简介:摘要目的探讨Tau-微管蛋白激酶1(Tau-tubulin kinase 1, TTBK1)在丰富环境干预缓解七氟醚麻醉所致老年小鼠认知功能障碍中的作用。方法清洁级健康17月龄雌性C57BL/6J小鼠80只,按照随机数字表法分为两组(每组40只):丰富环境(enriched environment, EE)组(EE组)和标准环境(standard environment, SE)组(SE组),分别置入EE和SE预处理4周(每天2 h),最终成长为18月龄小鼠。再将以上SE组和EE组小鼠按照随机数字表法分别分为两组(每组20只):SE+对照组(SE+C组)、SE+七氟醚组(SE+S组)、EE+对照组(EE+C组)和EE+七氟醚组(EE+S组)。SE+C组小鼠仅给予60% O2吸入2 h,SE+S组小鼠给予60% O2+3%七氟醚吸入2 h,EE+C组小鼠仅给予60% O2吸入2 h,EE+S组小鼠给予60% O2+3%七氟醚吸入2 h。停止吸入O2和七氟醚后第1天起,每组随机选取10只小鼠进行连续7 d的Morris水迷宫试验,记录各组小鼠的逃避潜伏期和穿越平台次数;于小鼠造模结束后当天,每组随机选取5只小鼠采用Western blot法测定海马组织中TTBK1、total Tau、AT8、p-Ser422的水平,每组5只小鼠采用ELISA法测定海马组织中TNF-α、IL-1β、IL-6水平。结果与SE+C组比较:SE+S组第3~7天逃避潜伏期延长,第7天穿越平台次数减少(P<0.05),TTBK1、AT8、p-Ser422、TNF-α、IL-1β、IL-6水平增加(P<0.05)。与SE+S组比较:EE+S组第3~7天逃避潜伏期缩短,EE+C组和EE+S组第7天穿越平台次数增加(P<0.05),EE+C组和EE+S组海马组织中TTBK1、AT8、p-Ser422、TNF-α、IL-1β、IL-6水平减少(P<0.05)。4组小鼠海马组织中total Tau水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论EE干预4周可明显缓解七氟醚麻醉所致老年小鼠术后认知功能障碍,其机制可能与抑制TTBK1及相关Tau蛋白磷酸化表达有关。
简介:摘要目的评价Tau蛋白磷酸化与含18 kDa片段的载脂蛋白E (ApoE)的关系,探讨七氟烷致神经元损伤的机制。方法将培养至第5天的ApoE3型和ApoE2型人源化胎鼠原代神经元,各24皿,分别采用随机数字表法分为4组(n=12):ApoE3对照组(A3C组)、ApoE3七氟烷组(A3S组)、ApoE2对照组(A2C组)和ApoE2七氟烷组(A2S组)。A3S组和A2S组给予21%氧气+5%二氧化碳+4.1%七氟烷连续4 h处理,A3C组和A2C组只给予21%氧气+5%二氧化碳处理。随后提取细胞蛋白采用Western blot法检测全长ApoE、含18 kDa片段的ApoE 、AT8和PHF1表达,RT-PCR法检测ApoE mRNA表达,ELISA法检测上清液TNF-α及IL-6浓度。结果与A2C组比较,A2S组神经元ApoE mRNA和全长ApoE表达上调(P<0.05),AT8和PHF1表达、上清液TNF-α和IL-6浓度差异无统计学意义(P>0.05);与A3C组比较,A3S组神经元ApoE mRNA、全长ApoE、含18 kDa片段的ApoE 、AT8和PHF1表达上调,上清液TNF-α和IL-6浓度升高(P<0.05)。结论七氟烷可能通过上调含18 kDa片段的ApoE表达,促进Tau蛋白磷酸化,增加炎症反应,导致神经元损伤。
