脊髓损伤大鼠细胞凋亡、自噬程度的评估及阿魏酸的干预作用研究

目的:研究脊髓损伤大鼠细胞凋亡、自噬程度的评估及阿魏酸的干预作用。方法:选择成年雄性SD大鼠并分为假手术组(Sham组)、脊髓损伤组(SCI组)、阿魏酸干预组(FA组),通过动脉夹夹持的方法建立脊髓损伤模型,给予100mg/kg的阿魏酸灌胃、2次/日干预。干预后7、14d时,测定脊髓组织中凋亡分子、凋亡抑制分子、细胞自噬分子的表达量。结果:SCI组大鼠脊髓组织中PARP-1、AIF、ASK-1、mTOR、PI3K、Akt、Beclin1、LC3-Ⅱ的蛋白表达量显著高于Sham组,Survivin、NAIP、Bcl-2的蛋白表达量显著低于Sham组;FA组大鼠脊髓组织中PARP-1、AIF、ASK-1、mTOR、PI3K、Akt、Beclin1、LC3-Ⅱ的蛋白表达量显著低于SCI组,Survivin、NAIP、Bcl-2的蛋白表达量显著高于SCI组。结论:阿魏酸对脊髓损伤过程中的细胞凋亡、自噬具有抑制作用。     

自噬及相关信号通路在脊髓损伤中的作用机制研究进展

脊髓损伤是一种致死、致残率高和可逆性差的中枢神经系统疾病,作为世界范围内严重的公共卫生问题之一,其复杂的病理生理机制尚未探索完全。自噬是一种高度保守的细胞过程,在终末分化的脊髓神经元稳态中必不可少,并在不同环境中导致细胞生存或死亡。近年来,自噬及调控自噬的相关信号通路备受关注,而理清“脊髓损伤-信号通路-细胞自噬”的链条关系有利于我们把握脊髓损伤后的动态病理变化,并进一步明确治疗性激活或抑制自噬是否对脊髓损伤的功能恢复有所帮助。基于此,本文综述了自噬及其相关信号通路在脊髓损伤中作用机制的最新研究进展,希望为脊髓损伤的靶向治疗提供新的思路。     

利拉鲁肽对大鼠急性脊髓损伤后神经细胞自噬与运动功能恢复的作用

目的：探讨利拉鲁肽注射液(Liraglutide)对急性脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)后神经细胞的保护作用及其可能机制。方法54只SD大鼠随机分成假手术组(Sham组)、脊髓损伤组(SCI组,损伤后立即腹腔注射0.9%氯化钠注射液50μg/kg)和治疗组(Liraglutide组,损伤后立即腹腔注射利拉鲁肽50μg/kg),每组18只,Allen法建立大鼠脊髓损伤模型,于损伤后3 d取脊髓组织,Western blot检测LC3-Ⅱ、Caspase-3表达,免疫荧光双标染色观察神经元自噬表达水平、神经细胞凋亡情况;于损伤后1 d、3 d、7 d分别进行Basso Beattle Bresnahan (BBB)运动评分。结果与Sham组相比,SCI组LC3-Ⅱ、Caspase-3表达、自噬阳性神经细胞数目、神经细胞凋亡数目均增多(P＜0.01),BBB评分显著降低(P＜0.01);Liraglutide组与SCI组相比,LC3-Ⅱ显著增多,Caspase-3表达降低(P＜0.01);免疫荧光双标染色示自噬阳性细胞数目明显增多(P＜0.01);神经元凋亡双标染色法示神经凋亡细胞数目明显减少(P＜0.01);BBB评分在3 d与7 d时有显著提高(P＜0.01)。结论利拉鲁肽增强大鼠脊髓损伤后神经细胞自噬,降低凋亡相关蛋白表达,减少神经细胞凋亡,促进大鼠运动功能恢复,对脊髓损伤具有保护作用。     

