槲皮素对大鼠癫痫持续状态后海马XIAP mRNA与蛋白表达的影响

目的研究大鼠癫痫持续状态(SE)后海马组织XIAP的表达变化及槲皮素对其表达的影响。方法建立氯化锂-匹罗卡品致痫大鼠SE模型,应用免疫组化和RT-PCR方法检测XIAP与caspase-3蛋白以及XIAP mRNA的表达。结果海马CA3区XIAP蛋白在SE后2 h(0.5503±0.0172)起逐渐增加,8 h(0.6221±0.0238)达高峰,与对照组比较(0.1507±0.0165),差异有统计学意义(P<0.01)。海马CA3区caspase-3活性蛋白在对照组未见明显表达,在SE后4~72 h明显增多。与对照组比较,SE组海马XIAP mRNA表达水平在2~8 h增加(P<0.01)。与SE组比较,槲皮素组海马XIAP mRNA表达水平及CA3区XIAP蛋白表达在8 h、24 h高于SE组(P<0.01),CA3区caspase-3活性蛋白表达在8 h、24 h、72 h低于SE组(P<0.01)。结论XIAP可能参与了SE后神经元凋亡的调控过程,槲皮素可以提高SE后海马神经元XIAP的表达。     

褪黑素对癫痫状态大鼠海马Caspase-3 mRNA表达和脂质过氧化的影响

目的 探讨褪黑素（melatonin,Mel）神经元保护作用的机制.方法 采用匹罗卡品（pilocarpine,PILO）诱导大鼠癫痫持续状态（status epilepticus,SE）模型,用比色法检测海马丙二醛（malondialdehyde,MDA）、还原型谷光甘肽（glutathione,GSH）水平和谷光甘肽还原酶（glutathione reductase,GR）的活力,用RT-PCR技术检测海马caspase-3 mRNA的表达.结果 PILO组大鼠SE后6h～72h,海马MDA含量明显高于对照组（P＜0.01）;海马GSH含量和GR活力均明显低于对照组（P＜0.01）,SE后7d,海马MDA含量和GR活力基本恢复正常.PILO＋Mel组大鼠,在SE后各时相点海马MDA含量均明显低于PILO组大鼠（P＜0.01）;而海马GSH含量和GR活力均显著高于PILO组大鼠（P＜0.05）.SE后6h～72h,PILO组大鼠海马caspase-3 mRNA的表达明显高于对照组（P＜0.01）和PILO＋Mel组（P＜0.01）,提示给予Mel可明显抑制SE大鼠海马caspase-3 mRNA的表达.结论 Mel发挥神经元保护作用的机制是通过提高SE大鼠海马GSH水平和GR活力,来减轻脂质过氧化损伤;并通过抑制caspase-3 mRNA的表达,来干预细胞凋亡.     

褪黑素对癫(癎)大鼠海马神经元凋亡及半胱氨酸蛋白酶-3表达的影响

目的观察褪黑素（Mel）对癫癇大鼠海马神经元凋亡及半胱氨酸蛋白酶（caspase）-3表达的影响。方法采用匹罗卡品（Pilo）制作大鼠癫癇持续状态（SE）模型,随机分为Pilo组、Mel组和对照组,用末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记法（TUNEL）染色和免疫组化技术检测大鼠海马神经元凋亡数和caspase-3的表达,并与对照组比较。结果SE后6h,Pilo组开始出现少量TUNEL阳性细胞;SE后72h,达到高峰;SE后7d,TUNEL阳性细胞开始减少。SE后6h,Pilo组大鼠海马caspase-3阳性细胞数增多,主要集中于CA1和CA3区;SE后48h,达到高峰;SE后72h,阳性细胞数开始减少;SE后7d,caspase-3表达基本恢复正常。Mel组各时间点大鼠海马TUNEL阳性细胞数和caspase-3表达均明显低于Pilo组大鼠（均P〈0.01）。结论Mel可减少癫癇大鼠海马神经元凋亡,抑制caspase-3的表达,起到神经保护作用。     