简介:摘要目的评价血红素结合蛋白(HPX)在大鼠脑缺血再灌注损伤中的作用。方法健康雄性SD大鼠120只,7~8周龄,体重250~280 g,采用随机数字表法分为假手术组(S组,n=36)、脑缺血再灌注组(I/R组,n=36)、溶剂对照组(V组,n=24)和HPX组(n=24)。采用线栓法阻塞大脑中动脉制备脑缺血再灌注损伤模型,缺血120 min后恢复灌注。S组和I/R组分别于再灌注6、12和24 h时,处死4只大鼠,取同侧大脑皮质缺血半暗带,采用Western blot法测定HPX表达水平。于再灌注即刻,I/R组、V组和HPX组侧脑室分别注射0.9%生理盐水、0.1% NaN3和1.86 mg/ml的HPX各10 μl。每组取8只大鼠,分别于再灌注1~7 d时,行神经功能缺损评分。于再灌注1和7 d时,每组处死8只大鼠,取脑组织,测定梗死体积,计算梗死体积百分比。结果与S组比较,I/R组再灌注24 h时大脑皮质缺血半暗带HPX表达上调,I/R组、V组和HPX组再灌注1~7 d时神经功能缺损评分降低,再灌注1和7 d时脑梗死体积百分比升高(P<0.05);与I/R组比较,HPX组再灌注1~7 d时神经功能缺损评分升高,再灌注1和7 d时脑梗死体积百分比降低(P<0.05),V组和I/R组上述指标差异无统计学意义(P>0.05)。结论HPX表达上调是大鼠脑缺血再灌注损伤的内源性保护机制。
简介:摘要目的评价血红素氧合酶-1(HO-1)在血红素结合蛋白减轻大鼠脑缺血再灌注损伤中的作用。方法雄性SD大鼠180只,7~8周龄,体重250~280 g,采用随机数字表法分为5组(n=36):假手术组(SH组)、缺血再灌注组(I/R组)、溶剂组(V组)、血红素结合蛋白组(HPX组)和血红素结合蛋白+HO-1特异性抑制剂ZnPPIX组(HZ组)。采用线栓法阻塞大鼠大脑中动脉制备局灶性脑缺血再灌注损伤模型,缺血120 min后恢复灌注。再灌注即刻I/R组、V组、HPX组和HZ组侧脑室分别注射0.9%生理盐水10 μl、0.1%NaN3溶液10 μl、血红素结合蛋白1.86 g/L (用0.1%NaN3溶液稀释至10 μl)、血红素结合蛋白1.86 g/L +ZnPPIX 20 μmol/L(用0.1%NaN3溶液稀释至10 μl)。分别于缺血前1 d和再灌注2 d时采用Morris水迷宫实验测试大鼠认知功能。再灌注7 d时,处死大鼠,取脑组织,检测伊文思蓝(EB)渗透率和含水量;采用Western blot法检测缺血半暗带区脑组织血管内皮钙粘蛋白(VE-cadherin)表达水平;采用RT-PCR检测血管生成素1(Ang1)和Ang2的mRNA表达水平,计算Ang1 mRNA/Ang2 mRNA比值;采用CD31/vWF免疫荧光双标染色法测定缺血半暗带区海马组织新生血管密度。结果与SH组比较,I/R组、V组、HPX组和HZ组再灌注2~7 d时逃避潜伏期延长,目标象限停留时间百分比降低,穿越原平台次数减少,再灌注7 d时脑组织EB渗透率升高,含水量、Ang1 mRNA/Ang2 mRNA比值、VE-cadherin表达水平和新生血管密度降低(P<0.05);与I/R组比较,HPX组再灌注2~7 d时逃避潜伏期缩短,目标象限停留时间百分比升高,穿越原平台次数增加,再灌注7 d时脑组织EB渗透率降低,含水量、Ang1 mRNA/Ang2 mRNA比值、VE-cadherin表达水平和新生血管密度升高(P<0.05),V组和HZ组上述各指标差异无统计学意义(P>0.05)。与HPX组比较,HZ组再灌注2~7 d时逃避潜伏期延长,目标象限停留时间百分比降低,穿越原平台次数减少,再灌注7 d时脑组织EB渗透率升高,含水量、Ang1 mRNA/Ang2 mRNA比值、VE-cadherin表达水平和新生血管密度降低(P<0.05)。结论HO-1参与了血红素结合蛋白减轻大鼠脑缺血再灌注损伤的过程。
