楊仁義,顏思陽,周德生,高曉峰,傅馨瑩,龔翠蘭,劉利娟*
(1.湖南中醫(yī)藥大學(xué),湖南 長沙 410208;2.湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,湖南 長沙 410007)
卒中作為最常見的腦血管病之一,是我國第一大死亡原因[1-2]?!吨袊渲蟹乐螆?bào)告2019》[3]數(shù)據(jù)顯示,我國總體卒中終生發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)為39.9%,位居全球首位,其中腦梗死約為82%,嚴(yán)重威脅居民身體健康[4]。目前全世界公認(rèn)的腦梗死有效治療為靜脈溶栓、機(jī)械取栓,但嚴(yán)格的時(shí)間窗或副作用限制了其應(yīng)用。腦梗死屬中醫(yī)“缺血性中風(fēng)”范疇,榮氣[5]是一切精微物質(zhì)的總稱,歸臟腑之氣,而榮氣虛滯[6]是缺血性中風(fēng)的關(guān)鍵病機(jī)?;跇s氣理論創(chuàng)制的活血榮絡(luò)方是湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院院內(nèi)制劑,納入臨床路徑已12 年,前期臨床研究發(fā)現(xiàn)[7-10]活血榮絡(luò)方能降低Glu、Asp、CF6、Ca2+、CD62p 等水平,升高GABA、Gly 等水平,有效抑制血小板聚集、清除氧自由基等,從而改善腦梗死后痙攣性癱瘓、認(rèn)知能力、神經(jīng)功能癥狀;前期實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)[11-15]活血榮絡(luò)方能上調(diào)Caveolin-1、CD31+、下調(diào) MMP-9 表達(dá),激活JAK2/STAT3 信號通路,減輕腦梗死急性期炎癥反應(yīng),促進(jìn)血管新生,改善腦梗死后神經(jīng)功能缺損。但活血榮絡(luò)方促腦梗死后血管新生的腦保護(hù)機(jī)制有待進(jìn)一步深入研究,因此本項(xiàng)目結(jié)合生物信息學(xué)技術(shù)與大鼠腦缺血再灌注模型,以篩選出的“轉(zhuǎn)錄因子(TF)-微小RNA(miRNA)”反饋環(huán)為機(jī)制,在RNA 水平研究活血榮絡(luò)方改善腦梗死大鼠神經(jīng)功能的作用機(jī)制。
1.1 動物 10~12 周齡SPF 級健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠40 只,體質(zhì)量230~280 g,購自湖南斯萊克景達(dá)實(shí)驗(yàn)動物有限公司,動物生產(chǎn)許可證號SCXK(湘)2016-0002,飼養(yǎng)于湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院實(shí)驗(yàn)動物中心,晝夜交替各12 h,溫度21~26 ℃,相對濕度40%~50%。實(shí)驗(yàn)經(jīng)湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院動物實(shí)驗(yàn)倫理委員會批準(zhǔn)(20201010-13),操作均按照美國國立衛(wèi)生研究院制定的實(shí)驗(yàn)動物使用指南標(biāo)準(zhǔn)[16]。
1.2 試劑與藥物 活血榮絡(luò)方(湘藥制字Z20080472),組方藥材雞血藤30 g、石楠藤30 g、生地黃15 g、玄參10 g、黃精15 g、乳香10 g、沒藥10 g、川芎10 g,均購自湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院中藥房,經(jīng)本院張?jiān)C裰魅嗡帋熻b定為正品,質(zhì)量均符合2020 年版《中國藥典》 規(guī)定。制備方法為將乳香、沒藥粉碎,其余藥材混合,10倍量水浸泡12 h 后煎煮2 h,第2 次加8 倍量水煎煮1 h,第3 次加5 倍量水煎煮1 h,合并3 次提取液,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮冷卻,即得,4 ℃下保存?zhèn)溆?。