大鼠中等程度创伤性脑损伤后神经细胞凋亡及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达与活性的时效关系

目的:观察大鼠中等程度创伤性颅脑损伤后神经细胞凋亡及凋亡执行因子半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达和活性的时间动态演变,并探讨三者之间的时效关系。方法:实验于2004-04/10在解放军第三军医大学创伤、烧伤、复合伤国家重点实验室完成。选择健康SD大鼠48只,随机分为假致伤组8只和损伤组40只,损伤组根据处死时间分为2,12,24,48,72h共5个时相点,每个时相点8只大鼠。损伤组制备中等程度创伤性脑损伤模型,假致伤组仅作颅骨钻孔而不致伤,术后24h处死。观察中度脑损伤后2h～3d伤侧大脑皮质、海马神经细胞凋亡情况采用原位末端标记技术;观察半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达和活性的变化采用免疫组织化学及免疫荧光技术。结果:48只大鼠全部进入结果分析。①各组大鼠中度脑损伤后不同时间点大脑皮质、海马神经细胞凋亡情况:创伤性脑损伤后2h在伤侧皮质和海马区即可见有少量凋亡细胞,并呈逐渐增多趋势,主要分布在伤侧皮质、皮质下白质、海马等区域,12～24h凋亡细胞增多,48～72h达到凋亡高峰,明显高于假致伤组。②各组大鼠中度脑损伤后不同时间点半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达:脑损伤后2h在损伤灶及其周围皮质即有少量的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞,脑损伤后24～48h阳性细胞数量明显增加。脑挫伤后72h半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞数有所下降。假致伤组脑组织偶见半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞。③各组大鼠中度脑损伤后不同时间点半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性变化:脑损伤后损伤灶及附近皮质神经细胞内半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性2h开始升高,伤后48h达高峰,损伤侧海马区域神经细胞内半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性2h开始升高,24h达高峰,而后开始下降。结论:大鼠创伤性脑损伤后损伤区周围皮质和损伤侧海马神经细胞凋亡数量的变化与伤后时程有关。伤后细胞半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性增加可能是导致细胞凋亡的因素。     

大鼠中等程度创伤性脑损伤后神经细胞凋亡及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达与活性的时效关系

目的：观察大鼠中等程度创伤性颅脑损伤后神经细胞凋亡及凋亡执行因子半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达和活性的时间动态演变，并探讨三者之间的时效关系。方法：实验于2004-04／10在解放军第三军医大学创伤、烧伤、复合伤国家重点实验室完成。选择健康SD大鼠48只，随机分为假致伤组8只和损伤组40只，损伤组根据处死时间分为2，12，24，48，72h共5个时相点，每个时相点8只大鼠。损伤组制备中等程度创伤性脑损伤模型，假致伤组仅作颅骨钻孔而不致伤，术后24h处死。观察中度脑损伤后2h-3d伤侧大脑皮质、海马神经细胞凋亡情况采用原位末端标记技术；观察半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达和活性的变化采用免疫组织化学及免疫荧光技术。结果：48只大鼠全部进入结果分析。①各组大鼠中度脑损伤后不同时间点大脑皮质、海马神经细胞凋亡情况：创伤性脑损伤后2h在伤侧皮质和海马区即可见有少量凋亡细胞，并呈逐渐增多趋势，主要分布在伤侧皮质、皮质下白质、海马等区域，12-24h凋亡细胞增多，48-72h达到凋亡高峰，明显高于假致伤组。②各组大鼠中度脑损伤后不同时间点半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达：脑损伤后2h在损伤灶及其周围皮质即有少量的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞，脑损伤后24-48h阳性细胞数量明显增加。脑挫伤后72h半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞数有所下降。假致伤组脑组织偶见半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞。③各组大鼠中度脑损伤后不同时间点半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性变化：脑损伤后损伤灶及附近皮质神经细胞内半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性2h开始升高，伤后48h达高峰，损伤侧海马区域神经细胞内半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性2h开始升高，24h达高峰，而后开始下降。结论：大鼠创伤性脑损伤后损伤区周围皮质和损伤侧海马神经细胞凋亡数量的变化与伤后时程有关。伤后细胞半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性增加可能是导致细胞凋亡的因素。     

