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自细胞介素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30min后再灌注，根据处死时间分为再灌注3，6，12，24，48，72h和7d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12h后白细胞介素1β转化酶基因表达增加，48-72h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12h出现（49．4&;#177;6．8）个／切片]，高峰时间在72h（228．6&;#177;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。

Expression of interleukin-1-beta converting enzyme and its effect on cell apoptosis in cerebral ischemia-reperfusion injury