺血再灌注大鼠脑组织神经元凋亡及PKCmRNA表达的调节作用

目的研究大鼠脑缺血再灌注后蛋白激酶C信使RNA(PKCmRNA)的表达,探讨降钙素基因相关肽(CGRP)和神经生长因子(NGF)对脑组织缺血再灌注的保护作用及机制。方法采用颈动脉负压分流法制作大鼠脑缺血再灌注模型,采用TUNEL法、原位杂交方法及显微图像分析检测海马及皮质内神经元凋亡和PKCmRNA的表达。结果大鼠缺血再灌注海马及顶叶皮质内神经元凋亡数及PKCmRNA反应产物较正常组增多(P<0.05),而注射CGRP或NGF后神经元凋亡数及PKCmRNA反应产物明显低于缺血再灌注组(P<0.01),二者联合应用效果更加显著(P<0.05)。结论CGRP和NGF抑制缺血神经元凋亡,参与PKCmRNA的调节,二者对缺血神经元有协同修复作用。     

硫化氢对短暂脑缺血/再灌注老年大鼠海马神经元Camkkβ、Bcl-2和Bax表达的影响

目的探讨硫化氢对短暂脑缺血再灌注老年大鼠海马神经元Camkkβ、Bcl-2和Bax表达的影响。方法健康雄性SD老龄大鼠120只,随机分为对照组(C组)、缺血/再灌注组(IR组)、H2S组(H组)和生理盐水组(S组),采用Pusinelli四动脉阻断法建立全脑缺血模型。H组缺血前10 min腹腔内注射H2S外源性供体NaHS;S组注入等量生理盐水;C组不行任何处理。大鼠脑缺血/再灌注后24 h进行神经行为学评分;脑缺血/再灌注后1、3、5 d采用TUNEL法检测神经元的凋亡情况,采用Western-blot法测定大鼠海马内Camkkβ、Bcl-2和Bax蛋白表达。结果与对照组比较,缺血/再灌注组老年大鼠脑缺血/再灌注24 h后神经行为学评分升高,海马TUNEL阳性神经元计数升高,Camkkβ表达升高,Bcl-2表达下调,Bax表达上调(P<0.05);与缺血/再灌注组比较,H2S组老年大鼠脑缺血/再灌注24 h后神经行为学评分降低、海马区TUNEL阳性神经元计数降低、Camkkβ表达降低,Bcl-2表达上调、Bax表达下调(P<0.05)。结论硫化氢可通过降低神经元海马Camkkβ蛋白表达、上调Bc1-2蛋白表达、抑制Bax蛋白表达来减轻短暂脑缺血/再灌注损伤。     

降钙素基因相关肽对大鼠全脑缺血再灌注脑组织的保护作用

目的　观察降钙素基因相关肽 (CGRP)对短暂性脑缺血脑组织神经元凋亡 /死亡的影响 ,探讨其对缺血脑组织的保护作用。方法　应用颈动脉负压分流法制作大鼠短暂性全脑缺血模型 ;于再灌注开始 ,经颈动脉注入CGRP ;应用末端脱氧核苷酸转移酶缺口标记 (TUNEL)法检测神经元凋亡 /死亡。结果　全脑缺血海马CAI区和皮层TUNEL阳性细胞百分率分别为 78.6 0± 4 .82和 5 4 .5 2± 5 .33,显著高于假手术组(2 .4 7± 0 .5 9和 3.4 0± 1.10 ) (P <0 .0 1) ;CGRP组海马和皮层神经细胞凋亡的百分率分别为 5 9.4 2± 3.71和36 .5 7± 5 .32 ,明显低于全脑缺血组 (P <0 .0 1)。结论　CGRP可减少大鼠短暂性全脑缺血脑组织神经元的凋亡 /死亡 ,对缺血神经元具有保护作用。     