线粒体Omi/HtrA2信号通路在颅脑损伤后神经细胞凋亡中的作用

目的探讨大鼠颅脑损伤后线粒体Omi/HtrA2信号通路在大鼠神经细胞凋亡中的作用。 方法90只大鼠按随机数字表法分成假手术组、颅脑损伤组和UCF-101干预组,每组30只,然后每组按照12、24、48 h三个时间点分成三个亚组,每个亚组10只。使用大鼠自由落体颅脑损伤动物模型,UCF-101干预组大鼠在模型形成前0.5 h按1.5 μmol/kg的剂量腹腔注射UCF-101,其余两组大鼠腹腔注射1 mL的等渗NaCl溶液。按照12、24、48 h三个时间点每组分批断头处死10只大鼠,分离海马组织。采用末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记（TUNEL）测定法检测各组大鼠海马组织神经细胞凋亡情况,Western-blotting检测Omi/HtrA2、X染色体连锁凋亡抑制蛋白（XIAP）、pro-caspase-3、pro-caspase-9和剪切聚腺苷二磷酸-核糖多聚酶（PARP）蛋白表达,四肽荧光底物法检测caspase-3和caspase-9蛋白活性。 结果三组大鼠海马神经细胞凋亡比例,Omi/HtrA2、pro-caspase-3、pro-caspase-9、剪切PARP和XIAP蛋白表达以及caspase-3和caspase-9蛋白活性比较,差异均有统计学意义（F=217.742、107.139、145.748、133.970、103.029、65.112、142.772、96.187,P均< 0.05）。12、24、48 h时颅脑损伤组大鼠凋亡的海马神经细胞比例,Omi/HtrA2、pro-caspase-3、pro-caspase-9和剪切PARP蛋白表达以及caspase-3和caspase-9蛋白活性均较假手术组显著升高（P均< 0.05）;而UCF-101干预组大鼠凋亡的海马神经细胞比例,Omi/HtrA2、pro-caspase-3、pro-caspase-9和剪切PARP蛋白表达以及caspase-3和caspase-9蛋白活性均较颅脑损伤组显著下降（P均< 0.05）。各时间点颅脑损伤组大鼠海马组织XIAP蛋白表达均较假手术组显著下降（P均< 0.05）,而UCF-101干预组大鼠海马组织XIAP蛋白表达均较颅脑损伤组显著升高（P均< 0.05）。 结论Omi/HtrA2介导的线粒体途径可能参与大鼠颅脑损伤后神经细胞凋亡的发生过程,而UCF-101可有效抑制神经细胞凋亡。     

实验性脑出血血肿周围组织细胞凋亡的研究

目的探讨脑出血大鼠血肿周围组织细胞凋亡的发生、发展情况。方法64只SD大鼠被随机分为2组,实验组（56只）采用胶原酶诱导大脑尾状核脑出血模型,对照组（8只）为假手术组,实验组分为术后6h、12h、24h、48h、72h、7d、14d7个时相点,运用TUNEL、SP技术和电子显微镜检测血肿周围组织中细胞凋亡及caspase-3蛋白表达。结果TUNEL阳性细胞数在实验组6h时可见,24～48h表达明显,与对照组相比有显著性差异（P〈0.05）。caspase-3蛋白表达规律与TUNEL一致,但高峰时间早于TUNEL。透射电镜可见细胞凋亡形态学改变。结论脑出血后血肿周围组织存在神经细胞凋亡,且与caspase-3蛋白表达有关。     

H2O2对PC12细胞par-4和caspase-3基因表达的影响

目的探讨H2O2对PC12细胞par-4和caspase-3基因表达的影响,为阿尔茨海默病神经元凋亡发生的机制提供实验依据.方法用不同剂量H2O2(0～400 nmol/L)处理PC12细胞8 h,或终浓度200 nmol/L H2O2处理PC12细胞不同时间(0-8 h),采用RT-PCR检测par-4,caspase-3 mRNA表达变化,Western blot检测Par-4蛋白表达和Caspase-3P20活性片段的变化,用比色法检测Caspase-3相对活性.结果随H2O2浓度从100～400 nmol/L增加,par-4,caspase-3mRNA表达和Par-4蛋白表达水平及Caspase-3 P20活性片段逐渐增加;200 nmol/LH2O2作用PC12细胞0～8 h,par-4 mRNA表达和Par-4蛋白表达,在2～8 h随时间延长表达增加;caspase-3 mRNA表达和Caspase-3 P20活性片段,在4～8 h随时间延长而增加;随H2O2浓度从50～400 nmol/L增加,Caspase-3相对活性增加(x2=4.8,P＜0.05),在400 nmol/LH2O2时Caspase-3相对活性达最大值.结论随着H2O2剂量依赖性的增加和同一剂量下H2O2处理PC12细胞时间增加par-4,caspase-3基因mRNA的表达,Par-4蛋白的表达,Cas-pase-3 P20活性片段,Caspase-3活性均有所增加.     

