AG490对氯化锂-匹罗卡品致癫癎大鼠星形胶质细胞活化及癫癎的影响

目的 探讨匹罗卡品致癫癎大鼠海马肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的表达、星形胶质细胞活化及JAK/STAT信号转导通路在颞叶癫癎发作中的作用.方法 应用腹腔注射氯化锂-匹罗卡品(PILO)的方法建立颞叶癫痫 间模型,应用JAK/STAT信号转导通路特异性抑制剂AG490进行腹腔注射建立干预模型组;用Western blotting方法测定大鼠海马匀浆后TNF-α表达水平的变化,用免疫荧光观察AG-490阻滞JAK/STAT通路后对大鼠海马TNF-α表达水平与星形胶质细胞活化及癫痫 间发作的影响.结果 (1)PILO致癫痫 间模型组有80.00%(32/40)的大鼠达Racine分级Ⅳ级以上发作;10.00%(4/40)的雄性大鼠死亡;10.00%(4/40)的雄性大鼠未达Racine分级Ⅳ级发作,模型成功率为80.00%;1月后有自发发作者8只(25.00% 8/32).AG490干预组雄性大鼠Ⅳ级以上发作的发生率为75.00%(30/40);病死率为7.50%(3/40);17.50%(7/40)的雄性大鼠未达Ⅳ 级发作,模型成功率为75%;1月后有自发发作者1只(3.3% 1/30),AG490组Ⅳ级及以上发作及自发发作数与PILO致癫痫 间模型组比较,有显著性差异(P<0.05);(2)PILO致癫癎模型组TNF-α表达水平较对照组开始增高,AG490干预组TNF-α表达水平均较 PILO致癫癎模型组明显降低(P<0.05);(3)PILO癫痫 间模型组可见阳性颗粒在星形胶质细胞内的空间分布,AG490腹腔注射建立干预后阳性颗粒的星形胶质细胞明显减少(P<0.05).结论 癫痫 间发作后TNF-α表达水平明显增高,提示星形胶质细胞增生.AG490可阻断JAK/STAT信号转导通路进而抑制星形胶质细胞活化,同时也可以影响癫痫 间大鼠的行为学变化,提示AG490对癫癎的发作可能有一定的抑制作用,其机制可能与其抑制星形胶质细胞增生有关.     

硫化氢通过JAK2/STAT3通路抑制脂多糖诱导的小胶质细胞M1型极化

目的观察硫化氢(H_2S)对脂多糖(LPS)诱导的小胶质细胞极化的影响并探讨JAK2/STAT3信号通路是否介导其作用。方法将培养的N9小胶质细胞随机分为对照组、LPS组、硫氢化钠(NaHS)组、LPS+NaHS组、蛋白酪氨酸激酶(JAK2)/信号转导和转录激活因子(STAT3)抑制剂α-氰基-(3,4-羟基)N-苄苯乙烯胺(AG-490)组、LPS+NaHS+AG-490组共6组,每组设3个复孔。采用MTT法检测各组细胞活力,采用ELISA法检测各组胶质细胞及培养上清液中白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6、IL-4 IL-10水平,采用Western-blot检测各组细胞精氨酸酶1(Arg1)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、磷酸化JAK2(p-JAK2)和磷酸化STAT3(p-STAT3)蛋白表达。结果与对照组比较,LPS组细胞Arg1蛋白及IL-4和IL-10表达水平增加,而iNOS蛋白、IL-1β、IL-6、p-JAK2蛋白和p-STAT3蛋白表达降低,p-JAK2/t-JAK和p-STAT3/t-STAT3比值降低(均P0.05)。与LPS组比较,LPS+NaHS组细胞Arg1蛋白及IL-4和IL-10表达水平增加,而iNOS蛋白、IL-1β、IL-6、p-JAK2蛋白和p-STAT3蛋白表达降低,p-JAK2/t-JAK2和p-STAT3/t-STAT3比值降低(均P0.05)。JAK2/STAT3信号通路抑制剂AG-490可减弱NaHS的作用。结论 H_2S可抑制LPS诱导的小胶质细胞M1型极化,其机制可能是通过JAK2/STAT3信号通路实现。     