脊髓损伤的药物治疗及相关自噬机制研究进展

自噬是真核细胞在各种因素的作用下,将细胞内的物质进行降解并代谢的过程。自噬参与细胞内多种重要功能的调节,其作用机制复杂,涉及多种信号通路和免疫反应的调节。细胞自噬在脊髓损伤中扮演重要角色,是减轻创伤性脊髓损伤发病机制的潜在治疗靶点,在脊髓损伤的药物治疗及相关自噬机制已逐渐成为研究热点。然而,自噬在创伤性脊髓损伤中的作用仍然存在争议。近几年有学者发现药物治疗脊髓损伤的疗效显著,多种药物可以通过调节细胞自噬水平来促进神经元及神经纤维的修复,从而保护受损脊髓。本文对脊髓损伤的药物治疗及相关自噬机制的研究进展进行综述。     

SCI大鼠脊髓前角细胞自噬相关蛋白Beclin-1表达的变化

目的：：观察脊髓全横断损伤对脊髓前角细胞Beclin-1表达的影响。方法：雄性Wistar大鼠随机分为模型组和假手术组,建立大鼠第2腰髓全横断损伤模型,分别于损伤后6h、1d、3d、7d、14d、21d取3-4腰髓,采用免疫荧光染色法观察大鼠脊髓前角细胞自噬相关蛋白Beclin-1的表达情况。结果：与假手术组相比,模型组损伤后各时间点大鼠脊髓前角Beclin-1免疫阳性细胞数明显升高(P＜0.01,P＜0.05）。脊髓损伤后3d脊髓前角细胞Beclin-1免疫阳性细胞数达到高峰,21d最低。结论：Beclin-1可能参与了神经元自噬状态的改变。     

脊髓损伤后自噬现象与微环境改变的研究进展

脊髓损伤(SCI)可逆性差、致残率高,是困扰临床已久的神经系统损伤性疾病,其治疗也是医学界研究的重点、难点.SCI发生前患者存在神经细胞丢失与死亡等情况,而在SCI发生后机体主要表现为神经损害,但神经细胞死亡并非脊髓损伤所导致.目前医学界认为,自噬作用在其中起到了关键性作用.SCI发生后机体会出现明显炎症反应.这也是导...     

番茄红素通过上调Beclin1-Atg 5通路激活自噬发挥对脊髓损伤大鼠的神经保护作用

目的 探讨番茄红素对大鼠脊髓损伤后的神经保护机制。方法 27只（6~8周龄）雌性SD大鼠随机分为假手术组、模型组和实验组各9只。大鼠麻醉清醒后,实验组20 mg/kg番茄红素玉米油溶液灌胃,假手术组和模型组等体积玉米油灌胃,每天1次,共14 d。分别于术后1、3、7、14 d,采用斜板试验评估各组大鼠后肢运动功能变化;术后7 d,采用qRT-PCR和Western blot检测大鼠脊髓组织自噬相关因子Beclin1、Atg 5的表达水平。结果 斜板试验结果显示,术后1、3、7、14 d模型组和实验组大鼠后肢运动功能低于假手术组（P<0.05）;术后7、14 d,实验组较模型组大鼠后肢运动功能提高,差异有统计学意义（P<0.05）;实时荧光定量PCR（quantitative real-time,qRT-PCR）和蛋白质印迹法（western blot）结果显示,术后7 d模型组和实验组Beclin1、Atg 5的mRNA和蛋白质表达均较假手术组升高,实验组与模型组比较显著升高,差异具有统计学意义（P<0.05）。结论 番茄红素可能通过上调Beclin1-Atg 5通路激活自噬发挥对脊髓损伤大鼠的神经保护作用。     

自噬在皮肤光损伤中的作用

由紫外线(UV)辐照诱导的皮肤损伤可以引起一系列的DNA损伤反应信号通路的激活,包括细胞周期停滞、DNA损伤修复等,如果损伤不可修复,还可引起细胞凋亡.自噬是机体维持稳态的重要生物学过程,可以清除不需要的或受损的蛋白、脂质和细胞器.近年来越来越多的研究发现自噬在皮肤光损伤过程中具有重要作用,因此笔者综述了UV调节自噬的机制,以及自噬在调节细胞对UV诱导的光损伤中的作用.     