根?jù)人動物體表面積換算法,用蒸餾水將活血榮絡(luò)方浸膏稀釋為每1 mL 含1.1 g 生藥的藥液,按1 mL/100 g 劑量灌胃。丁苯酞軟膠囊(石藥集團(tuán)恩必普藥業(yè)有限公司,批號H20050299)。RNA提取試劑盒、RT First Strand cDNA Synthesis Kit、2×SYBR Green qPCR Master Mix(武漢賽維爾生物科技有限公司,貨號分別為 G3013、G3330、G3322);三氯甲烷、異丙醇、無水乙醇(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,貨號分別為10006818、80109218、10009218);HyPure TMMolecular Biology Grade Water(美國HyClone 公司,貨號SH30538.02)。
1.3 儀器 石蠟切片機(jī)(美國Thermo Scientific 公司);顯微成像系統(tǒng)(麥克奧迪實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司);熒光定量PCR 儀(美國ABI 公司);超微量分光光度計(jì)(美國Thermo 公司);臺式高速冷凍型微量離心機(jī)[大龍興創(chuàng)實(shí)驗(yàn)儀器(北京)有限公司];超凈工作臺(蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司);標(biāo)準(zhǔn)試劑型純水儀(青島富勒姆科技有限公司)。
2.1 腦梗死差異miRNA(DEMs)及差異基因(DEGs)的GEO 數(shù)據(jù)挖掘
2.1.1 數(shù)據(jù)檢索與下載 通過美國國家圖書館(NCBI)基因表達(dá)綜合數(shù)據(jù)庫GEO 子數(shù)據(jù)庫(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/),以“Cerebral Infarction”或“Cerebral Ischemia”為檢索詞,獲取腦梗死m(xù)iRNA(如GSE97532)與mRNA(如GSE119121)微陣列分析數(shù)據(jù),下載數(shù)據(jù)集中表達(dá)矩陣文件。
2.1.2 數(shù)據(jù)歸一化 采用R 語言,利用Xi=[Xi-min(X1~n)] ∕[max(X1~n)-min(X1~n)]公式將表達(dá)矩陣進(jìn)行歸一化處理。
2.1.3 DEMs 與DEGs 挖掘 采用R 語言“l(fā)imma包”對表達(dá)矩陣(如GSE97532、GSE119121)分別進(jìn)行差異分析,以| logFC | >1;P-value<0.05為篩選條件確定DEMs 與DEGs,分別繪制DEMs熱圖、DEGs 火山圖。
2.2 DEMs 反向靶基因與正向轉(zhuǎn)錄因子的預(yù)測及對“TF-miRNA”反饋環(huán)的構(gòu)建 TF 的翻譯合成受miRNA 調(diào)控,同時(shí)TF 具有轉(zhuǎn)錄miRNA 的功能,所以特定的TF 與miRNA 可形成“TF-miRNA”反饋環(huán)在疾病中發(fā)揮作用。
2.2.1 DEMs 反向靶基因預(yù)測 通過TargetScans[17](http://www.targetscan.org)、starBase[18](http://starbase.sysu.edu.cn/starbase2/)數(shù)據(jù)庫對miRNA 反向靶基因進(jìn)行預(yù)測,整合算法與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的DEMs 反向靶基因。
2.2.2 DEMs正向TF 預(yù)測通過 TransmiR v2.0[19-20]數(shù)據(jù)庫(http://www.cuilab.cn/transmir)對miRNA 正向TF 進(jìn)行反向預(yù)測,整合算法與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的DEMs 正向TF。