STAT3在匹罗卡品致(癎)大鼠星形胶质细胞增生中的作用

目的 探讨致(癎)状态下大鼠海马内信号转导与转录激活因子3(STA3)与星形胶质细胞增生的关系.方法 匹罗卡品(PILO)腹腔注射建立大鼠颞叶癫(癎)模型,免疫组织化学方法观察阻滞JAK/STAT通路前后大鼠海马p-STAT3与胶质纤维酸性蛋白(GFAP)阳性细胞的表达规律,双重免疫荧光方法观察p-STAT3与GFAP阳性细胞的关系.结果 癫(癎)发作3 h(SE 3 h)时即出现STAT3在海马内被激活,SE 3 d时达高峰,之后渐降低,至SE 30 d时仍维持在较正常时略高的水平上;GFAP阳性细胞数的变化规律与之类似.预先用AG490阻断STAT3通路后,海马区p-STAT3乃及GFAP阳性细胞数均明显减少.双重免疫荧光结果发现p-STAT3阳性胞核位于GFAP阳性细胞胞浆中.结论 匹罗卡品导致的癫(癎)伴有大鼠海马星形胶质细胞内STAT3的激活,STAT3的活化可能促进星形胶质细胞的反应性增生.     

STAT3在匹罗卡品致大鼠星形胶质细胞增生中的作用

目的探讨致状态下大鼠海马内信号转导与转录激活因子3(STAT3)与星形胶质细胞增生的关系。方法匹罗卡品(PILO)腹腔注射建立大鼠颞叶癫模型,免疫组织化学方法观察阻滞JAK/STAT通路前后大鼠海马p-STAT3与胶质纤维酸性蛋白(GFAP)阳性细胞的表达规律,双重免疫荧光方法观察p-STAT3与GFAP阳性细胞的关系。结果癫发作3h(SE3h)时即出现STAT3在海马内被激活,SE3d时达高峰,之后渐降低,至SE30d时仍维持在较正常时略高的水平上;GFAP阳性细胞数的变化规律与之类似。预先用AG490阻断STAT3通路后,海马区p-STAT3及GFAP阳性细胞数均明显减少。双重免疫荧光结果发现p-STAT3阳性胞核位于GFAP阳性细胞胞浆中。结论匹罗卡品导致的癫伴有大鼠海马星形胶质细胞内STAT3的激活,STAT3的活化可能促进星形胶质细胞的反应性增生。     

AG490对氯化锂-匹罗卡品致癫大鼠星形胶质细胞活化及癫的影响

目的探讨匹罗卡品致癫大鼠海马肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的表达、星形胶质细胞活化及JAK/STAT信号转导通路在颞叶癫发作中的作用。方法应用腹腔注射氯化锂-匹罗卡品(PILO)的方法建立颞叶癫模型,应用JAK/STAT信号转导通路特异性抑制剂AG490进行腹腔注射建立干预模型组;用Western blotting方法测定大鼠海马匀浆后TNF-α表达水平的变化,用免疫荧光观察AG-490阻滞JAK/STAT通路后对大鼠海马TNF-α表达水平与星形胶质细胞活化及癫发作的影响。结果 (1)PILO致癫模型组有80.00%(32/40)的大鼠达Racine分级Ⅳ级以上发作;10.00%(4/40)的雄性大鼠死亡;10.00%(4/40)的雄性大鼠未达Racine分级Ⅳ级发作,模型成功率为80.00%;1月后有自发发作者8只(25.00%8/32)。AG490干预组雄性大鼠Ⅳ级以上发作的发生率为75.00%(30/40);病死率为7.50%(3/40);17.50%(7/40)的雄性大鼠未达Ⅳ级发作,模型成功率为75%;1月后有自发发作者1只(3.3%1/30),AG490组Ⅳ级及以上发作及自发发作数与PILO致癫模型组比较,有显著性差异(P<0.05);(2)PILO致癫模型组TNF-α表达水平较对照组开始增高,AG490干预组TNF-α表达水平均较PILO致癫模型组明显降低(P<0.05);(3)PILO癫模型组可见阳性颗粒在星形胶质细胞内的空间分布,AG490腹腔注射建立干预后阳性颗粒的星形胶质细胞明显减少(P<0.05)。结论癫发作后TNF-α表达水平明显增高,提示星形胶质细胞增生。AG490可阻断JAK/STAT信号转导通路进而抑制星形胶质细胞活化,同时也可以影响癫大鼠的行为学变化,提示AG490对癫的发作可能有一定的抑制作用,其机制可能与其抑制星形胶质细胞增生有关。     