自噬在大脑缺血再灌注损伤中作用的研究进展

大脑缺血性疾病在中国是致死致残的最主要疾病之一,主要原因是高血压所致的血栓形成及血栓栓塞,其治疗原则是及时恢复缺血区的血液灌注,但是在某些情况下缺血后恢复血流并不能恢复组织功能,反而使组织损伤及功能障碍更加严重,即缺血再灌注损伤,其发生将导致严重的组织损伤及器官功能异常,因而成为一个十分重要而棘手的临床问题。了解缺血再灌注过程中促进或阻碍神经元死亡的机制对于解决这一健康难题十分重要。关于大脑缺血再灌注损伤的机制有多种,本文将重点介绍自噬在大脑缺血再灌注损伤中的调节机制及发挥的作用。     

大鼠脊髓损伤后自噬相关蛋白LC3和BNIP3的表达

目的检测大鼠脊髓损伤后神经元自噬以及相关蛋白的表达。方法 24只雄性SD大鼠,按随机数字表法分为假手术组,损伤后6、12、24、48、72 h组,每组4只。假手术组仅作T10椎板切除,Allen’s法建立损伤模型。透射电镜观测损伤组织的超微结构,Western blot检测LC3、BNIP3的表达变化,免疫荧光检测LC3、BNIP3的表达及定位。结果透射电镜下脊髓损伤48 h后观测到自噬小体;Western blot检测显示LC3-Ⅱ表达量48 h后明显升高(P<0.01),BNIP3损伤后12 h明显升高(P<0.05);免疫荧光显示LC3、BNIP3在损伤区域的神经元中高表达。结论大鼠脊髓损伤后激活神经元自噬以及相关蛋白表达。     

Fas抗原及Bax蛋白介导的凋亡在脊髓继发性损伤中的作用

目的：观察脊髓损伤模型中Fas／FasL信号传导系统及Bax蛋白所介导的凋亡过程在SCI继发损伤阶段的作用。方法：Wistar大鼠按Allen法建立脊髓损伤模型，分别在术后1h，8h，2d，3d，7d（n=5）处死取材。分别在每只大鼠脊髓损伤中心区，损伤区头尾3、5、7、10、13mm横截面处各切取3片组织．分别作Bax蛋白，Fas抗原免疫组化，TUNEL法检测凋亡细胞，电镜下观察细胞的超微结构的改变。正常Wistar大鼠作为对照组．分别进行以上各项实验检查。结果：Fas抗原在损伤后8-24h．损伤区头尾侧7mm处出现表达高峰。Bax蛋白在损伤后2-3d．损伤区头尾侧7mm处出现高峰。TUNEL阳性细胞在脊髓损伤2d后在损伤区头尾侧7mm处出现表达高峰，然后逐渐下降。电镜观察：损伤区死亡细胞呈坏死典型表现。而在非损伤区死亡细胞呈凋亡的典型表现。对照组：Bax蛋白．Fas抗原免疫组化均为阴性，未发现TUNEL阳性细胞。结论：证实了Fas／FasL信号传导系统及Bax蛋白介导的凋亡在脊髓继发性损伤中起重要的作用。     