2.2.3 “TF-miRNA”反饋環(huán)中TF 聚焦 通過韋恩圖取“DEGs”“DEMs 反向靶基因”“DEMs 正向TF”三者的交集,以獲取反饋環(huán)中特定TF。
2.2.4 “TF-miRNA”反饋環(huán)中miRNA 聚焦 根據(jù)聚焦出的特定TF,結(jié)合TransmiR v2.0 數(shù)據(jù),在DEMs 中檢索特定miRNA。
2.3 大鼠腦缺血再灌注損傷模型的制備 各組大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1 周,術(shù)前12 h 禁食不禁水。以10%水合氯醛(0.35 g/kg)腹腔注射麻醉大鼠,參考Longa 等[21]報(bào)道的大腦中動脈阻塞法(middle cerebral artery occlusion,MCAO)梗阻大鼠右側(cè)中動脈,鈍性分離右側(cè)頸總動脈(CCA)、頸外動脈(ECA)和頸內(nèi)動脈(ICA),從ECA 與ICA 分叉部約(4±2)mm 處剪口進(jìn)拴線,插入約(18±2)mm,將ICA 掛線系牢,缺血2 h 后,拔出拴線進(jìn)行再灌注。假手術(shù)組分離CCA、ECA、ICA,不插入拴線,其余過程同造模組,大鼠術(shù)后6 h 自由進(jìn)食飲水。參考Zea-Longa’s 級[21]標(biāo)準(zhǔn)評分法,取1~3 分大鼠進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
2.4 分組及給藥 將SD 大鼠隨機(jī)分為4 組,分別為假手術(shù)組、模型組、活血榮絡(luò)方組及丁苯酞組,每組各10 只,實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)死亡、取材時(shí)發(fā)現(xiàn)蛛網(wǎng)膜下腔出血或腦出血剔除則根據(jù)需要予以補(bǔ)充。術(shù)后6 h 灌胃,活血榮絡(luò)方組予以活血榮絡(luò)方藥液[11](11.7 g/kg),丁苯酞組予以丁苯酞混懸液(60 mg/kg),假手術(shù)組與模型組予以生理鹽水(10 mL/kg),每天固定時(shí)間點(diǎn)灌胃給藥1 次,連續(xù)7 d[13-14]。
2.5 改良神經(jīng)功能缺損評分(mNSS)大鼠神經(jīng)功能采用改良神經(jīng)功能缺損評分(mNSS)[22]進(jìn)行評價(jià),包括運(yùn)動測試、感覺測試、平衡木測試、反射消失或動作異常共18 分,評分越高,損傷程度越嚴(yán)重,于1、3、7 d 開始。
2.6 蘇木素-伊紅(HE)染色與尼氏(Nissl)染色 大鼠腹主動脈采血后心臟灌注生理鹽水200 mL,換4% 多聚甲醛溶液繼續(xù)灌注,斷頭取腦,置于4%多聚甲醛溶液中保存。腦組織經(jīng)過脫水、透明、浸蠟、包埋、切片(3 μm,冠狀位)、脫蠟、復(fù)水、染色(HE、Nissl 染色)等步驟后,顯微成像系統(tǒng)獲取腦組織神經(jīng)元圖像,參考丁元元等[23]報(bào)道,采用腦組織病理學(xué)評分表對大鼠HE染色進(jìn)行評價(jià),評定標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 腦組織病理學(xué)評分Tab.1 Scores for brain tissue histopathological assessment