简介:摘要目的评价缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)在氢抑制脂多糖(LPS)诱导小鼠巨噬细胞炎症反应中的作用。方法体外培养小鼠RAW264.7巨噬细胞,按照随机数字表法分为4组(n=24):对照组(C组)、LPS组(L组)、富氢液+LPS组(H+L组)和富氢液+LPS +HIF-1α抑制剂二甲氧基雌二醇(2ME2)组(H+L+M组)。L组加入LPS 1 μg/ml孵育6 h;L+H组先加LPS,换培养基为0.6 mmol/L富氢液共孵育6 h;H+L+M组先给予2ME2 10 μmol/L孵育30 min,然后加入LPS和富氢液孵育6 h。采用Western blot法测定HIF-1α、Beclin-l、BNIP3和LC3的表达;采用ELISA法检测上清液TNF-α、IL-6和IL-1β的浓度,采用透视电镜观察细胞自噬小体数量。结果与C组比较,L组上清液TNF-α、IL-6和IL-1β浓度升高,巨噬细胞HIF-1α、Beclinl和BNIP3表达上调,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值升高,自噬小体数量增多(P<0.05);与L组比较,H+L组上清液TNF-α、IL-6和IL-1β浓度降低,巨噬细胞HIF-1α、Beclin-l、BNIP3表达上调、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值增高,自噬小体数量增多(P<0.05);与H+L组比较,H+L+M组上清液TNF-α、IL-6和IL-1β的浓度降低,巨噬细胞HIF-1α、Beclin-l和BNIP3表达下调,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值降低,自噬小体数量减少(P<0.05)。结论HIF-1α介导细胞自噬激活参与了氢抑制LPS诱导小鼠巨噬细胞炎症反应的过程。
简介:摘要目的评价氢对LPS致BV-2小胶质细胞炎症反应的影响及自噬在其中的作用。方法体外培养BV-2小胶质细胞,接种于6孔板或96孔板,采用随机数字表法分为4组(n=24):对照组(C组)、脂多糖组(LPS组)、富氢液培养基组(H组)和自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤组(3-MA组)。C组应用10%胎牛血清MEM培养基培养24 h;LPS组加入LPS终浓度1 μg/ml孵育24 h;H组加入LPS终浓度1 μg/ml,培养基更换为富氢液培养基终浓度0.6 mmol/L孵育24 h;3-MA组加入3-甲基腺嘌呤终浓度2 mmol/L,其余处理同H组。采用CCK-8法检测细胞存活率;采用ELISA法测定上清液TNF-α、IL-6、IL-10和转化生长因子-β(TGF-β)浓度;采用流式细胞术测定离子钙接头蛋白分子1(Iba-1)+细胞、Iba-1+CD86+细胞和Iba-1+CD206+细胞百分比;采用Western blot法检测微管相关蛋白轻链3Ⅰ(LC3Ⅰ)、LC3Ⅱ、Bcelin-1和p62表达水平,并计算LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值。结果4组细胞存活率比较差异无统计学意义(P>0.05)。与C组比较,LPS组、H组和3-MA组TNF-α、IL-6、IL-10和TGF-β浓度升高,Iba-1+细胞、Iba-1+CD86+细胞和Iba-1+CD206+百分比升高,LPS组和3-MA组LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值和Beclin-1表达下调,p62表达上调,H组LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值和Beclin-1表达上调,p62表达下调(P<0.05);与LPS组比较,H组TNF-α和IL-6浓度降低,IL-10和TGF-β浓度升高,Iba-1+和Iba-1+CD86+细胞百分比降低,Iba-1+CD206+细胞百分比升高,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值和Beclin-1表达上调,p62表达下调(P<0.05),3-MA组上述指标差异无统计学意义(P>0.05);与H组比较,3-MA组TNF-α和IL-6浓度升高,IL-10和TGF-β浓度降低,Iba-1+细胞和Iba-1+CD86+细胞百分比升高,Iba-1+CD206+细胞百分比减少,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值和Beclin-1表达下调,p62表达上调(P<0.05)。