大鼠短暂脑缺血后海马区IL-1β和CRF蛋白的表达

目的探讨脑缺血再灌注后海马区白细胞介素1(IL1β)与促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)蛋白表达的诱导关系。方法对Koizumi和Nagasawa法加以改进,采用同侧颈总动脉永久结扎线栓法制备短暂脑缺血大鼠模型,2h后实现大脑中动脉再灌注。假手术组大鼠作为对照组。分别在再灌注后30min及1、2、4、6、12、24h至7d的不同时间取材,应用免疫组化方法标记实验各组大鼠脑海马区组织中IL1β、CRF免疫反应细胞数量。结果IL1β免疫反应细胞在缺血再灌注后海马区从1h(974±393)后开始表达,2h(6107±1884)时达高峰,至7d(66±59)时IL1β免疫反应细胞表达基本消失;CRF蛋白免疫反应细胞从2h(972±184)时开始表达,12h(3744±570)和7d(3963±510)时表达为2次高峰。而且,脑缺血再灌注后海马区IL1β、CRF蛋白表达在时间上具有一定的诱导关系,即IL1β表达早于CRF蛋白。结论此研究提示大鼠脑缺血再灌注后海马区IL1β蛋白的升高表达可诱发内生的CRF蛋白表达增加。     

大鼠前脑不全缺血再灌注后海马区β-淀粉样蛋白的表达

目的　观察大鼠不全性脑缺血再灌注损伤后海马区神经细胞死亡及β 淀粉样蛋白 (Aβ)的表达。方法　应用HE和免疫组化染色方法观察大鼠 2条血管闭塞致大脑不全性缺血再灌注后 6h及 2、3、7、14和 35d不同时间海马区神经细胞死亡和Aβ的表达。 结果　大鼠不全性脑缺血再灌注损伤 3d后 ,海马CA1区神经细胞发生迟发性死亡 ;再灌注 2d后 ,Aβ的表达开始增强 (A值为 0 0 82±0 0 11) ;再灌注 7d达到高峰 (A值为 0 175± 0 0 2 4) ,35d时消失 (A值为 0 0 12± 0 0 0 3)。结论　大鼠短暂性不全性脑缺血再灌注损伤后 ,海马CA1区神经细胞发生迟发性死亡 ,同时Aβ表达上调 ,提示Aβ可能在再灌注损伤后海马CA1区神经细胞迟发性死亡过程中起重要作用。     

神经生长因子对大鼠脑缺血再灌注海马神经细胞损伤的影响

目的 :观察神经生长因子 (NGF)对脑缺血再灌注后海马CA1区神经细胞损伤的影响。方法 :采用大鼠脑缺血再灌注模型 ,在光镜和透射电镜下观察NGF治疗组和缺血再灌组动物脑缺血 3 0min再灌注 2 4h和 72h时海马组织学及超微结构的改变。结果 :在缺血 3 0min再灌注 2 4h和 72h时 ,NGF治疗组海马CA1区神经细胞的结构损伤与缺血再灌组比较显著减轻 ;NGF可以减轻海马迟发性神经细胞死亡 (DND)性损伤。结论 :NGF对缺血再灌注所致的神经细胞损伤可能具有一定的保护作用     

短暂陛全脑缺血/再灌注损伤致大鼠海马组织BNIP3表达水平的改变

目的 观察全脑缺血/再灌注损伤后大鼠海马组织Bc12/腺病毒E1819kD相互作用蛋白3(BNIP3)表达水平的改变. 方法 取10只成年雄性Wistar大鼠,采用随机数字表法分为假手术组和全脑缺血/再灌注72h组,每组5只.通过尼氏染色检测缺血模型是否引起海马神经元死亡.另取14只成年雄性Wistar大鼠采用随机数字表法分为假手术组(4只)、全脑缺血/再灌注1h组(5只)、全脑缺血/再灌注6h组(5只).在全脑缺血/再灌注后,于对应时间点取三组大鼠海马组织制备蛋白样品.western blot检测各时间点BNIP3表达水平的改变. 结果 (1)与假手术组比较,全脑缺血/再灌注72 h组中海马CAI区神经元形态不规则.细胞皱缩.胞核碎裂消失,表明海马神经元死亡.(2)大鼠海马组织BNIP3单体表达水平在全脑缺血/再灌注后上调,与假手术组相比.全脑缺血/再灌注1 h组(2.543±0.473)与全脑缺血/再灌注6 h组(2.942±0.777)的海马组织BNIP3单体蛋白表达水平都升高,差异有统计学意义(P<0.05).但全脑缺血/再灌注1 h组与全脑缺血/再灌注6 h组间比较差异无统计学意义(P>0.05).BNIP3双聚体在各时间点表达水平差异无统计学意义(P>0.05). 结论 全脑缺血/再灌注损伤可以引起大鼠海马组织BNIP3单体表达水平上调.     