2.7 腦組織“TF-miRNA”反饋環(huán)miRNA、mRNA的檢測 采用熒光定量PCR(real-time PCR,RTPCR)法檢測腦梗死大鼠腦組織中“TF-miRNA”反饋環(huán)相關(guān)KLF4、KLF5、VEGF mRNA 及miR-206、miR-429 miRNA,取腦組織100 mg,用1 mL Trizol Reagent 提取腦組織總RNA,Nanodrop 2000檢測RNA 濃度及純度。采用RT First Strand cDNA Synthesis Kit 逆轉(zhuǎn)錄試劑盒進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄,按照試劑盒說明書進(jìn)行擴(kuò)增,反應(yīng)體系為2× qPCR Mix 7.5 μL,2.5 μmmol/L 基因引物1.5 μL,反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物2.0 μL,ddH2O 4.0 μL,預(yù)變 性95 ℃,10 min,循環(huán)(40 次)95 ℃,15 s 至60 ℃,60 s,熔解曲線60~95 ℃,每15 s 升溫0.3 ℃。miRNA 以U6 為內(nèi)參,mRNA 以GAPDH 為內(nèi)參,相對表達(dá)量采用2-ΔΔCt進(jìn)行分析,引物序列見表2。
表2 PCR 引物序列Tab.2 PCR primer sequences
2.8 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 通過SPSS 23.0 軟件進(jìn)行處理,計(jì)量資料以()表示,組間比較若符合正態(tài)性且方差齊性時(shí),采用單因素方差分析LSD、SNK 法進(jìn)行兩兩比較;方差不齊時(shí),采用Tamhane T2、Dunnett T3 法進(jìn)行方差檢驗(yàn)和兩兩比較;若不符合正態(tài)性時(shí),采用Kruskal-Wallis 秩和檢驗(yàn)。 P<0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3.1 DEMs、DEGs 篩選 采用R 語言“l(fā)imma 包”對GSE97532、GSE119121 表達(dá)矩陣進(jìn)行差異分析,將模型組與假手術(shù)組進(jìn)行對比以獲取DEMs、DEGs。DEMs(圖1)共有36 個(gè),其中有27 個(gè)miRNA(miR-206、miR-429、miR-23a-5p 等)在模型組中高表達(dá),9 個(gè)miRNA(miR-23b-5p、miR-181a、miR-107-5p 等)在模型組中低表達(dá);DEGs(圖2)共有271 個(gè),其中有169 個(gè)mRNA(KLF4、TLR2、KLF5 等)上調(diào),102 個(gè)mRNA(CD79B、EBF1、HMGN3 等)下調(diào)。
圖1 DEMs 表達(dá)熱圖Fig.1 Heat map of DEMs expression
圖2 DEGs 表達(dá)火山圖Fig.2 Volcano map of DEGs expression
3.2 DEMs 反向靶基因與正向轉(zhuǎn)錄因子預(yù)測及“TF-miRNA”反饋環(huán)構(gòu)建 采用TargetScans、starBase 預(yù)測出36 個(gè)DEMs 的反向靶基因(如TLR2、BNDF、STAT3 等)共13 764 個(gè),采用TransmiR v2.0 數(shù)據(jù)庫預(yù)測出36 個(gè)DEMs 的正向TF(如 KLF4、KLF5、STAT3 等)共 309 個(gè)。取“DEGs”“DEMs 反向靶基因”“DEMs 正向TF”三者的交集(圖3),共獲取5 個(gè)腦梗死差異表達(dá)轉(zhuǎn)錄因子基因,分別為 KLF4、KLF5、HMGN3、EBF1、TLR2。
圖3 “DEGs”“反向靶基因”與“正向TF”韋恩圖Fig.3 Venn diagrams for“DEGs”,“Downstream-Target-Genes”and“Upstream-TF”