白细胞介素1β转化酶在脑缺血再灌注损伤中的表达及对细胞凋亡的调节作用

背景细胞凋亡是缺血再灌注损害的重要形式之一,白细胞介素1β转化酶是细胞凋亡关键调节因子,其激活可导致蛋白降解引起细胞凋亡.目的观察在脑缺血再灌注过程中白细胞介素1β转化酶基因的表达及其与细胞凋亡的关系,探讨其在调控脑缺血后细胞凋亡中的作用.设计随机对照试验.材料实验于1996-03/2000-12在解放军第三军医大学神经科学中心完成.选择成年Wistar大鼠64只,随机分为2组,脑缺血再灌注组采用四血管阻塞全脑缺血模型,缺血30 min后再灌注,根据处死时间分为再灌注3,6,12,24,48,72 h和7 d共7个时间点,每个时间点8只.假手术组8只,仅分离,未夹闭双侧颈总动脉.方法假手术组和脑缺血再灌注组再灌注后每个时间点随机选取4只大鼠采用免疫组化和原位杂交检测.其余4只用于原位末端标记检测.主要观察指标①各组大鼠脑组织白细胞介素1β转化酶蛋白和mRNA的表达.②各组大鼠脑组织神经细胞凋亡情况.结果64只大鼠全部进入结果分析.①各组大鼠脑组织白细胞介素1β转化酶mRNA和蛋白的表达假手术组脑组织多数脑区白细胞介素1β转化酶mRNA和蛋白有少量表达,脑缺血组白细胞介素1β转化酶mRNA和蛋白在神经元内及小胶质细胞均有表达,分布在大脑皮质、小脑蒲肯野细胞、海马及皮质下白质.在缺血再灌注12 h后白细胞介素1β转化酶基因表达增加,48～72 h为表达高峰,第7天表达下降.②各组大鼠脑组织神经细胞凋亡情况细胞凋亡在缺血再灌注12 h出现[(49.4±6.8)个/切片],高峰时间在72 h[(228.6±29.8)个/切片],且白细胞介素1β转化酶蛋白和mRNA的表达在分布上与神经细胞凋亡的发生有显著相关性(r=0.89,0.68,P＜0.05).结论①白细胞介素1β转化酶蛋白和mRNA的表达增加,与缺血后细胞凋亡有显著相关性,从时间上支持白细胞介素1β转化酶表达是导致细胞凋亡的重要因素.②在脑缺血再灌注过程中大脑皮质、海马及基底节区是凋亡细胞的多发部位,而这些部位也是白细胞介素1β转化酶表达增高的区域,进一步证明缺血后白细胞介素1β转化酶的表达参与神经细胞凋亡的调节.     

高血糖对创伤性脑损伤后皮质SMAC和XIAP表达的影响

目的探讨大鼠创伤性脑损伤(TBI)后高血糖对皮质第二个线粒体衍生的半胱氨酸蛋白酶激动剂(SMAC)和X连锁凋亡抑制蛋白(XIAP)表达的影响。方法将成年雄性SD大鼠随机分成正常对照组、TBI组、胰岛素治疗组,测定各组各时间点伤前伤后血糖,采用实时荧光定量PCR(RT-PCR)测定损伤周围SMAC和XIAP基因表达,免疫组织化学法测定各组伤后损伤皮质SMAC及XIAP蛋白表达量,末端标记原位细胞凋亡检测法(TUNEL法)测定各组伤后皮层凋亡细胞数。结果 TBI组伤后血糖升高,伤侧皮层XIAP表达减少,SMAC表达及凋亡细胞数明显增加;胰岛素治疗组伤后血糖变化不明显(P0.05),XIAP表达明显高于TBI组(P0.05),SMAC表达和细胞凋亡数明显少于TBI组(P0.05)。结论 TBI后高血糖可增加伤后脑细胞凋亡,其机制可能与其抑制TBI后XIAP的表达,增加SMAC的表达有关。     

P53凋亡刺激蛋白2在gp120诱导的神经细胞凋亡中的作用

目的研究P53凋亡刺激蛋白2(ASPP2)在人类免疫缺陷病毒外膜糖蛋白(gp120)诱导的神经细胞凋亡中的作用。方法体外培养小鼠大脑皮质神经细胞,给予gp120处理,免疫荧光技术检测P53和ASPP2在细胞内的表达与分布,蛋白印迹法检测活性caspase-3表达情况,原位末端转移酶标记技术(TUNEL)检测神经细胞凋亡。分析gp120对神经细胞内P53、ASPP2表达影响,微小RNA干扰技术反向验证ASPP2的作用。结果 gp120处理前,神经细胞内无P53表达,ASPP2表达在细胞浆中;gp120处理后,神经细胞出现P53表达并定位于细胞核,部分ASPP2由细胞浆移位到细胞核,与P53定位于同一部位。gp120处理前,caspase-3无活性,神经细胞凋亡率为5%,gp120处理后caspase-3被激活,神经细胞凋亡率为50%,微小RNA干扰ASPP2表达后,神经细胞凋亡率由50%降低到15%。结论 ASPP2参与了gp120诱导的经P53介导的神经细胞凋亡。     