全身亚低温对全脑缺血再灌注大鼠脑保护作用与Bcl-2、Bax表达变化的关系

目的　研究 Bcl- 2、Bax及海马锥体细胞形态在全脑缺血再灌注后的表达及全身亚低温对其表达变化的影响 ,探讨亚低温脑保护作用的机制。方法　采用四血管阻断法制作大鼠全脑缺血再灌注模型 ,分别进行 Bcl-2、Bax免疫组织化学及 H- E染色。结果　与常温组相比 ,全身亚低温组死亡细胞数明显减少 (P<0 .0 1) ;Bcl- 2蛋白免疫反应强度峰值增高 ,持续时间延长 ;Bax蛋白免疫反应强度峰值减低 ,持续时间缩短。结论　 33℃全身亚低温并持续 4 h,对缺血性锥体细胞损害有较好的保护作用。增强 Bcl- 2蛋白的表达 ,延长其表达持续时间 ,而减弱 Bax表达 ,同时缩短其表达持续时间 ,可能是亚低温保护缺血性脑组织损害的分子机制之一。     

大鼠局灶性脑缺血再灌注后海马Bcl-2、Bax蛋白的表达

目的 探讨大鼠局灶性脑缺血再灌注后Bcl-2、Bax蛋白在海马表达的变化.方法 线栓法制作大鼠局灶性脑缺血再灌注模型,应用免疫组化染色检测Bcl-2、Bax蛋白表达,应用TUNEL法检测海马区细胞凋亡.结果 缺血再灌注2h后海马神经元Bcl-2、Bax蛋白开始表达,Bcl-2蛋白12h达高峰,Bax蛋白12h～24h达高峰,之后开始下降.再灌注2h后海马凋亡细胞开始表达,随着再灌注时间的延长,其表达不断增加.Bcl-2/ Bax的比率在再灌注开始时升高,再灌注12h达高峰,随后开始下降.结论 凋亡是脑缺血再灌注损伤的重要形式之一,Bcl-2/ Bax的改变与缺血再灌注后海马的神经元存亡有关,缺血再灌注可导致海马神经元凋亡.     

大鼠全脑缺血再灌注损伤后海马自噬相关蛋白Beclin 1的表达变化

目的研究自噬相关蛋白Beclin 1在大鼠全脑缺血-再灌注损伤后海马中的表达情况,并探讨其意义。方法使用四动脉结扎法制作大鼠全脑缺血-再灌注损伤模型,实验动物随机分为：假于术组和缺血再灌注组。存全脑缺血15min后,分别再灌注0min、30min、3h、6h、12h、24h、1d、3d,使用Western blot检测各个时阃点大鼠全脑缺血-再灌后海马自噬相关蛋白Beclin1的表达情况。结果与假手术组比较,大鼠全脑缺血-再灌注损伤后1d,海马区Beclinl蛋白的表达最强（P〈0．05）。结论大鼠全脑缺血-再灌注损伤后海马自噬相关蛋白Beclinl表达上调,表明脑缺血-再灌注损伤后海马区域的自噬活性上调．     

硫酸镁对脑缺血再灌注大鼠脑组织Bcl-2表达的影响及神经保护作用

目的探讨硫酸镁对脑缺血再灌注大鼠脑组织抗凋亡蛋白Bcl-2表达的影响及脑保护作用。方法将32只大鼠随机分为缺血组(n=15)、硫酸镁组(n=15)和正常对照组(n=2)。采用改良的Pulsinelli法建立脑缺血再灌注大鼠模型;制模后分别给予缺血组和硫酸镁组大鼠腹腔注射生理盐水(1.5 ml/d)及硫酸镁(90 mg/kg.d)。缺血再灌注第1、3、7 d分别观察各组大鼠海马CA1区病理学改变和Bcl-2的表达水平。结果正常对照组大鼠海马CA1区神经细胞数量多,排列整齐。缺血再灌注1 d时,缺血组及硫酸镁组大鼠海马CA1区神经元均未见明显死亡;3 d时,缺血组海马CA1区神经元可见少量死亡,残存神经细胞呈较严重缺血性改变,硫酸镁组海马CA1区神经元无明显死亡;7 d时,缺血组海马CA1区神经元大部分死亡,伴有小胶质细胞增生,硫酸镁组仅见部分神经元死亡。与缺血组相比,硫酸镁组神经元受损程度较轻,坏死区较小。硫酸镁组缺血再灌注各时间点大鼠Bcl-2阳性细胞较缺血组均明显增加(均P<0.05)。结论硫酸镁能上调脑组织Bcl-2的表达,对缺血再灌注大鼠的脑组织有明显的保护作用。     