根據(jù)聚焦出的5 個(gè)特定TF 結(jié)合TransmiR v2.0數(shù)據(jù),在DEMs 中檢索特定TF 能轉(zhuǎn)錄的miRNA,其中TLR2 能轉(zhuǎn)錄的miRNA 與DEMs 無交集,取余下4 個(gè)特定TF 轉(zhuǎn)錄的miRNA 與DEMs 的交集,可初步構(gòu)成“TF-miRNA”反饋環(huán)(圖 4),即“KLF4-miR-206”“KLF4-miR-544”“KLF4-miR-429”“KLF5-miR-429”“EBF1-miR-429”5 個(gè)“TF-miRNA”反饋環(huán)。KLF4、KLF5 屬于轉(zhuǎn)錄因子Kruppel 家族蛋白,在神經(jīng)再生、血管新生、細(xì)胞凋亡等機(jī)體修復(fù)生命進(jìn)程中發(fā)揮重要作用;EBF1 屬于早期B 細(xì)胞因子家族蛋白,主要與B 細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)有關(guān),因此本研究以機(jī)體修復(fù)為切入點(diǎn),采用分子和動物實(shí)驗(yàn)方法,以“KLF4-miR-206”“KLF4-miR-429”“KLF5-miR-429”為重點(diǎn)研究對象,對生物信息學(xué)預(yù)測的“TF-miRNA”反饋環(huán)進(jìn)行初步驗(yàn)證,同時(shí)為后續(xù)研究提供新機(jī)制及理論基礎(chǔ)。
圖4 “TF-miRNA”反饋環(huán)韋恩圖Fig.4 Venn diagrams for“TF-miRNA”feedback loop
3.3 改良神經(jīng)功能缺損評分 與假手術(shù)組比較,模型組、活血榮絡(luò)方組、丁苯酞組1、3、7 d 評分升高(P<0.01),神經(jīng)功能缺損嚴(yán)重(P<0.01);與模型組比較,活血榮絡(luò)方組、丁苯酞組1 d 評分無明顯變化(P>0.05),神經(jīng)功能缺損無明顯改善,3、7 d 評分降低(P<0.01),神經(jīng)功能缺損改善,見表3。
表3 活血榮絡(luò)方對腦梗死大鼠1、3、7 d 神經(jīng)功能的影響(,n=10)Tab.3 Effects of Huoxue Rongluo Recipe on rats’ neural function on the 1st,3rd and 7th days after cerebral infarction(,n=10)
表3 活血榮絡(luò)方對腦梗死大鼠1、3、7 d 神經(jīng)功能的影響(,n=10)Tab.3 Effects of Huoxue Rongluo Recipe on rats’ neural function on the 1st,3rd and 7th days after cerebral infarction(,n=10)
注:與假手術(shù)組比較,**P<0.01;與模型組比較,##P<0.01。
3.4 HE、Nissl 染色 圖5A、5C 顯示,假手術(shù)組神經(jīng)元形態(tài)完整、排列緊密、結(jié)構(gòu)清晰;與假手術(shù)組比較,模型組神經(jīng)元細(xì)胞固縮、數(shù)量減少、染色質(zhì)不均勻、部分細(xì)胞水腫、細(xì)胞間隙增寬(P <0.01);與模型組比較,活血榮絡(luò)方組、丁苯酞組神經(jīng)元損傷減輕、數(shù)量增多、水腫減輕、間隙變?。≒<0.05,P<0.01);圖5B、5D 顯示,假手術(shù)組神經(jīng)元完整,尼氏體結(jié)構(gòu)清晰,排列緊密。與假手術(shù)組比較,模型組神經(jīng)元結(jié)構(gòu)異常,數(shù)量較少,呈空泡樣變或壞死,尼氏小體數(shù)目減少(P<0.01);與模型組比較,活血榮絡(luò)組、丁苯酞組神經(jīng)元形態(tài)好轉(zhuǎn),損傷減輕,尼氏小體數(shù)目增多,染色均勻,間隙變?。≒<0.05)。各組腦組織皮質(zhì)、海馬區(qū)病理學(xué)評分及尼氏小體數(shù)目見表4。
表4 各組腦梗死大鼠腦組織皮質(zhì)、海馬區(qū)病理學(xué)評分及尼氏小體數(shù)目比較(,n=5)Tab.4 Comparison of pathological scores and Nissl body counts in cerebral cortex and hippocampus of cerebral infarction rats among various groups(,n=5)