大鼠脊髓损伤后局部线粒体呼吸功能的变化

目的:探讨甲基强的松龙对大鼠脊髓损伤后局部线粒体呼吸功能的影响。方法:54只SD大鼠,随机分组为:假手术(对照组)、脊髓损伤(SCI组)和甲基强的松龙治疗(MP组),每组又分为处理后6h、12h、24h三个时相组,每组6只,采用Allen's打击法造成脊髓损伤模型,在各时相提取伤段脊髓线粒体,测定线粒体呼吸Ⅲ态(R3)、Ⅳ态(R4)、呼吸控制率(RCR)、磷氧比(P/O)。结果:SCI组在伤后6h、12h和24h的R3、RCR和P/O显著低于对照组,R4显著高于对照组,有统计学意义(P<0.01);MP组伤后6h和12hR3、RCR和P/O高于SCI组,R4低于SCI组,有统计学意义(P<0.01);MP组R3、R4和RCR在6h和12h时相与对照组之间无明显差异,24h时相R3、RCR和P/O低于正常对照组,有显著差异(P<0.05)。结论:脊髓损伤后局部线粒体呼吸功能明显受到影响,线粒体内膜通透性增加,线粒体氧化磷酸化的偶联程度明显受到抑制。早期使用甲基强的松龙可明显改善线粒体的呼吸功能,保护伤段脊髓线粒体的稳定性。     

大黄对大鼠脊髓损伤后血-脊髓屏障的保护作用

目的 观察不同浓度大黄对大鼠脊髓损伤(SCI)后血-脊髓屏障(BSCB)的影响,筛选大黄煎药灌服的最佳浓度,拟为临床治疗SCI提供一定的依据.方法 成年健康SD大鼠125只,随机分为假手术组(Sham组)、模型组及大黄低、中、高剂量组.大黄各剂量组用大黄水溶液灌胃,其余两组用等量生理盐水.记录大鼠SCI后双后肢运动功能(BBB)评分、脊髓含水量以及荧光显微镜观察注入伊文思蓝(EB)后的BSCB情况.结果 (1)BBB评分:模型组和大黄低、中、高剂量组与Sham组比较差异均有统计学意义(P<0.05).(2)脊髓含水量的测定:模型组和大黄低、中、高剂量组与Sham组比较差异均有统计学意义(P<0.05).(3)荧光显微镜下观察到Sham组没有EB染出,模型组EB大量染出,以3 d时染出最多,大黄各剂量组EB染出较模型组有不同程度减少,以大黄中剂量组EB染出最少.结论 中剂量组大黄有效地降低了大鼠SCI后BSCB的通透性,对其保护作用最为明显.     

淫羊藿苷可减轻大鼠脊髓损伤后的脂质过氧化

目的研究淫羊藿苷对大鼠脊髓损伤后脂质过氧化的影响。方法72只健康成年清洁级雄性SD大鼠按随机数字表法分为 淫羊藿苷组、对照组及假手术组3组,每组24只。对照组和淫羊藿苷组采用改良Allen法制作脊髓损伤模型,假手术组仅切开椎 板不损伤脊髓。术后即刻淫羊藿苷组给予淫羊藿苷（100 mg/kg）灌胃,对照组和假手术组给予等量生理盐水灌胃,1次/d。术后 24 h采用硫代巴比妥酸法检测丙二醛（MDA）含量,黄嘌呤氧化酶法检测超氧化物歧化酶（SOD）活性;采用干湿重法检测脊髓 组织的含水量;术后48 h 采用透射电镜观察脊髓组织超微结构,并采用Kaptanoglu 评分法进行超微结构评分;术后7、14、21、 28 d采用BBB评分法评定大鼠运动功能。结果术后24 h对照组和淫羊藿苷组MDA含量显著高于假手术组,淫羊藿苷组低于 对照组,差异有统计学意义（P<0.05）;对照组和淫羊藿苷组SOD活性显著低于假手术组,淫羊藿苷组高于对照组,差异有统计学 意义（P<0.05）。术后48 h,对照组和淫羊藿苷组脊髓组织含水量、超微结构评分均显著高于假手术组,淫羊藿苷组均显著低于 对照组（P<0.05）。术后各时间点对照组和淫羊藿苷组大鼠BBB评分均低于假手术组,差异有统计学意义（P<0.05）;淫羊藿苷组 大鼠BBB评分高于对照组,差异有统计学意义（P<0.05）。结论淫羊藿苷能够明显降低脊髓损伤后的MDA含量,升高SOD的 活性,减轻脂质过氧化、脊髓水肿和脊髓的组织病理学损伤,改善脊髓损伤大鼠的运动功能,有效地保护脊髓组织和神经作用。     