IL-21诱导SUDHL-4细胞凋亡的作用及其机制

目的 探讨IL-21对弥漫大B淋巴瘤(DLBCL)细胞系SUDHL-4细胞凋亡的影响及其相关机制.方法 用不同浓度IL-21(终浓度1、10、100、1000 ng/m1)处理SUDHL-4细胞不同时间(24、48、72 h),用CCK-8试剂盒检测细胞增殖抑制率,绘制细胞增殖抑制曲线,计算Ic50值;用流式细胞术检测细胞凋亡;用Western blot法检测IL-21处理后SUDHL-4细胞caspase-9、caspase-3、cleaved caspase3、Bcl-2、Bcl-XL、Bid、Bax和c-myc蛋白表达.用RT-PCR法检测Bcl-2、Bcl-XL、Bid、Bax、c-myc和Survivin基因mRNA表达.结果 IL-21可明显抑制SUDHL-4细胞增殖,且呈时间.剂量依赖性,其48 h半数抑制浓度(1C50)为140.9 ng/ml.流式细胞术分析发现100.g/ml IL-21处理的SUDHL-4细胞48 h凋亡率(Annexin V-FITC+细胞率)明显增加[(19.7±2.3)%],同时caspase-9、caspase.3、Bcl-2和Bcl-XL蛋白表达减低,均呈时问依赖性.cleaved caspase-3从48 h开始出现明显的剪切带;Bax和c-myc蛋白表达明显增高,而Bid蛋白表达变化不明显.RT-PCR检测显示IL-21上凋c-myc和Bax基因mRNA的表达,下调Bcl-2和Bci-XL基因mRNA的表达,Bid和Survivin基因mRNA表达变化不明显.结论 IL-21可抑制SUDHL-4细胞增殖,诱导细胞凋亡,其作用可能是通过c-myc和Bcl-2基因调节的线粒体途径实现.     

促红细胞生成素对发育期小鼠脑损伤后神经细胞凋亡和caspase-3表达的影响

目的 研究促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)对鹅膏蕈氨酸(ibotenic acid,Ibo)致发育期小鼠兴奋性脑损伤后神经细胞凋亡和caspase-3表达的影响.方法 以144只健康雌性昆明小白鼠作为实验动物,其中7日龄(P7)、21日龄(p21)和42日龄(P42)小鼠各48只；再将同日龄小鼠随机(随机数字法)分为假手术组(n=16)、Ibo模型组(n=16)和EPO治疗组(n=16).采用颅内微量注射法向小鼠左侧海马注射Ibo 1μl(5μg)建立脑损伤模型.EPO治疗组小鼠海马注射Ibo后,腹腔注射5000 U/ (kg·d) EPO,连续3 d；Ibo模型组和假手术组腹腔注射等体积生理盐水.各组小鼠在建模后3d处死,Nissl染色观察小鼠海马神经细胞凋亡病理改变；双抗体夹心ABC-ELISA法检测caspase-3含量变化；分光光度法检测caspase-3活性改变.结果 光学显微镜观察结果显示,与假手术组相比,Ibo模型组小鼠海马区神经细胞发生明显变性和死亡,神经细胞数量明显减少；EPO治疗组小鼠海马区神经细胞凋亡程度较轻.Ibo模型组与假手术组相比,caspase-3含量和活性明显升高(P ＜0.05)；EPO治疗组caspase-3含量和活性的升高幅度明显低于Ibo模型组(P＜0.05).结论 Ibo致脑损伤时,脑组织caspase-3的表达增强,导致神经细胞凋亡.EPO可减轻脑损伤后神经细胞凋亡,起到脑保护的作用,其机制可能与下调caspase-3的表达有关.     