人脑局灶性缺血后海马神经元损伤与半胱氨酸蛋白酶-3的关系

目的研究人脑局灶性缺血后海马神经元损伤与凋亡促进因子半胱氨酸蛋白酶-3(caspase-3)之间的关系.方法选取因脑梗死而死亡的尸检脑标本48例,并按缺血时间(发病至死亡的时间)分为8组,选取因其他疾病死亡(无脑缺血)的尸检脑标本6例为对照组;应用HE染色来观察海马CA1区神经元形态变化;应用caspase-3免疫组化染色及caspase-3 mRNA原位杂交来测定人脑缺血后caspase-3的表达情况;用末端脱氧核糖核酸转移酶介导的缺口末端标记(TUNEL)法标记凋亡神经元;用微管相关蛋白-2(MAP-2)的脱失程度反映神经元的受损程度.结果海马CA1区,缺血8 h可检测到caspase-3免疫组化染色的阳性细胞(8.05个/高倍视野),24 h达高峰(24.85个/高倍视野);caspase-3 mRNA原位杂交阳性表达始于4 h(6.75个/高倍视野),16 h达高峰(17.60个/高倍视野);二者均在72 h后呈明显下降趋势.缺血24 h可检测到TUNEL阳性细胞,持续至72 h.MAP-2免疫活性下降早在4 h 即可检测到,之后持续下降,至72 h几乎无阳性表达细胞.72 h前,caspase-3 mRNA在TUNEL染色下与时间成正相关,相关系数为0.721(P<0.05);使用MAP-2时与时间成负相关,相关系数为0.857(P<0.05).4～16 h,受损神经元形态基本正常;24～48 h细胞凋亡特征明显;72 h后,几乎所有神经元形态均呈现严重病理变化.结论人脑局灶性缺血后病灶同侧的海马神经元发生一系列形态学变化,其演变规律与凋亡促进因子caspase-3有密切相关性.     

脑缺血致多器官功能障碍综合征模型肺组织内毒素受体CD14基因表达与急性肺损伤的关系

目的探讨急性前脑缺血后致多器官功能障碍综合征(MODS)内毒素受体CD14mRNA在肺组织的表达变化规律及与肺损伤的关系.方法通过阻断大鼠双侧颈总动脉30 min建立急性前脑缺血模型,随机将54只大鼠分为正常对照组、假手术组及缺血后5个亚组(12 h、24 h、36 h、48 h、72 h组),依据全身炎症反应综合征(SIRS)、MODS的诊断标准判断SIRS、MODS的发生率,采用原位杂交技术检测缺血后肺组织CD14的mRNA表达.结果 (1)缺血后12 h肺组织CD14mRNA表达升高,24 h～36 h达高峰,48 h后下降,各时相点与正常对照组比较差异有显著性(P<0.01),12 h、24 h和36 h时相点与假手术组比较差异有显著性(P<0.01);(2)缺血后各时相点大鼠肺组织均有不同程度的损害,但以24 h～48 h时脏器病理变化较显著,与CD14的mRNA表达峰值一致;(3)大鼠急性前脑缺血后SIRS发生率为100%,MODS发生率为53.1%;(4)正常对照组和假手术组肺组织CD14mRNA有少量表达.结论大鼠急性前脑缺血可成功建立脑缺血致MODS的动物模型;内毒素受体的异常表达是脑缺血后肺脏发生炎症反应和炎性损伤的重要基础,可导致急性肺损伤的发生.     

血清内毒素与CD14基因表达在脑源性多器官功能障碍综合征肠道机制中的研究

目的观察急性前脑缺血致多器官功能障碍综合征(MODS)模型血清内毒素含量及其受体在各脏器基因表达的规律,分析脑源性多器官功能障碍综合征(CMODS)的发生机制.方法随机将54只Wistar大鼠分为正常对照组(6只)、假手术组(8只)和前脑缺血组(40只),后者又被随机分为12 h、24 h、36 h、48 h和72 h时相点的5个亚组,每亚组各8只;建立大鼠急性前脑缺血模型;分别测定肺、肝、肠和肾组织CD14 mRNA水平;检测CD14 mRNA的相对含量.结果大鼠急性前脑缺血后12 h血清内毒素升高,24 h达高峰,72 h基本恢复至正常水平;肺、肝、肠和肾组织CD14 mRNA的表达也在缺血后12 h升高,24 h～36 h达高峰,48 h后下降,并以肺变化最显著(P<0.001);正常对照组和假手术组CD14 mRNA在各脏器均有不同程度的表达,其中肺的表达差异有显著性(P<0.01).内毒素与其受体在各脏器的表达均存在显著相关性(均P<0.01),其中与肠、肺组织CD14 mRNA表达相关最显著(P<0.001).结论急性前脑缺血致MODS大鼠存在内毒素血症;急性脑血管病→应激反应→肠道黏膜屏障损害→内毒素易位→内毒素血症→内脏器官功能障碍→MODS是CMODS发生的重要过程,肠道机制是CMODS发生的重要机制之一.     