The effect of ischemic post-conditioning on hippocampal cell apoptosis following global brain ischemia in rats

We evaluated the effect of brain ischemic post-conditioning on cell apoptosis in the hippocampus following global brain ischemia in rats. Adult male Sprague-Dawley rats were randomly divided into three groups (n=15/group): sham operation, ischemia/reperfusion (I/R) and ischemic post-conditioning (I PostC). Global brain ischemia was induced by four-vessel occlusion. Ischemic post-conditioning consisted of six cycles of 10s/10s reperfusion/reocclusion at the onset of reperfusion. All rats were sacrificed 24 hours or 72 hours after reperfusion. The hippocampal CA1 regions were analysed using the terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated biotinylated deoxyuridine triphosphate nick end-labelling (Tunel) staining technique for determining cell apoptosis. Levels of caspase-3 and Bcl-2 were measured by Western blotting. After 72 hours, fewer Tunel-positive brain cells were observed in rats from the I PostC group than in rats from the I/R group (10.3 ± 2.7% versus 40.8 ± 6.2%, p<0.01). After reperfusion at 24 hours and 72 hours, expression of caspase-3 in the I PostC group was significantly decreased (p<0.01) and expression of Bcl-2 in the I PostC group was significantly increased (p<0.01) compared with the I/R group. We conclude that down-regulation of caspase-3 and up-regulation of Bcl-2 by ischemic post-conditioning may underlie the protective effects of post-conditioning.     

细胞外信号调节激酶在NGF/VEGF介导的神经保护作用中的动态变化及其调控机制

目的探讨细胞外信号调节激酶1(ERK1)在局灶性脑缺血/再灌注不同时间、不同脑区的动态时空变化,以及其在NGF/VEGF介导的神经保护作用中的调控表达机制。方法采用兔大脑中动脉阻断(MCAO)局灶性脑缺血再灌注模型,所有动物随机分为假手术组(n=6)、缺血/再灌注组(n=60)、因子干预组(n=40)。应用免疫组化检测ERK1在脑缺血/再灌注损伤不同脑区的动态表达,同时,应用免疫组化、流式细胞术和电镜检测caspase-3表达、凋亡和超微结构的变化。结果免疫组化分析显示,再灌注损伤1hERK1首先在海马CA3和齿状回(DG)表达增加,6h后其它脑区也相继增加,随再灌注时间延长而加剧,1~3d达高峰。再灌注1hcaspase-3活性表达在各脑区迅速增加,3d达高峰。应用神经保护剂(NGF/VEGF)后各脑区ERK1表达呈明显抑制,caspase-3表达同时被抑制。结论ERK信号通路可能通过调节死亡受体途径介导神经保护作用,抑制ERK信号途径可能是减轻脑缺血损伤过程中神经细胞死亡的有效方法。     

Dexamethasone enhances upregulation of nerve growth factor mRNA expression in ischemic rat brain.

Nerve growth factor (NGF) is well-established as a trophic factor that plays a crucial role in neuroregeneration and plasticity after brain insults. Dexamethasone (DEX), a powerful glucocorticoid steroid, has long been used in the clinical management of neurological disorders. We examined the relationship between NGF and DEX after an ischemic insult to the brain. In situ hybridization was used to measure NGF mRNA expression in the rat hippocampus after 20 min of transient forebrain ischemia. Immunostaining for NGF protein was performed using the avidin-biotin peroxidase method. Immunohistochemistry for glial fibrillary acidic protein (GFAP) was also used to study the astrocyte reaction in the hippocampal CA1 area. Ischemic brain from rats not treated with DEX had a 2 and 3 fold increase in NGF mRNA compared to sham-operated rats at 4 and 6 h after ischemia, respectively. The NGF mRNA expression returned to basal levels 12 h to 7 days post-ischemia. Treatment with DEX potentiated the ischemia-induced increase of NGF mRNA to 4 times that of sham-operated rats at 6 h following reperfusion and NGF protein expression was similarly elevated. Additionally, the number of GFAP positive astrocytes in the CA1 region in the ischemic rats was markedly increased. These data suggest that DEX may play a role in modulating NGF mRNA expression in the hippocampal neuronal response to brain ischemia.     