表4 各組腦梗死大鼠腦組織皮質(zhì)、海馬區(qū)病理學(xué)評分及尼氏小體數(shù)目比較(,n=5)Tab.4 Comparison of pathological scores and Nissl body counts in cerebral cortex and hippocampus of cerebral infarction rats among various groups(,n=5)
注:與假手術(shù)組比較,**P<0.01;與模型組比較,#P<0.05,##P<0.01。
圖5 各組腦梗死大鼠病理變化(×400)Fig.5 Pathological changes of cerebral infarction rats in various groups(×400)
3.5 大鼠腦組織“TF-miRNA”反饋環(huán)miRNA、mRNA 表達(dá) 與假手術(shù)組比較,模型組、活血榮絡(luò)方組、丁苯酞組大鼠腦組織KLF4、KLF5、VEGF mRNA、miR-206 與miR-429 表達(dá)升高(P<0.01);與模型組比較,活血榮絡(luò)方組與丁苯酞組KLF4 表達(dá)升高(P<0.01),活血榮絡(luò)方組KLF5、VEGF 表達(dá)升高(P<0.05),丁苯酞組KLF5、VEGF 表達(dá)升高(P <0.01),活血榮絡(luò)方組與丁苯酞組miR-206、miR-429 表達(dá)降低(P<0.01),見表5。
表5 活血榮絡(luò)方對“TF-miRNA” 反饋環(huán)miRNA、mRNA 表達(dá)的影響(,n=5)Tab.5 Effects of Huoxue Rongluo Recipe on expressions of miRNA and mRNA in“TF-miRNA”feedback loop(,n=5)
表5 活血榮絡(luò)方對“TF-miRNA” 反饋環(huán)miRNA、mRNA 表達(dá)的影響(,n=5)Tab.5 Effects of Huoxue Rongluo Recipe on expressions of miRNA and mRNA in“TF-miRNA”feedback loop(,n=5)
注:與假手術(shù)組比較,**P<0.01;與模型組比較,#P<0.05,##P<0.01。
“TF-miRNA”反饋環(huán)[24]是TF 與miRNA 之間存在的直接或間接的反饋調(diào)控關(guān)系。TFs 能轉(zhuǎn)錄基因的表達(dá),miRNA 能靶向抑制基因的轉(zhuǎn)錄后翻譯,腦梗死發(fā)生時(shí),細(xì)胞中TFs 與miRNAs 會被廣泛影響,可構(gòu)成“TF-miRNA”反饋環(huán),共同影響腦梗死疾病的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后。本研究從GEO 數(shù)據(jù)庫中挖掘出腦梗死相關(guān)DEGs 與DEMs,結(jié)合“TFmiRNA”反饋環(huán)模式,初步構(gòu)成“KLF4-miR-206”“KLF4-miR-544”“KLF4-miR-429”“KLF5-miR-429”“EBF1-miR-429”5 個(gè)腦梗死相關(guān)“TFmiRNA”反饋環(huán)。反饋環(huán)中TF主要由KLF4、KLF5、EBF1 構(gòu)成,miRNA 主要由miR-206、miR-429、miR-544 構(gòu)成。研究發(fā)現(xiàn) KLF4[25-27]、KLF5[28]在缺血性腦損傷中被上調(diào),其轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控主要與miRNA(miR-200b[29]、miR-195[28]等)的靶向抑制翻譯作用有關(guān),而KLF4 的過表達(dá)能促進(jìn)miRNA(miR-200b、miR-183[30]等)的表達(dá),KLF5的過表達(dá)促進(jìn)miRNA(miR-29a[31]、miR-200[32]等)的表達(dá),因此本研究初步構(gòu)成的5 個(gè)“TF-miRNA”反饋環(huán)可能在腦梗死疾病中發(fā)揮作用。