米诺环素对癫痫大鼠海马小胶质细胞的抑制作用

目的探讨米诺环素对癫痫大鼠海马小胶质细胞的抑制作用。 方法将40只雄性SD大鼠按随机数字表法分为4组：生理盐水组、青霉素组、米诺环素治疗组和米诺环素预处理组,每组各10只。大鼠腹腔注射青霉素G 740万～760万单位/kg以建立大鼠癫痫模型。免疫荧光组织化学技术检测大鼠造模后第1、3天海马小胶质细胞免疫反应性,Western blotting检测海马肿瘤生长因子-α(TNF-α)蛋白表达情况。 结果(1)癫痫发作可激活小胶质细胞。与青霉素组比较,大鼠癫痫发作后第1、3天米诺环素治疗组、米诺环素预处理组海马小胶质细胞活化、增生受抑制,差异均有统计学意义（P≤0.05）,且米诺环素预处理组抑制性更突出。(2)大鼠癫痫发作后第1、3天青霉索组、米诺环素治疗组、米诺环素预处理组TNF-α蛋白表达水平明显高于生理盐水组,差异均有统计学意义(P≤0.05);与青霉素组比较,米诺环素治疗组、米诺环素预处理组TNF-α蛋白表达水平降低,差异均有统计学意义(P≤0.05),且以米诺环素预处理组更明显。 结论米诺环素可有效抑制癫痫大鼠海马小胶质细胞活化、增生和炎症因子TNF-α的释放。     

JAK2/STAT3信号转导通路在缺血性脑损伤中作用机制的研究

目的 探讨磷酸化JAK2、磷酸化STAT3蛋白在局灶性脑缺血再灌注损伤后的表达及JAK2-STAT3信号转导通路在缺血性脑损伤中的作用.方法 采用大脑中动脉线栓法制作大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤模型,应用Western blotting检测大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤后磷酸化JAK2、磷酸化STAT3蛋白表达水平的变化.利用原位缺口末端标记法(TUNEL法)研究神经细胞凋亡的变化.同时应用JAK2特异性抑制剂AG490观察其影响.结果 大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤后,再灌注损伤3h P-JAK2、P-STAT3蛋白可见少量表达,12h表达增强,24h达高峰,以后逐渐下降,168h后仍有少量表达.缺血再灌注损伤后凋亡细胞也显著增多,再灌注24～48h达高峰,凋亡细胞的变化与磷酸化JAK2、磷酸化STAT3蛋白表达变化一致.应用JAK2特异性抑制剂AG490不但阻断JAK2的磷酸化、STAT3的酪氨酸磷酸化,而且具有抗细胞凋亡作用.结论 脑缺血再灌注损伤后可引发JAK2、STAT3的活化,JAK2/STAT3信号通路可能参与了脑缺血再灌注损伤机制.     

MAPK/ERK信号通路在大鼠视神经损伤后小胶质细胞活化中的作用及机制研究

目的 探讨丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)/细胞外信号调节蛋白激酶(ERK)信号通路在大鼠视神经损伤后小胶质细胞活化中的作用及机制。方法 将100只成年雄性大鼠随机分为实验组50只和对照组50只,实验组采用荧光金双侧上丘逆行标记视网膜神经节细胞并在培养7d后制作视神经损伤模型,免疫组织化学方法检测2组视网膜铺片小胶质细胞计数情况,应用蛋白免疫印记法检测2组MAPK通路的ERK蛋白表达水平及磷酸化蛋白水平,并应用免疫组化法检测2组视网膜白介素10(IL-10)和肿瘤坏死因子(TNF-α)等表达水平; 向实验组视网膜铺片添加ERK1/2通路阻断剂PD98059,再次检测其IL-10和TNF-α等表达水平及小胶质细胞计数情况。结果 与对照组比较,实验组ERK蛋白表达水平及磷酸化蛋白水平降低,视网膜铺片小胶质细胞计数降低,IL-10阳性率和TNF-α阳性率升高(P<0.05)。与阻断前比较,实验组阻断后6 h的IL-10和TNF-α等表达水平升高,小胶质细胞计数降低(P<0.05)。结论 MAPK/ERK信号通路在大鼠视神经损伤后小胶质细胞活化中具有保护作用,其机制可能通过抑制炎症因子IL-10和TNF-α等表达而减少其视神经损伤并促进小胶质细胞活化。     

