張 穎 紀 莉 張馨木 鮑 爽 王 贊 陳海燕 (吉林大學第一醫(yī)院,吉林 長春 3002)
傳統(tǒng)中醫(yī)認為人參的功能主治為益氣活血,通絡止痛,可以改善腦血液循環(huán),改善神經(jīng)行為學,保護缺血腦組織,改善患者半身不遂或偏身麻木、口角偏斜、言語不利等癥狀,具有很好的臨床療效〔1〕;但其縮小梗死面積、腦保護的具體機制,尤其是腦保護的信號傳導機制尚不十分清楚。本研究擬建立老年小鼠大腦中動脈梗死 (MCAO)模型,觀察磷酸化胞外信號調(diào)節(jié)激酶 (p-erk1/2)、磷酸化c-Jun氨基末端蛋白激酶 (p-JNK2)、P-38蛋白表達的變化,進一步明確人參二醇組皂苷 (PDS)干預腦缺血后絲裂原激活的蛋白激酶(MAPK)信號傳導通路的變化。
1.1 對象 C57BL/6 18月齡老年小鼠分為4組:組Ⅰ,90 min MCAO組;組Ⅱ,PDS 5 mg/L小劑量組;組Ⅲ,PDS 25 mg/L中劑量組;組Ⅳ,PDS 50 mg/L大劑量組,每組10只。
1.2 方法
1.2.1 老年小鼠MCAO模型制備 采用1%Isoflorin氣體麻醉,應用恒溫儀使直腸溫度保持在37℃,分離結(jié)扎左側(cè)頸總動脈和頸外動脈,將帶有硅膠的8.0尼龍線從頸總動脈插入頸內(nèi)動脈,長度為9 mm,阻斷大腦中動脈血流,在90 min時將尼龍線撤出,進行再灌注。
1.2.2 激光多普勒血流儀(LDF)監(jiān)測 在實驗過程中用0.5 mm光纖探頭監(jiān)測腦血流,右側(cè)大腦中動脈區(qū)位置為囟門旁開6 mm、后2 mm。大腦中動脈梗死后24 h進行神經(jīng)功能缺損評分。
1.2.3 Western印跡分析 組織冰凍切片,應用裂解液裂解,取上清液用于十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDSPAGE),等量蛋白被溶于6×SDS緩沖液,煮沸,并載入15%多丙烯膠,蛋白被轉(zhuǎn)移到聚乙烯醇縮甲醛(PDF)膜上,浸在一抗多克隆羊抗p-erk1/2、p-JNK2、P-38中過夜干燥,膜再浸在驢抗羊或羊抗兔二抗中,洗脫后,浸在電化學發(fā)光(ECL)顯影液中顯影。采用IMAGE J軟件分析所得蛋白帶的灰度值。
1.3 統(tǒng)計學方法 應用SPPS統(tǒng)計軟件進行分析,數(shù)據(jù)資料以s表示,組間差異采用單因素方差分析及配對t檢驗。
2.1 LDF監(jiān)測結(jié)果 老年小鼠術(shù)中均進行LDF監(jiān)測,線栓后LDF的血流值降低到15% ~20%,90 min進行大腦中動脈梗塞模型再灌注,血流恢復50%以上為梗塞再灌注模型成功,兩組組間LDF值無明顯差異(P>0.05)。
2.2 各組神經(jīng)功能評分比較 各組神經(jīng)功能評分:組Ⅰ(2.3±0.5)分;組Ⅱ(2.1±0.9)分;組Ⅲ(1.7±0.7)分;組Ⅳ(1.5±0.6)分。其中,中、大劑量PDS組(組Ⅲ、Ⅳ)神經(jīng)功能評分與梗死組(組Ⅰ)比較明顯減少,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);小劑量PDS組(組Ⅱ)神經(jīng)功能評分與梗死組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
2.3 Western印跡分析結(jié)果 PDS中、大劑量組MCAO老年小鼠腦p-erk1/2、p-JNK2蛋白表達升高(P<0.05),P-38蛋白表達無變化(P>0.05)。見圖1。
圖1 Western印跡檢測各組老年小鼠β-actin、p-erk1/2、p-JNK2、P-38蛋白表達的變化
缺血性腦梗死不僅可以導致部分腦的血液供應缺乏,而且導致缺血區(qū)的神經(jīng)凋亡和壞死〔2〕。MAPK信號通路能將細胞外刺激信號轉(zhuǎn)導至細胞及其核內(nèi),并引起細胞多種生物學反應,在細胞的生長、分化及凋亡過程中起著重要作用,并參與腦缺血損傷及神經(jīng)保護的過程。目前已發(fā)現(xiàn)多條并行的MAPK信號通路,erk1/2、JNK2、P-38均與細胞的生長及分化密切相關,其中erk1/2通路被認為是經(jīng)典的信號通路,在細胞的生長增殖和分化及凋亡過程中起重要作用。有研究表明,通過活化erk1/2,預處理或后處理活化下游抗凋亡分子,可減少腦損傷〔3〕。erk1/2 作為治療的新靶點日益受到關注〔4〕。Nagata等〔5〕發(fā)現(xiàn)JNK和P-38在凋亡中起重要作用。目前已經(jīng)分離鑒定了近40種人參皂苷,根據(jù)其苷元結(jié)構(gòu)可分為齊墩果酸型、原人參二醇型和原人參三醇型,其中原人參二醇型皂苷共有20余種,西洋參葉20(s-)原PDS由五加科人參屬植物西洋參葉總皂苷分離純化得到,主要含有人參皂苷 Rb3、Rd、Rb2和Rbl。本研究顯示,PDS 20(s)中、大劑量組老年小鼠腦p-ERK 1/2、p-JNK2蛋白表達升高,P-38蛋白表達無變化,說明 PDS干預MCAO老年小鼠腦早期改變可能與ERK、JNK2通路有關,而與P-38通路無關。MAPK家族成員具有不同的上游激活子和不同的底物,因而可能有不同的機制參與,ERK、JNK2激活后是否通過線粒體途徑參與凋亡的過程,尚有待于進一步研究。
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