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)缺血缺氧環(huán)境下,KLF4 可上調(diào)VEGF 的水平[33],促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞(ECs)增殖、遷移和管形成。Zhou 等[34]研究發(fā)現(xiàn)沉默eEF2K 可以有效降低KLF5 轉(zhuǎn)錄因子的蛋白水平,降低與VEGF 啟動子結(jié)合的KLF5 的水平,導(dǎo)致VEGF mRNA 表達(dá)下降,抑制血管新生。因此,以KLF4、KLF5 為轉(zhuǎn)錄因子構(gòu)成的反饋環(huán)可轉(zhuǎn)錄上調(diào)VEGF 分子,激活VEGF 信號通路,在腦梗死后血管新生中發(fā)揮正向調(diào)節(jié)作用。
榮氣是一切精微物質(zhì)的總稱[5],榮氣氣化[35]是“精化氣→氣生變→變成形”的過程,可促進(jìn)腦梗死后血管再生。本團(tuán)隊(duì)首次提出缺血中風(fēng)辨治理論體系——“榮氣虛滯”,并創(chuàng)立活血榮絡(luò)法,制定了活血榮絡(luò)方,在臨床中頗有療效。前期研究證實(shí)活血榮絡(luò)方[11,13]以常規(guī)劑量干預(yù)腦梗死大鼠7 d具有較好的促腦梗死血管新生的作用,因此本研究采用腦梗死大鼠模型,進(jìn)一步驗(yàn)證構(gòu)成的“TF-miRNA”反饋環(huán)可能在腦梗死疾病中發(fā)揮作用,并驗(yàn)證該保護(hù)作用可能與此反饋機(jī)制介導(dǎo)的血管新生有關(guān)。
本研究表明,活血榮絡(luò)方與丁苯酞可改善腦梗死大鼠神經(jīng)功能缺損,且具有時(shí)間依賴性;HE、Nissl 染色結(jié)果顯示藥物干預(yù)下神經(jīng)元損傷及水腫減輕,細(xì)胞間隙縮小,尼氏小體數(shù)目增加,表明活血榮絡(luò)方與丁苯酞均能對腦梗死大鼠起到神經(jīng)保護(hù)作用;RT-PCR 結(jié)果顯示,腦梗死大鼠腦組織中KLF4、KLF5、VEGF 與miR-206、miR-429 表達(dá)均升高,同時(shí)活血榮絡(luò)方與丁苯酞能進(jìn)一步升高腦梗死大鼠腦組織中KLF4、KLF5、VEGF 表達(dá),而降低miR-206、miR-429 表達(dá),結(jié)合反饋環(huán)模式,可認(rèn)為活血榮絡(luò)方與丁苯酞可能下調(diào)miR-206、miR-429,上調(diào)KLF4、KLF5,影響腦梗死中存在的“KLF4-miR-206”“KLF4-miR-429”“KLF5-miR-429”負(fù)反饋環(huán),進(jìn)而上調(diào)VEGF,促腦梗死后血管新生,從而起到神經(jīng)保護(hù)作用。VEGF[36]能促進(jìn)ECs 增殖、遷移、分化,介導(dǎo)三級側(cè)支循環(huán)血管新生,改善腦梗死后局部血供,代償性營養(yǎng)神經(jīng)元。Zhou 等[37]采用同步輻射血管造影(SRA)技術(shù),發(fā)現(xiàn)丁苯酞干預(yù) 7、14 d,能上調(diào) VEGF、VEGFR2、CD31 等血管新生蛋白表達(dá),增加腦梗死大鼠血流灌注及血管密度,促進(jìn)腦梗死后血管新生。因此活血榮絡(luò)方與丁苯酞均能上調(diào)TFs(KLF4、KLF5)、下調(diào)miRNAs(miR-206、miR-429)的表達(dá),打破腦梗死大鼠中存在的“TFmiRNA”反饋環(huán),介導(dǎo)ECs 中VEGF 的表達(dá),促進(jìn)腦梗死后血管新生。
綜上所述,活血榮絡(luò)方能抑制miRNA(miR-206、miR-429 等)的表達(dá),促進(jìn)細(xì)胞質(zhì)中特定的TF(KLF4、KLF5 等)的表達(dá),打破特定“TFmiRNA”反饋環(huán),促進(jìn)VEGF 分子表達(dá),可能在腦梗死后神經(jīng)保護(hù)方面發(fā)揮作用;同時(shí)為研究中成藥/中醫(yī)藥提供新的研究方向或是思路。