大鼠脑出血后活化星形胶质细胞EGFR-JAK1/STAT3表达及Genistein的抑制作用

目的探讨EGFR-JAK1/STAT3信号通路在大鼠脑出血后星形胶质细胞活化中的作用。方法 SD大鼠60只,随机分为ICH组、DMSO组、GST组,每组20只,Ⅶ型胶原酶注入苍白球进行脑出血造模。GST组在造模后每天腹腔注射Genistein溶液(50 mg/kg),DMSO组腹腔注射相同剂量DMSO溶液,一次/d。取术后1 d、7 d、14 d、28 d共4个时间点进行神经功能评分,各时间点每组随机取5只大鼠处死取脑,免疫组化检测EGFR、GFAP在星形胶质细胞中的表达变化,Western blot检测每各组p-JAK1、p-STAT3蛋白水平的表达。结果神经功能评分:GST组优于ICH组与DMSO组、ICH组与DMSO组比较差异无统计学意义(P>0.05);免疫组化显示脑出血后EGFR、GFAP表达增高,给予GST干预后,GFAP、EGFR表达显著少于ICH组及DMSO组,差异有统计学意义(P<0.05);7 d时p-JAK1/p-STAT3蛋白表达显著上升,予GST干预后,p-JAK1/p-STAT3蛋白水平较ICH组明显降低,差异有统计学意义(P<0.05),DMSO组EGFR、GFAP及p-JAK1/p-STAT3蛋白表达水平,与ICH组比较,差异无统计学意义(P<0.05)。结论脑出血所致星形胶质细胞活化与EGFR表达上调有关,抑制EGFR表达,可使pJAK1/p-STAT3蛋白表达水平下调,提示EGFR-JAK1/STAT3信号通路可能与脑出血后星形胶质细胞活化相关。     

STIP1对胶质瘤U251细胞增殖、侵袭和凋亡的影响

目的 探讨下调磷酸化应激诱导蛋白1（STIP1）表达对胶质瘤U251细胞增殖、侵袭和凋亡的影响,及其对JAK2/STAT3信号通路的调控作用。方法 免疫印迹法检测体外培养的正常胶质细胞（SVG）和人胶质瘤细胞（U251、U87和U37）STIP1蛋白表达水平。NC-siRNA或STIP1-siRNA质粒转染U251细胞,CCK-8法检测U251细胞增殖;Transwell实验检测U251细胞侵袭能力;流式细胞术检测U251细胞凋亡率;免疫印迹法检测JAK2/STAT3信号通路蛋白表达水平。结果 与正常胶质细胞SVG比较,胶质瘤细胞U251、U87和U373的STIP1蛋白表达水平均明显增高（P<0.05）。与NC-siRNA组比较,STIP1-siRNA组STIP1蛋白表达水平、细胞增殖活力和细胞侵袭力明显明显降低（P<0.05）,细胞凋亡率明显增高（P<0.05）,而且,p-JAK2和p-STAT3蛋白表达水平明显降低（P<0.05）。结论 STIP1在胶质瘤细胞中呈高表达,抑制STIP1表达可以抑制胶质瘤细胞的增殖和侵袭、促进凋亡,机制可能与抑制JAK2/STAT3信号通路有关。     