不同潜伏期致痫大鼠海马神经元线粒体损伤及Fas、Bax、caspase-3的表达

目的观察不同潜伏期致癫痫状态大鼠海马CA3区神经元线粒体超微结构损伤及Fas、Bax、cas-pase-3的表达变化。方法分别采用海人酸腹腔注射(A组)和尾静脉注射(B组)诱发不同潜伏期的大鼠癫痫持续状态(SE)。于SE终止后不同时点取海马,电镜观察线粒体的超微结构,半定量RT-PCR检测Fas、Bax的mRNA水平,免疫组化检测caspase-3蛋白的表达。结果A组潜伏期为97±11min,线粒体肿胀,神经元呈凋亡征;B组潜伏期为48±13min,线粒体肿胀且伴膜的崩解,神经元呈坏死表现。对照组及B组未检测到Fas及Bax mRNA;A组Fas及Bax的mRNA表达均于SE后6h出现,24h增加,48h达高峰,并持续至72h。两组动物均在SE后6h出现caspase-3表达增高(P<0.001),24h达顶峰(P<0.001);A组高表达持续至72h,B组在48h点急剧降低。结论不同潜伏期的SE导致了不同程度的线粒体损伤,进而决定了神经元死亡的分子机制。     

海人酸致痫大鼠海马CA3区神经元线粒体超微结构损伤及caspase-3的表达变化

目的观察海人酸(KA)诱导的癫痫持续状态(SE)大鼠海马CA3区神经元线粒体超微结构的损伤及caspase-3的表达变化.方法用KA诱导大鼠SE 2h.于SE终止后第3、12、24小时取海马,电镜观察线粒体的超微结构,免疫组化方法检测caspase-3的表达.腹腔内注射生理盐水的大鼠设为对照组.结果SE终止后3 h,电镜下可见线粒体肿胀及膜完整性的破裂.caspase-3的表达于SE后1 2 h较对照组增加,平均阳性细胞数及灰度值分别为10.49±0.68及45.57±2.27(P＜0.05);于SE后24 h,分别为37 36±0.57及11 5.24±1 22(P＜0.01).结论在实验性SE模型中,海马神经元线粒体超微结构的损伤早于caspase-3的表达,提示线粒体的损伤可能是SE后神经元损伤的关键环节.     

海人酸致癫癎持续状态大鼠海马神经元线粒体损伤及caspase-3表达

目的观察海人酸诱导的癫痫间持续状态(status ep ilepticus,SE)大鼠海马CA3区神经元线粒体损伤及caspase-3的表达。方法用海人酸诱导大鼠SE 2 h;于SE终止后第3、6、24 h取海马,光镜观察神经元的变化,并用电镜进一步观察线粒体的超微结构;免疫组化方法检测caspase-3的表达。结果SE终止后3h电镜下可见到线粒体嵴的肿胀和膜的崩解;SE后24 h神经元呈坏死样改变;caspase-3的表达在SE后6 h开始增加(与对照组比较,P<0.05),于第24 h明显增高(P<0.01)。结论在实验性SE模型中早期即出现线粒体超微结构的损伤,其后出现caspase-3的表达增高及神经元形态的改变,提示线粒体的损伤是SE后神经元损伤的关键环节。     