黄芪对新生鼠乏氧缺血脑损伤后海马区神经的保护及学习记忆能力的干预

背景:黄芪可通过减轻兴奋性氨基酸的释放及在细胞间的堆积、缓解Ca2 超载、抗氧化等途径抑制凋亡的发生。目的:将黄芪用于未成熟脑缺氧缺血脑损伤的治疗,一方面检测其对海马缺氧缺血后半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3mRNA表达水平的影响,另一方面通过迷宫实验观察黄芪对缺氧缺血脑损伤的成熟鼠学习记忆能力的干预。设计:随机对照实验。单位:东南大学临床医学院/附属中大医院儿科,基础医学院病理科。材料:实验于2002-10/2003-06在东南大学临床医学院实验中心完成。选取出生7d的同窝SD大鼠114只,随机分成3组:假手术组18只,模型组48只,黄芪治疗组48只。黄芪注射液由成都地奥九泓制药厂生产,规格为10mL/支,含生药20g。方法:模型组与黄芪治疗组建立缺氧缺血脑损伤模型,假手术组不造模。黄芪治疗组于造模后即刻及每天同一时间腹腔注射0.08mL黄芪注射液,7d后停药,模型组于同时间腹腔注射等量生理盐水,假手术组不给药。黄芪治疗组及模型组在缺氧缺血后24h,5d断头取脑,假手术组于假手术后24h断头取脑。各组海马区脑损伤行组织病理学检测,半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3mRNA的表达采用半定量反转录-聚合酶反应方法进行检查,成年90d龄的大鼠进行三等分迷宫测试其学习记忆能力,3个实验各自独立。主要观察指标:①各组海马区脑损伤组织病理学检测。②各组结扎侧海马半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3mRNA的表达。③三等分迷宫试验结果。结果:实验纳入大鼠114只,全部进入结果分析。①各组海马区脑损伤组织病理学检测:假手术组双侧海马区组织无水肿、坏死,神经细胞形态正常,神经细胞数为(87.7±0.6)×103/高倍视野。模型组24h时结扎侧海马区水肿,细胞周围间隙增宽,神经细胞数减少为(68.8±3.0)×103/高倍视野,与假手术组比较差异显著(P<0.01);5d时结扎侧海马体积缩小,锥状细胞层紊乱,神经细胞稀少至(48.7±2.2)×103/高倍视野,与假手术组及同侧24h时比较均有显著差异(P<0.01)。黄芪治疗组24h时结扎侧海马区组织水肿较模型组明显减轻,5d时可观察到完整的海马形态,此两时间点神经细胞死亡率均较模型组明显减低(P<0.01)。②各组结扎侧海马半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3mRNA的表达:假手术组以低水平表达,吸光度值为0.220±0.009。模型组于缺氧缺血后逐渐升高,6h时比假手术组升高11%,至24h时mRNA水平达高峰,较假手术组约升高260%(P<0.01),高峰持续至48h后下降,5d和7d时恢复基础水平。黄芪治疗组变化趋势与模型组相似,但在24,48h两时间点时峰值降低了44%～46%,与模型组比较差异显著(P<0.01)。③三等分迷宫试验结果:与模型组比较,黄芪治疗组达到学会标准所需训练次数明显减少犤(45.7±2.7),(16.1±2.5)次,P<0.01犦,缺氧缺血24h后记忆保持率显著提高犤(48.3±11.7),(80.0±9.0)%,P<0.01犦。结论:黄芪可以有效抑制未成熟脑缺氧缺血损伤后海马区神经细胞的凋亡,提高神经细胞存活率,此种保护作用与抑制半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3的表达有关。同时黄芪能够明显改善未成熟脑缺氧缺血损伤后的学习记忆能力。     

肺缺血再灌注损伤模型大鼠肺组织细胞凋亡及天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3表达的动态变化

背景:肺缺血再灌注损伤过程中肺组织细胞凋亡及天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3表达的动态变化及其可能的作用机制有待观察。目的:观察大鼠肺缺血再灌注损伤中肺组织细胞凋亡及天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3表达的动态变化,并分析细胞凋亡在肺缺血再灌注损伤中作用及可能机制。设计:随机对照动物实验。单位:南京医科大学附属南京第一医院急诊中心。材料:实验于2006-04/2006-09在南京医科大学附属南京第一医院动物实验室及南京市放射免疫检测中心完成。选用28只雄性健康清洁级SD大鼠,体质量250￣350g,鼠龄49￣76d,由南京医科大学实验动物中心提供。随机数字表法将大鼠分为实验组及对照组,每组14只。方法:①实验干预:实验组大鼠参照Eppinger等的方法进行建立肺缺血再灌注模型,大鼠给予阻断肺门45min(观察肺无舒缩为阻断标准),再开放3,6h(再灌注以肺恢复舒缩为标准)后取材,每次取7只,对照组仪行开胸术,于相同时间点同样方法分离肺组织。②实验评估:采用Annexin-V-PI双染法通过流式细胞仪检测肺组织凋亡细胞,计算凋亡率;采用免疫组织化学法及图像分析法观察肺脏天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3的表达;计算2组大鼠左肺湿干质量比;计算肺泡损伤数比值进行肺组织损伤定量评价;光镜下苏木精-伊红染色观察肺脏的病理形态学变化。主要观察指标:①肺组织细胞凋亡率及天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3的表达。②肺湿干质量比及肺组织损伤定量评价结果。③肺组织病理形态学变化。结果:纳入大鼠28只均进入结果分析,无脱落。①实验组肺缺血再灌注3,6h肺组织细胞凋亡率较对照组有明显增加,差异有统计学意义(P<0.01),实验组缺血再灌注6h凋亡率较3h有所降低(P<0.05)。②实验组大鼠肺组织天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3表达3h达到最高,6h稍有下降,较对照组各时间点表达增加(P<0.01)。③实验组肺缺血再灌注3,6h肺泡损伤数比值及肺脏湿干质量比值较对照组均明显增加(P<0.01),实验组缺血再灌注6h两比值较3h有所增加(P<0.05)。④实验组肺泡结构破坏、塌陷、消失,肺泡间隔有大量的炎性细胞浸润,肺缺血再灌注6h较3h更严重。对照组无明显改变。结论:肺缺血再灌注早期可能通过天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3表达的改变,激活细胞的凋亡途径,诱导肺组织细胞凋亡的发生,从而导致肺损伤的发生。     