特异性抑制JAK2/STAT3信号通路对大鼠急性脑缺血再灌注损伤后COX-2和VEGF表达水平的影响

目的 探讨特异性抑制蛋白酪氨酸激酶2/信号转导与激活子3(JAK2/STAT3)信号通路对急性脑缺血再灌注损伤大鼠脑组织环氧合酶-2(COX-2)和血管内皮生长因子(VEGF)表达水平的影响。方法 采用线栓法制备大鼠急性大脑中动脉闭塞再灌注模型; 大鼠随机分为假手术组、模型组和给药组; 给药组大鼠于再灌注前5 min腹腔注射JAK2/STAT3信号通路抑制剂AG490(1 mg/kg),其余2组给予等量生理盐水; 再灌注24 h后各组行神经功能缺损评分,用氯化三苯基四氮唑(TTC)染色法检测大鼠脑梗死体积,用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测脑组织中JAK2、STAT3、环氧合酶2(COX-2)和血管内皮生长因子(VEGF)的mRNA相对表达水平,用蛋白印迹(Western blot)检测脑组织磷酸化JAK2(p-JAK2)、磷酸化STAT3(p-STAT3)、COX-2和VEGF的蛋白相对表达水平。结果 与假手术组比较,模型组大鼠神经功能缺损评分、脑梗死体积、JAK2和STAT3的mRNA,p-JAK2和p-STAT3蛋白、COX-2的mRNA和蛋白相对表达水平均显著升高(P<0.05),VEGF的mRNA和蛋白相对表达水平显著降低(P<0.05); 与模型组比较,给药组大鼠神经功能缺损评分、脑梗死体积、JAK2和STAT3的mRNA、p-JAK2和p-STAT3蛋白、COX-2的mRNA和蛋白相对表达水平均显著降低(P<0.05),VEGF的mRNA和蛋白相对表达水平显著升高(P<0.05)。结论 特异性抑制JAK2/STAT3信号通路可能通过降低脑组织中COX-2表达和促进VEGF表达来保护大鼠急性脑缺血再灌注损伤。     

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     

Rho激酶抑制剂对大鼠脑缺血再灌注后JAK2/STAT3信号传导通路的影响

目的 研究JAK2/STAT3信号通路在脑缺血再灌注损伤后的表达情况,并观察Rho激酶抑制剂Y-27632对其调控作用.方法 建立大鼠脑缺血再灌注模型,应用免疫组织化学染色法检测P-JAK2、P-STAT3在梗死区的表达水平,Tunel法检测神经细胞凋亡数量,观察P-JAK2、p-STAT3表达水平与神经元凋亡的相关性.结果 脑缺血再灌注后P-JAK2以及P-STAT3表达均上调,给予P-JAK2抑制剂以及Y-27632后,P-JAK2、P-STAT3的表达均受到抑制,同时减少了神经元凋亡数量,与模型组比较,差异均有统计学意义（P＜0.05）.结论 脑缺血再灌注后JAK2/STAT3信号通路激活,Y-27632可能通过抑制该通路的激活起到减少神经元凋亡,减轻神经功能缺损等脑保护作用.     

CpG-ODN对大鼠脑缺血/再灌注损伤的保护作用

目的 探讨CpG-ODN对大鼠脑缺血/再灌注（I/R）损伤的保护作用及其机制。方法 将54只大鼠随机分为假手术组、脑I/R模型组、CpG-ODN组,每组18只。采用大脑中动脉线栓法构建大鼠脑I/R模型。CpG-ODN组造模前1 h腹腔注射CpG-ODN（10 μg/25 g）,脑I/R模型组注射等量生理盐水。再灌注12 h采用Longa 5分评分法评估神经功能。再灌注24 h采用TTC染色测定脑梗死体积,HE染色观察组织结构,TUNEL染色分析细胞凋亡,PCR检测酪氨酸激酶（JAK）、信号转导和转录激活因子（STAT）mRNA表达水平,免疫印迹法分析Caspase3、Caspase7、JAK、p-JAK、STAT和p-STAT蛋白水平。结果 与假手术组比较,脑I/R模型组神经功能障碍严重,脑梗死体积显著增大,脑组织发生水肿、坏死等病变;与脑I/R模型组比较,CpG-ODN组明显改善。与假手术组比较,脑I/R模型组脑组织细胞凋亡率和Caspase3、Caspase7蛋白水平明显升高（P<0.05）,脑I/R模型组JAK、STAT mRNA水平和蛋白磷酸化程度显著上调（P<0.05）;与脑I/R模型组比较,CpG-ODN组细胞凋亡率和Caspase3、Caspase7蛋白水平明显降低（P<0.05）,JAK、STAT mRNA和蛋白磷酸化程度均明显下降（P<0.05）。结论 CpG-ODN能有效保护大鼠脑I/R损伤,其机制可能与影响JAK、STAT蛋白磷酸化抑制细胞凋亡有关。     