大鼠癫(癎)持续状态后海马内X-连锁凋亡抑制蛋白及其负性调控因子的表达

目的 研究大鼠癫(癎)持续状态(SE)后海马组织中X-连锁凋亡抑制蛋白(XIAP)及其负性调控因子Smac、HtrA2、XAF1的表达变化.方法 建立氯化锂-匹罗卡品致(癎)大鼠SE模型,应用免疫组织化学染色和Western blot方法检测大鼠SE后各时点海马CA3区XIAP、Smac、HtrA2、XAF1及半胱氨酸蛋白酶(caspase)-3蛋白的表达.结果 SE后大鼠海马CA3区XIAP蛋白呈弥散性分布于整个神经元内,SE后2 h(0.5503±0.0172)起逐渐增高(t=115.87),8 h(0.6221±0.0238)达高峰(t=136.69).与对照组(0.1507±0.0165)比较,差异有统计学意义(P<0.01).Same、HtrA2及XAF1蛋白在对照组弱表达,在SE后呈弥散性分布于整个神经元内.2～72 h增高.海马CA3区caspase-3活性蛋白在对照组呈阴性,在SE后4～72 h明显增高.Western blot发现,SE组各时间点XIAP蛋白表达量与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05),Smac、HtrA2及caspese-3蛋白在对照组很少表达,在SE后2～72 h增高(P<0.01).结论 XIAP及其负性调控因子Smac、HtrA2、XAF1涉及了SE后神经元凋亡的调节,参与了SE后神经元损伤.     

褪黑素对癫痫大鼠海马GABA、GABAARα5表达的影响

目的 探讨褪黑素(Mel)抗癫痫作用的机制.方法 采用匹罗卡品(PILO)诱导大鼠癫痫持续状态(SE)模型,用免疫组化技术检测大鼠SE后4个时相点即6 h、48 h、72 h和7 d海马γ-氨基丁酸(GABA)和GABAA受体α5(GABAARα5)亚单位表达的动态变化,以及Mel对其变化的影响.结果 PILO组大鼠SE后6h,海马内GABA能神经元和GABAARα5亚单位表达均开始减少,尤其以SE后72 h～7 d改变最为明显,与对照组比较差异有极显著意义(P＜0.01);而Mel组大鼠在SE后72 h～7 d,海马各区的GABA能神经元和GABAARα5亚单位表达均显著高于PILO组大鼠(P＜0.05).结论 Mel可能通过上调GABA和GABAARα5亚单位的表达来发挥抗癫痫作用.     

Oxidative stress mediates hippocampal neuron death in rats after lithium–pilocarpine-induced status epilepticus

Oxidative stress, which is defined as the over-production of free radicals, can dramatically alter neuronal function and has been linked to status epilepticus (SE). The pathological process and underlying mechanisms involved in the oxidative stress during SE are still not fully clear. In the current study, SE was induced in rats by lithium–pilocarpine administration. Our data show that hippocampal neuron death occurs at 6 h and is sustained for 7 days after SE. The production of nitric oxide (NO) started to increase at 30 min and was evident at 6 h and 7 days after SE, which coincided with increased expression of neuronal nitric oxide synthase (nNOS), inducible nitric oxide synthase (iNOS) and malondialdehyde (MDA) after SE, whereas, activated caspase-3 prominently appeared at 7 days after SE. Further, FK506, an immunosuppressant, partially rescued the neuron death and attenuated the expression of NO, nNOS, iNOS, MDA and activated caspase-3. Taken together, our study indicates that oxidative stress mediated hippocampal neuron death occurs prior to caspase-3 activation and that FK506 plays an important role in protecting hippocampal neurons during status epilepticus.     

大鼠癫痫持续状态后水通道蛋白-4的表达

目的 探讨癫痫持续状态（SE）后大鼠水通道蛋白-4（AQP4）的表达变化与脑水肿形成之间的关系。方法 54只SD大鼠随机分为对照组（n=6），SE后6h，12h，24h，48h，72h，96h，120h，168h组（n=6）。腹腔注射锂-匹罗卡品建立大鼠SE模型，免疫组织化学染色和逆转录PCR方法检测AQP4蛋白和基因在SE形成后的表达。结果 SE后AQV4蛋白和mRNA24h表达水平明显增加，48h达到高峰，持续72h后下降，168h时仍有表达。SE后AQP4表达变化和脑水肿形成过程在时间上呈明显的正相关（r=0．73，氏0．05）。结论 SE后AOP4表达明显增强，在时间上与脑水肿形成呈正相关，提示AQP4在SE后脑水肿形成过程中起着重要作用。     