结论氢减轻LPS致BV-2小胶质细胞炎症反应的机制与增强自噬,抑制小胶质细胞活化有关。
简介:摘要目的评价海马β淀粉样蛋白42(Aβ42)沉积诱发中性粒细胞聚集在七氟烷麻醉导致老龄大鼠血脑屏障损伤中的作用。方法取鞘内置管成功的健康雄性Wistar大鼠72只,18~20月龄,体重600~650 g,采用随机数字表法分为4组(n=18):对照组(C组)、γ-分泌酶抑制剂DAPT组(D组)、七氟烷麻醉组(S组)和DAPT+七氟烷麻醉组(DS组)。C组和S组鞘内注射二甲基亚砜10 μl,30 min后C组吸入60%氧气2 h,S组吸入3.6%七氟烷+60%氧气2 h,同时行胫骨骨折手术。D组和DS组鞘内注射100 μmol/L DAPT 10 μl,30 min后D组吸入60%氧气2 h,DS组吸入3.6%七氟烷+60%氧气2 h,同时行胫骨骨折手术。分组处理结束后12 h时行条件恐惧实验,计算僵直时间比率。行为学测试结束后处死大鼠,取海马组织,采用Western blot法测定Aβ42、Occludin和基质金属蛋白酶-9(MMP-9)的表达水平,采用免疫组化法计数中性粒细胞,采用伊文思蓝(EB)染色法测定EB含量。结果与C组比较,S组和DS组僵直时间比率下降,海马Aβ42和MMP-9表达上调,Occludin表达下调,中性粒细胞计数和EB含量增加(P<0.05),D组上述指标差异无统计学意义(P>0.05);与S组比较,DS僵直时间比率升高,海马Aβ42表达和MMP-9表达下调,Occludin表达上调,中性粒细胞计数和EB含量降低(P<0.05)。结论七氟烷麻醉导致老龄大鼠术后认知功能障碍的机制与海马Aβ42沉积诱发中性粒细胞聚集,造成血脑屏障损伤有关。
简介:摘要目的评价内皮祖细胞源性外泌体对氧糖剥夺-复氧复糖神经元损伤的影响。方法培养HT22小鼠海马神经元,采用随机数字表法分为3组(n=30):对照组(C组)、氧糖剥夺-复氧复糖组(OGD/R组)和氧糖剥夺-复氧复糖+内皮祖细胞源性外泌体组(OGD/R+EXO组)。C组细胞正常培养,OGD/R组采用无糖无血清DMEM培养基在94%N2-1%O2-5%CO2混合气体培养6 h进行氧糖剥夺,随后更换正常培养基进行复氧复糖24 h。OGD/R+EXO组于氧糖剥夺-复氧复糖造模前24 h在培养基中加入20 μg/ml内皮祖细胞源性外泌体。采用免疫荧光染色法鉴定内皮祖细胞,Western blot法、透射电镜、纳米颗粒追踪分析法鉴定外泌体。采用CCK-8法检测神经元活力,ELISA法测定MDA含量和SOD活性,TUNEL染色法检测神经元凋亡率,Western blot法检测凋亡相关蛋白的表达。结果培养细胞为内皮祖细胞,成功提取内皮祖细胞源性外泌体。与C组相比,OGD/R组和OGD/R+EXO组神经元活力降低,MDA含量升高,SOD活性降低,神经元凋亡率升高,Bax表达上调,Bcl-2表达下调,cleaved-caspase-3/caspase-3比值升高(P<0.05);与OGD/R组相比,OGD/R+EXO组神经元活力升高,MDA含量降低,SOD活性升高,神经元凋亡率降低,Bax表达下调,Bcl-2表达上调,cleaved-caspase-3/caspase-3比值降低(P<0.05)。结论内皮祖细胞源性外泌体可减轻氧糖剥夺-复氧复糖神经元损伤,与抑制氧化应激和神经元凋亡有关。