巴豆生物碱通过ERK1/2通路对脑缺血再灌注大鼠海马神经元损伤及自噬的影响

目的 探讨巴豆生物碱(Croton alkaloids,CA)通过细胞外调节蛋白激酶1/2(Extracellular signal regulated kinase1/2,ERK1/2)通路对脑缺血再灌注大鼠海马神经元损伤及自噬的影响。方法 50只大鼠建立大脑中动脉闭塞(Middle cerebral artery occlusion,MCAO)再灌注模型,造模成功大鼠(48只),并随机分为模型组(12只)、CA低剂量组(12只)、CA中剂量组(12只)和CA高剂量组(12只),其余10只为对照组; CA低、中和高剂量组分别注射0.6、1.2、2.4 mg/kg的CA注射液,连续注射7 d; 对照组及模型组给予等量生理盐水注射; 应用神经功能评分法评定大鼠神经功能缺损和改善情况; 苏木精-伊红染色法(Hematoxylin eosin staining,HE)检测大鼠脑组织海马神经元的形态及数量; 原位末端转移酶标记法(Terminal uridine nick end labeling,TUNEL)检测大鼠脑组织细胞凋亡; 实时荧光定量聚合酶链反应(Real time quantitative PCR,RT-qPCR)和免疫印迹法(Western blot)检测各组大鼠海马ERK1/2、哺乳动物同源蛋白(Mammalian homologous protein,Beclin-1)、微管相关蛋白1轻链3(Microtubule-associated protein 1 light chain 3,LC3-Ⅱ)mRNA和蛋白表达水平。结果 与模型组比较,CA低、中、高剂量组神经功能评分、p-ERK1/2蛋白表达水平提高,神经细胞凋亡率、Beclin-1,LC3-Ⅱ mRNA和蛋白表达水平下降(P<0.05); 与CA低剂量组比较,CA中、高剂量组神经功能评分、p-ERK1/2蛋白表达水平提高,神经细胞凋亡率、Beclin-1,LC3-Ⅱ mRNA和蛋白表达水平下降(P<0.05); 与CA中剂量组比较,CA高剂量组神经功能评分、p-ERK1/2蛋白表达水平提高,神经细胞凋亡率、Beclin-1,LC3-Ⅱ mRNA和蛋白表达水平下降(P<0.05)。结论 CA可降低MCAO大鼠神经细胞凋亡率,在一定程度上修复MCAO大鼠神经功能,发挥神经保护作用,其机制可能与激活ERK1/2信号通路有关。     

Anti-neuroinflammation effects of transcutaneous auricular vagus nerve stimulation against depression-like behaviors via hypothalamic α7nAchR/JAK2/STAT3/NF-κB pathway in rats exposed to chronic unpredictable mild stress

Background

Transcutaneous auricular vagus nerve stimulation (taVNS) is a vital neuromodulation for the treatment of depression, but its antidepressant molecular mechanism is unclear. The α7 nicotinic acetylcholine receptor (α7nAchR) is a key mediator of the vagus nerve that mediates its anti-inflammatory efficacy. Here, we investigated whether the antidepressant effect of taVNS in chronic unpredicted mild stress (CUMS)-exposed rats works through the α7nAchR/JAK2/STAT3/NF-κB pathway.

Methods

The depression model was established by CUMS for continuous 6 weeks in rats. From the 4th week of the experiment, CUMS-exposed rats were subjected to taVNS for 3 weeks. To clarify the role of α7nAchR in the antidepressant effect of taVNS, we used α7nAchR^−/− gene knockout rats. The sucrose preference test (SPT), open field test (OFT), and forced swimming test (FST) were used to evaluate depression-like behaviors of rats. Immunofluorescent staining was used to observe the morphology of microglia in the hypothalamus. Western blot was used to examine the protein expression of α7nAchR, p-JAK2, p-STAT3, IL-1β, NF-κB p65, and p-NF-κB p65 in the hypothalamus.

Results

Depression-like behaviors in CUMS-exposed rats were manifested by decreased SPT ratio, increased FST immobility time, decreased total distance, vertical movement score, and activity time of OFT. Hypothalamic neuroinflammation in CUMS-exposed rats was manifested by an amoebic-like activated state of microglia, downregulated expression of α7nAchR, p-JAK2, p-STAT3, and upregulated expression of NF-κB p65, p-NF-κB p65, and IL-1β. TaVNS could significantly reverse the above-mentioned phenomena, but had a poor improvement effect for CUMS-exposed α7nAchR^−/− rats.