一氧化氮在新生鼠缺氧缺血性脑损伤中的变化及高压氧的治疗机制

目的 探讨围产期缺氧缺血引起新生鼠脑损伤后脑组织一氧化氮(NO)含量的变化,以及高压氧(HBO)干预治疗的机制.方法 结扎孕鼠双侧子宫动脉复制围产期缺氧缺血性脑损伤(HIBD)的动物模型,并于生后6h、24h、72h、7d断头取脑,测定NO含量变化及一氧化氮合酶(NOS)的表达,应用TUNEL染色观察细胞凋亡的变化,设立对照组及HBO干预组.结果 HIBD后NO水平有明显上升,NOS表达增强,随缺氧时间的延长而增强,并伴有凋亡细胞显著增加.HBO治疗后可降低脑组织NOS的表达及NO的水平,明显减轻了脑细胞的凋亡.结论 在HIBD时存在NO的过量生成,NO参与HIBD的病理过程,HBO保护损伤脑组织的治疗机制可能与抑制NO生成有关.

Abstract：

Objective To examine the dynamic variation of plasma nitric oxide (NO) level in newborn rats with hypoxic isehemie brain damage (HIBD) and their relation with hyperbaric oxygen (HBO) treatment. Methods To produce HIBD animal model by ligating the uterine arteries of pregnant rats. We detected the plasma NO level and nitric oxide synthetase (NOS) expression by radioimmunoassay and immunohistochemistry before operation and 6h, 24h, 72h,7d after HIBD and treatment with HBO. The pattern of neuronal cell death after HIBD was examined using TUNEL staining. Results Plasma NO level markedly elevated at 24h after HIBD, and NOS expression reached peak at 72h. The two parameters were significantly fell in the same groups treated with HBO. HBO also minimized eminently apoptosis of cerebral cells.Conclusions HIBD may be associated with the abnormal excretion of NO, and the mechanism of HBO treatment of newborn rats with HIBD may be associated with the reduction of plasma NO.     

诱生型血红素氧合酶mRNA、诱生型一氧化氮合酶mRNA在脑缺血中的表达

目的观察诱生型血红素氧合酶(HO-1)mRNA、诱生型一氧化氮合酶(iNOS)mRNA在局灶性脑缺血中的表达及其不同作用。方法采用逆转录酶多聚酶链反应(RT-PCR)方法,测定HO-1mRNA、iNOSmRNA在局灶性缺血脑组织中不同时间点的表达变化。结果iNOSmRNA的表达在缺血后2 h出现,24 h达最高峰,以后逐渐下降。HO-1mRNA表达在缺血后2 h即出现,缺血后12 h达最高峰。结论脑缺血的病理生理过程中存在着一氧化氮(NO)及一氧化碳(CO)两种信使系统之间的相互作用。HO-1mRNA及iNOSmRNA的表达上调并具有时相性。缺血后期HO-1mRNA仍然维持在一定的水平,可能具有对抗后期iNOSmRNA增高所产生的NO毒性作用。     

Expressions of caspase-3, Tunel, and Hsp72 immunoreactivities in cultured spinal cord neurons of rat after exposure to glutamate, nitric oxide, or peroxynitrite

Although excitotoxic and oxidative stress play important roles in spinal neuron death, the exact mechanisms are not fully understood. We examined cell damage of primary culture of 11-day-old rat spinal cord by addition of glutamate, nitric oxide (NO) or peroxynitrite (PN) with detection of caspase-3, terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP-biotin in situ nick end labeling (TUNEL) or 72kDa heat shock protein (HSP72). With addition of glutamate, NOC18 (a slow NO releaser) or PN, immu-noreactivity for caspase-3 became stronger in the cytoplasm of large motor neurons in the ventral horn at 6 to 24h. TUNEL positive nuclei were found in spinal large motor neurons from 24 h, and the positive cell proportion greatly increased at 48 h in contrast to the vehicle. On the other hand, the immunoreactivity of HSP72 in the ventral horn was already positive at 0 h, and gradually decreased in the course of time with glutamate, NOC18 or PN than vehicle treatment. In the dorsal horn, the proportion of caspase-3 positive small neurons greatly increased at 6 to 48 h after addition of glutamate. The present results suggest that both excitotoxic and oxidative stress play important role in the apoptotic pathway in cultured rat spinal neurons.