沙鼠全脑适应性再灌注c-fos表达的实验研究

目的动态研究不同灌注时间和灌注量对全脑组织缺血损害的恢复程度和即早基因。c-fos的表达,以探明适应性再灌注的脑保护作用机制。方法沙鼠随机分7组,实验组夹闭两侧颈总动脉,造成沙土鼠全脑缺血模型,夹闭10 min后,不同开放时问段(4 min,8 min,10 min,15 min,30 min),开放不同脑血流量(1/ 4,1/2,一次性全开放)和单纯血液稀释后分别观察缺血海马CA区c-fos蛋白的表达,及缺血区大脑半球的改善状况。结果开放15 min,1/2脑血流量时c-fos蛋白表达最高(P<0.05),海马CA区缺血损害改善最明显,开放15 min,全脑血流量一次性开放时海马CA区损害最严重。结论(1)在适应性灌注流量中,脑缺血海马区c-fos的表达和神经元凋亡呈反相作用关系;(2)低流量灌注有明显改善脑缺血的作用,夹闭10min后, 开放1/2脑血流量,持续15 min的效果比一次性再灌注开放效果要好。     

阿司匹林对沙土鼠全脑缺血-再灌注后脑内一氧化氮合酶及一氧化氮的影响

目的观察阿司匹林对沙土鼠全脑缺血-再灌注后的脑保护作用及其与脑内一氧化氮合酶及一氧化氮水平变化的关系。方法采用夹闭双侧颈总动脉的方法,制备沙土鼠短暂性全脑缺血-再灌注模型。27只健康雄性蒙古沙土鼠随机分为假手术组、脑缺血-再灌注组和阿司匹林治疗组,观察缺血7min再灌注24h后沙土鼠脑组织的病理学改变,以及一氧化氮合酶与一氧化氮水平的变化。结果病理学检查结果显示,沙土鼠脑缺血7min再灌注24h后海马CA1区缺血性损害明显,脑组织内一氧化氮合酶及一氧化氮水平显著升高(P<0.01);与脑缺血-再灌注组相比,阿司匹林治疗组沙土鼠的病理损害较轻,一氧化氮合酶与一氧化氮水平明显下降(P<0.01)。结论阿司匹林可显著减轻脑缺血-再灌注后的脑损伤,其作用机制可能与抑制一氧化氮合酶与一氧化氮水平上升有关。     

大鼠局灶性脑缺血/再灌注后氧化性损伤标记8-ohdG及其修复酶rOGG1表达的研究

目的:检测大鼠脑缺血/再灌注后8-ohdG及rOGG1的表达,以了解神经元损伤是否与修复酶活性下降有关。方法:健康雄性Wistar大鼠,体重250±30g,随机分为2组:①造模组;②假手术组。①组大鼠用线栓法成功制作可复流的MCAO模型,2小时后再灌注。在再灌注后6小时、24小时、48小时将大鼠断头取脑,保存于液氮。均匀切成2mm厚的脑片,取第三片提取DNA或RNA。DNA样品经酶解后上高效液相-电化学检测器检测8-ohdG。RNA样品通过RT-PCR的方法探测rOGG1mRNA的表达。结果:①造模组脑缺血再灌注各时点8-ohdG的含量均较假手术组明显减少(P<0.01)。随再灌注时间的增加,脑缺血区rooG lmRNA的含量逐渐增加。②随再灌注时间的增加,造模组脑缺血区rooGlmRNA的表达量逐渐增加,但仍较假手术组明显减少(P<0.01)。结论:脑缺血区受损DNA修复不完全将导致DNA损伤积累从而引起神经元死亡。