急性脊髓损伤后神经细胞凋亡及其意义

目的：研究急性脊髓损伤后神经细胞凋亡的分布特点及其意义。方法：Wistar雌性大白鼠54只，使用改良Allen法制作急性脊髓损伤模型，分别于术后1、4、8、24、72h及7、14、21天处死取材。应用苏木精-伊红染色及凋亡细胞原位末端标记(TUNEL)法对脊髓组织进行标记。结果：损伤后4h，在损伤段及邻近段可见末端标记的阳性神经细胞，损伤段灰质中阳性细胞数24h达高峰，白质中阳性胶质细胞数量72h达高峰。相邻节段阳性细胞数量在72h达高峰。灰质中神经元及胶质细胞均有阳性表达，但以胶质细胞为主。结论：脊髓损伤后神经细胞凋亡是继发损伤期的重要病理变化，并有其时相和空间分布特点。     

TAT-PEG-磁性纳米脂质体跨脊髓损伤大鼠血脊髓屏障的观察

目的 探讨TAT-PEG-磁性纳米脂质体作为一种药物载体通过尾静脉注入跨越大鼠血脊髓屏障(BSCB)并在脊髓损伤局部聚集的情况.方法 通过反向蒸发法制备新型磁性纳米脂质体,通过表面功能基团连接TAT、PEG而形成TAT-PEG-磁性纳米脂质体,使其兼备跨膜功能、长循环功能及核磁活体示踪功能;36只成年Wistar大鼠以Impactor Model-Ⅱ法建立T10急性脊髓损伤模型,随机分为3组,Ⅰ组:对照组,Ⅱ组:PEG-多功能脂质体组,Ⅲ组:TAT-PEG-多功能脂质体组,各组均12只.将制备出的TAT-PEG-多功能脂质体,通过尾静脉注入Ⅲ组大鼠脊髓损伤模型体内,将PEG-多功能脂质体按同样剂量尾静脉注入Ⅱ组大鼠体内,Ⅰ组尾静脉注入等量生理盐水,通过核磁共振(MRI)动态观察TAT-PEG-多功能脂质体在脊髓损伤局部的靶向聚集与扩散情况、通过普鲁士蓝染色、电镜观察、火焰原子吸收分光光度法检测,分析其在脊髓损伤局部的聚集情况.结果 TAT-PEG-磁性纳米脂质体可以穿过BSCB聚集在脊髓损伤局部,MRI动态观察显示,这种药物载体逐渐在损伤局部浓集,主要呈现T2WI低信号.普鲁士蓝染色观察到聚集在损伤局部组织的蓝染铁颗粒,电镜进一步观察到脊髓组织神经细胞内聚集的铁颗粒,火焰原子吸收分光光度法分析显示Ⅲ组脊髓损伤局部铁元素含量相对升高,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 TAT-PEG-磁性纳米脂质体作为一种新型药物载体,通过静脉途径注入体内,可以跨越BSCB聚集在脊髓损伤局部,并能将其包裹的物质释放入损伤局部的神经细胞内,可作为脊髓损伤的治疗的新思路.