依达拉奉对弥漫性脑创伤大鼠的保护作用

目的 观察依达拉奉(Edaravone)对弥漫性脑创伤后大鼠海马区p38丝裂酶原活化蛋白激酶/半胱氨酸蛋白酶-3(p38MAPK/Caspase-3)信号途径的影响,探讨依达拉奉的脑保护作用.方法 在河北省联合大学附属医院神经外科实验室应用Mamarou's法建立成年雄性Sprague-Dawlley大鼠弥漫性脑创伤模型,250只实验动物随机(随机数字法)分为对照组、模型组、低剂量依达拉奉治疗组(尾静脉注射给药,剂量5 mg/kg),高剂量依达拉奉治疗组(尾静脉注射给药,10 mg/kg).各组分别在伤后1,6,24,48,72 h取脑组织,尼氏染色检测海马区神经细胞组织形态变化;免疫印迹和免疫组化法检海马区磷酸化p38MAPK和Caspase-3的表达;伤后第3-7天应用水迷宫对大鼠学习记忆功能进行评定.SPSS 13.0对实验数据进行统计分析,组间进行重复设计方差分析,以P＜0.05为差异具有统计学意义.结果 与对照组比较,模型组大鼠海马区部分神经细胞出现变性坏死改变;磷酸化p38MAPK表达在1,6,24,48 h显著增高(P＜0.05)、72 h差异无统计学意义;Caspase-3表达在1 h差异无统计学意义(P＞0.05),6,24,48,72 h增高(P＜0.05);水迷宫测试中第3,4,5,6天动物搜索安全岛潜伏期延长(P＜0.05),第7天穿越原平台位置的次数减少(P＜0.05).与模型组比较,低剂量Edaravone干预组中,脑组织形态结构损伤程度减轻,1 h磷酸化p38MAPK表达下降不显著[(1.66±0.80) vs.(1.85±0.86),P＞0.05],6,24,48 h显著下降(P＜0.05);6,24,48,72 h Caspase-3表达显著降低(P＜0.05);大鼠搜索安全岛潜伏期缩短(P＜0.05),穿越原平台位置的次数增多[(4.17±1.15) vs.(2.28±1.18),P＜0.05];高剂量Edaravone组上述指标变化则更为显著(P＜0.05).结论 Edaravone抑制伤后p38MAPK信号途径的活化,降低Caspase-3表达,对脑创伤有保护作用.     

天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3抑制剂对腹腔感染脓毒症急性肾损伤小鼠血清炎症细胞因子的影响

目的 观察天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)抑制剂Ac-DEVD-CHO对腹腔感染脓毒症急性肾损伤(AKI)小鼠血清炎症细胞因子的影响. 方法 将102只C57BL/6小鼠按随机数字表法均分成假手术组、模型组和caspase-3抑制剂组(CI组)3组.采用盲肠结扎穿孔术(CLP)制备脓毒症AKI小鼠模型;CI组在CLP术前给予Ac-DEVD-CHO 4 μg/g腹部皮下注射进行干预.各组均于术后6、12、24 h检测血尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)浓度;用酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL-6、IL-10)浓度;用流式细胞仪检测肾组织细胞凋亡率;用实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)检测肾组织caspase-3 mRNA表达;并观察小鼠4 d和7 d的存活率. 结果 与假手术组比较,模型组各时间点血清BUN、TNF-α、IL-6、IL-10及肾组织细胞凋亡率、caspase-3 mRNA表达均显著升高,术后6 h Cr显著升高,4 d、7 d存活率显著下降.与模型组比较,CI组各时间点BUN显著下降;术后6 h Cr显著下降,12 h和24 h恢复至假手术组水平;各时间点血清TNF-α、IL-6水平降低,IL-10水平升高[TNF-α(μg/L)6 h:436.2±64.2比653.6±8.9,12 h:233.4±85.4比579.7±137.1,24 h:151.0±90.3比551.0±119.8;IL-6(μg/L) 6 h:1 033.2±345.8比1 595.3±159.4,12 h:366.3±68.3比1 330.7±249.8,24 h:241.2±208.4比815.3±572.7;IL-10(μg/L)6 h:33.6±10.4比26.6±4.5,12 h:37.2±5.0比24.5±4.3,24 h:38.3±5.5比18.2±1.6,均P<0.05];肾组织细胞凋亡率及caspase-3 mRNA表达显著下降[凋亡率6 h:(13.9±3.2)%比(18.3±1.4)%,12 h:(10.5±3.6)%比(15.9±3.5)%,24 h:(8.4±1.8)%比(12.5±2.1)%;caspase-3 mRNA 6 h:1.95±0.16比3.84±0.35,12 h:1.89±0.19比3.97±0.73,24 h:2.01±0.20比4.97±0.24,均P<0.05],并提高了小鼠4 d存活率(80%比20%),7 d存活率无变化(20%比20%). 结论 caspase-3抑制剂对腹腔感染脓毒症AKI小鼠血清促炎/抗炎细胞因子水平的影响可能与降低肾组织细胞凋亡有关.     