Conclusion

The hypothalamic α7nAchR/JAK2/STAT3/NF-κB signaling pathway may play an important role in the antidepressant-like behavior of taVNS.     

积雪草苷对脑缺血再灌注大鼠Nrf-2/TXNIP/NLRP-3通路及小胶质细胞活化的影响

目的 观察积雪草苷(Asiaticoside,ASI)对脑缺血再灌注(Cerebral ischemia reperfusion,CIR)大鼠皮层中核因子相关因子-2(Nuclear factor-erythroid 2-related factor-2,Nrf-2)、氧还蛋白相互作用蛋白(Thiredoxin-int...     

藏红花素通过调控cGMP/PKG通路对癫痫大鼠的神经保护及对海马神经元兴奋性的影响

目的 观察藏红花素对癫痫大鼠的神经保护及对海马神经元兴奋性的影响。方法 取45只大鼠,随机选取10只设为健康组,剩余35只建立癫痫模型,成功30只。随机分为癫痫组(10只)、藏红花素组(10只)、抑制剂组(10只); 藏红花素组腹腔注射藏红花素(50 mg/kg); 抑制剂组腹腔注射藏红花素(50 mg/kg),髓鞘注射ODQ[1H(1,2,4)oxadiazolo(4,3 α)quinoxaline 1 one] [环磷酸鸟苷(Cyclic guanosine monophosphate,cGMP)/cGMP依赖性蛋白激酶(cGMP-dependent protein kinase,PKG)通路抑制剂](10 μg/只); 健康组、癫痫组腹腔注射等体积生理盐水; 1次/d,干预14 d; 检测血清氧化应激反应水平指标; 检测神经元钙离子水平; 用原位末端标记法(Terminal deoxynucleoitidy transferase mediated nick end labeling,TUNEL)检测海马神经元凋亡率; 用免疫印迹法检测海马组织cGMP,PKG、磷酸化-PKG(Phosphorylation-PKG,p-PKG)蛋白表达水平。结果 与癫痫组比较,藏红花素组血清丙二醛(Malondialdehyde,MDA)水平、海马神经元内钙离子水平、海马神经元凋亡率降低,血清超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性水平、海马组织cGMP蛋白表达水平、p-PKG/PKG升高(P<0.05); 与藏红花素组比较,抑制剂组血清MDA水平、海马神经元内钙离子水平、海马神经元凋亡率升高,血清SOD活性水平、海马组织cGMP蛋白表达水平、p-PKG/PKG降低(P<0.05)。结论 藏红花素可抑制海马组织氧化应激,降低海马神经元兴奋性,保护神经功能,推测其作用机制可能与激活cGMP/PKG信号通路有关。     

Inhibition of cerebral ischemia/reperfusion injuryinduced apoptosis: nicotiflorin and JAK2/STAT3 pathway

Nicotiflorin is a flavonoid extracted from Carthamus tinctorius.Previous studies have shown its cerebral protective effect,but the mechanism is undefined.In this study,we aimed to determine whether nicotiflorin protects against cerebral ischemia/reperfusion injury-induced apoptosis through the JAK2/STAT3 pathway.The cerebral ischemia/reperfusion injury model was established by middle cerebral artery occlusion/reperfusion.Nicotiflorin(10 mg/kg) was administered by tail vein injection.Cell apoptosis in the ischemic cerebral cortex was examined by hematoxylin-eosin staining and terminal deoxynucleotidyl transferase d UTP nick end labeling assay.Bcl-2 and Bax expression levels in ischemic cerebral cortex were examined by immunohistochemial staining.Additionally,p-JAK2,p-STAT3,Bcl-2,Bax,and caspase-3 levels in ischemic cerebral cortex were examined by western blot assay.Nicotiflorin altered the shape and structure of injured neurons,decreased the number of apoptotic cells,down-regulates expression of p-JAK2,p-STAT3,caspase-3,and Bax,decreased Bax immunoredactivity,and increased Bcl-2 protein expression and immunoreactivity.These results suggest that nicotiflorin protects against cerebral ischemia/reperfusion injury-induced apoptosis via the JAK2/STAT3 pathway.