Abstract：

Objective To evaluate the ability of a kind of novel magnetic liposomes modified with polyethylene glycol(PEG) and transactivating-transduction protein (TAT) to cross the blood spinal cord barrier (BSCB) so as to demonstrate whether or not they can accumulate at the lesions of injured spinal cord. Methods The novel liposomes were made through reverse-phase evaporation method modified with polyethylene glycol (PEG) and transactivating-transduction protein (TAT) with an iron core. Thirty-six Wistar rats subject to spinal cord injury (SCI) at T10 were randomly divided into three groups (Groups Ⅰ ,Ⅱ and Ⅲ ). The rats of Group Ⅲ were injected with TAT-PEG loaded magnetic liposomes (4.55 mg/kg).The rats of Group Ⅱ received an injection of the equivalent PEG loaded magnetic liposomes while those of control group ( Group Ⅰ ) the equivalent normal saline. The accumulation of liposomes was observed by MRI (magnetic resonance imaging), Prussian blue staining, electron microscope and flame atomic absorption spectrophotometer. Results This kind of TAT-PEG loaded magnetic liposomes could croas the BSCB and enter into the cells around the injured tissue. A low signal of T2WI on MRI could also be found in Group Ⅲ.The results of flame atomic absorption spectrophotometer showed that the iron content accumulated around the lesion site in Group Ⅲ was obviously higher than the other two groups (P＜0.05). Conclusion The TATPEG loaded magnetic liposomes may be employed as one kind of novel drug carrier to cross the BSCB and accumulate at tissue cells of spinal cord. It is likely to become a new therapy for SCL     

硫酸软骨素酶ABC对大鼠脊髓损伤后神经元修复的影响

目的探讨硫酸软骨素酶ABC（ChABC）对脊髓损伤后神经元修复的影响。方法SD大鼠72只,雌雄不限,随机分为假手术组、生理盐水对照组和ChABC治疗组,采用Allen法打击大鼠胸10脊髓损伤模型,分别在伤后即刻和随后每天1次连续1周蛛网膜下注射生理盐水和ChABC。在伤后第1天,第1、2、4周应用免疫组化检测各组组织切片中NF200的变化,尼氏染色观测各组脊髓切片中尼氏体和神经元的改变,BBB评分检测损伤的后肢运动恢复情况。结果大鼠脊髓损伤后1d和1周给药组NF200着色面积、Nissl染色阳性细胞和BBB评分与生理盐水组比较差异无统计学意义。在2、4周,治疗组要显著优于生理盐水组（P〈0.05）。结论ChABC能促进大鼠脊髓损伤后神经元的修复,提高后肢运动功能的恢复。     

急性脊髓损伤后大鼠血浆和脊髓组织内皮素及电解质含量变化

测定急性脊髓损伤（ＳＣＩ）后大鼠血浆和脊髓组织中内皮素（ＥＴ）及电解质含量,了解其变化规律, 探讨其作用机制。方法：用放免法测定不同程度脊髓损伤后１ｈ,４ｈ,８ｈ,２４ｈ血浆和脊髓组织内皮素含量,并测定 相应脊髓组织钠、钾、钙离子含量和含水量。结果：损伤１ｈ,４ｈ,８ｈ血浆内皮素含量比对照组高（Ｐ＜０．００５）,２４ｈ与 对照组比较差异无显著性（Ｐ＞０．０５）。脊髓组织内皮素含量实验组均较对照组高（Ｐ＜０．０５）,同一时间不同程度损 伤组比较,重度损伤组均较中度损伤组高（Ｐ＜０．０５）。脊髓组织中钠、钾、钙离子含量及含水量与组织内皮素含量 变化趋势一致。结论：急性脊髓损伤后脊髓组织内皮素含量升高,且与损伤程度有关,组织内皮素含量升高可导致组织水肿,钙、钠离子内流及钾离子外流而加重损伤。     

大鼠脊髓损伤后差异表达基因的筛选与分析

目的:通过对大鼠脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)相关基因芯片进行生物信息学分析,为阐明继发性SCI的分子机制提供新思路.方法:首先从GEO数据库下载大鼠SCI的mRNA表达谱数据集GSE464和GSE45006,利用R语言limma包筛选损伤和正常脊髓的差异表达基因(differential e...