地特胰岛素对人乳腺癌细胞株MCF-7的增殖及凋亡的影响

目的：探讨地特胰岛素对人乳腺癌细胞株MCF-7的增殖和凋亡的影响及其分子机制.方法：用10 U/L地特胰岛素处理人乳腺癌细胞株MCF-7,处理不同时间后,用MTT法检测细胞的增殖情况,用流式细胞术检测细胞的凋亡情况,用Western blotting法检测胰岛素受体（insulin receptor,INS-R）和胰岛素样生长因子1类受体（type 1 insulin-like growth factor receptor,IGF-1R）的表达,用real-time PCR法检测B细胞淋巴瘤因子2（B cell lymphoma 2,Bcl 2）、IGF-1R、Myc-1和caspase-3的mRNA水平.结果：人乳腺癌细胞株MCF-7经地特胰岛素处理后,细胞增殖水平随处理时间的延长呈现增高趋势（r=0.753,P ＜0.01）,细胞凋亡水平则随处理时间的延长而降低（r=-0.821,P＜0.01）;INS-R和IGF-1R蛋白的表达水平随处理时间的延长而升高,之后有所降低;凋亡抑制基因Bcl-2、IGF-1R和Myc-1的mRNA水平也呈类似变化趋势（r=0.813,P＜0.01）,而促凋亡相关基因caspase-3则呈现相反的变化趋势（r=-0.719,P＜0.01）.结论：地特胰岛素处理可以促进人乳腺癌细胞株MCF-7的增殖并抑制其凋亡,其机制可能与促进凋亡抑制基因表达以及抑制凋亡基因表达有关.     

弥漫性脑损伤大鼠肠道防御素-5 mRNA的表达

目的探讨弥漫性脑损伤后肠道防御素-5(RD-5)变化。方法大鼠32只,分为对照组(n=8),弥漫性脑损伤组(n=24),再分成3个亚组(24h、3d、7d)。观察回肠RD-5mRNA的表达,回肠肠黏膜的病理改变以及血液内毒素的变化。结果弥漫性脑损伤后24hRD-5mRNA的表达显著升高(P<0.01),伤后3d降低至正常水平以下。回肠肠黏膜损伤,血液内毒素伤后24h最高(P<0.01),3d至7d仍显著高于正常水平(P<0.01)。结论弥漫性脑损伤早期RD-5mRNA的表达增强可能是机体的一种保护性反应。     

Janus激酶/信号转导和转录激活因子3对重症急性胰腺炎大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞损伤的体外作用研究

目的 探讨Janus激酶/信号转导和转录激活因子3(JAK/STAT3)信号转导通路在重症急性胰腺炎(SAP)肺泡Ⅱ型上皮细胞损伤中的作用.方法 用牛磺胆酸钠建立SAP大鼠模型,取血清备用.将经原代培养的肺泡Ⅱ型上皮细胞随机分组,对照组加入不含SAP大鼠血清的Dulbecco改良Eagle培养基(DMEM)培养液;SAP组加入含SAP大鼠血清的DMEM培养液;SAP+AG490组用JAK激酶抑制剂AG490预处理细胞,加入含SAP大鼠血清的DMEM培养液.用电泳迁移率改变分析法(EMSA)检测STAT3活化状态;逆转录一聚合酶链反应(RT-PCR)检测mRNA表达;蛋白质免疫印迹法(Western blotting)检测蛋白水平;流式细胞技术检测肺泡表面活性物质相关蛋白C(SP-C)表达和肺泡Ⅱ型上皮细胞凋亡.结果 与对照组比较,SAP组STAT3活性增强,STAT3 mRNA和蛋白表达均增强,SP-C蛋白表达下降(2 h SP-C荧光指数0.69±0.02比1.02±0.03,P＜0.01),肺泡Ⅱ型上皮细胞凋亡增加[(11.55±1.10)%比(5.30±0.36)%,P＜0.053;与SAP组比较,SAP+AG490组STAT3活性减弱,STAT3 mRNA和蛋白表达减弱,SP-C蛋白表达下降(2 h SP-C荧光指数0.48±0.10比0.69±0.02,P＜0.01),肺泡Ⅱ型上皮细胞凋亡增加[(13.92±0.82)%比(11.55±1.10)%,P＜0.053.结论 提示JAK/STAT3信号转导通路参与了SAP肺泡Ⅱ型上皮细胞损伤的病理生理过程.     

NF-κB和PUMA与重症胰腺炎致急性肺损伤的关系以及PDTC的干预作用

目的 探讨NF-κB(核因子-κB)与PUMA(P53正向凋亡调节因子)表达在大鼠重症急性胰腺炎致急性肺损伤(SAP-ALI)的作用及脯氨酸二硫代氨基甲酸酯(PDTC)的影响.方法 SD大鼠随机(随机数字法)分为假手术组、SAP-ALI组、PDTC组,每组18只.各组再按6,12,24 h时间点分为三个亚组,每个亚组6只.假手术组开腹后翻动胰腺数次;SAP-ALI组采用胰胆管逆行注入5%牛磺胆酸钠(1 mL/kg)诱导SAP-ALI模型;PDTC组在SAP-ALI组的基础于术前1h给予PDTC(15 mg/kg),各组按时间点处死大鼠.观察胰腺和肺脏病理变化.Western-blot法检测肺组织NF-κB p65,PUMA表达,采用RT-PCR法测量各组bax,bcl-2和Caspase-3 mRNA,通过荧光检测试剂检测Caspase-3活性.投射电镜下观察各组肺泡Ⅱ型上皮细胞超微结构的变化,TUNEL检测肺泡上皮细胞的凋亡指数.结果 成功建立了大鼠SAP-ALI模型,Western-blotting结果显示,SAP-ALI组肺组织NF-κB p65和PUMA蛋白表达在6h后增加,24 h增加最明显,NF-κB p65与PUMA显著正相关;SAP-ALI组肺组织bax mRNA和Caspase-3mRNA在6 h后增加,24 h增加最明显,bcl-2 mRNA在6 h后下降,24 h下降最明显,Caspase-3活性在24h增加最明显.PDTC组肺组织NF-κB p65和PUMA蛋白表达明显降低;bax mRNA和caspase-3 mRNA表达及Caspase-3活性明显降低,bcl-2 mRNA表达明显增加.假手术组肺组织各组蛋白的表达与PDTC组比无显著改变.PDTC组肺损伤病理组织学评分在术后各时间点较SAP-ALI组显著降低,PDTC组细胞凋亡指数较SAP-ALI组明显降低.SAP-ALI组24h市泡Ⅱ型上皮细胞微绒毛消失.结论 NF-κB活化激活PUMA与肺泡上皮细胞凋亡有关,PDTC通过抑制NF-κB活化,下调NF-κB活化后引起的PUMA表达,抑制肺泡Ⅱ型上皮细胞凋亡,减轻SAP-ALI.     

急性颅脑损伤后血高迁移率蛋白-1及中性粒细胞激活肽-78的变化

目的 研究急性颅脑损伤后血中高迁移率蛋白-1(HMGB1)和中性粒细胞激活肽-78(ENA-78)的动态变化及其与继发性脑水肿的关系.方法 采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测HMGB1和ENA-78血中含量,回顾性分析110例急性颅脑损伤住院患者伤后12 h内、伤后第3,5d血中HMGB1和ENA-78含量,采用t检验并结合临床表现、影像学检查及格拉斯哥预后评分(GOS)进行比较分析.结果 急性颅脑损伤患者伤后早期12h内血中HMGB1和ENA-78含量随着格拉斯哥昏迷评分(GCS)下降均有不同程度的升高.颅脑损伤越严重,HMGB1和ENA-78升高越明显,脑水肿程度越重,并且脑水肿高峰持续时间越长(P＜0.01).颅脑损伤早期血中HMGB1和ENA-78含量与脑水肿严重程度(r=0.69,0.62,P＜0.01)和脑水肿高峰持续时间呈正相关(r =0.70,0.65,P＜0.01).此外,不同GOS组之间HMGB1和ENA-78差异亦有统计学意义,其中预后不良组血中HMGB1和ENA-78含量在伤后5d内持续升高,而且显著高于预后良好组和健康对照组(P＜0.01或P＜0.05).同时急性颅脑损伤后血中HMGB1与ENA-78的含量呈正相关(r=0.68,P＜0.01).结论 急性颅脑损伤后血中HMGB1和ENA-78的变化与继发性脑水肿存在一定的相关性.     

体外模拟脑缺血再灌注诱导神经元损伤后葛根素的保护作用

背景葛根素在体外有抗缺血再灌注损伤的作用,改善微循环,抑制血小板聚集的作用,但葛根素保护脑缺血神经元损伤是否与细胞凋亡有关尚不清楚.目的在细胞水平观察葛根素在体外模拟脑缺血再灌注诱导的神经元损伤中的保护作用.设计随机对照的实验.单位华中科技大学同济医学院基础医学院生物化学与分子生物学系.对象实验于2002-03/11在华中科技大学同济医学院基础医学院生物化学与分子生物学系实验室完成.以培养的鼠成神经瘤细胞株N2a细胞为观察对象.方法将培养的N2a细胞放人通有体积分数为0.05的C02和体积分数为0.95的N2的37℃培养箱中培养90 min后,加入葛根素(0.5 mmol/L)后正常培养24 h.采用MTT法观察细胞的生存能力,采用Annexin-V染色法检测早期细胞凋亡程度,收集培养上清分析乳酸脱氢酶酶活性反应细胞膜通透性.免疫印迹分析半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达;同时检测半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的活性.主要观察指标各组细胞早期细胞凋亡程度,乳酸脱氢酶酶活性,半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达和活性.结果葛根素能显著提高N2a细胞模拟缺血再灌注24 h后的存活率;显著降低培养液中乳酸脱氢酶活性;显著降低缺血再灌注的N2a细胞的凋亡程度(P＜0.01);与此同时,葛根素可显著降低缺血再灌注诱导的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的活性及表达(P＜0.01).结论葛根素具有神经保护作用,可显著抑制脑缺血再灌注诱导的N2a细胞凋亡,其作用机制与显著抑制半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达及活性有关.