硫化氢保护脑缺血后的血脑屏障损伤

【摘要】第一部分硫化氢对小鼠脑缺血再灌注损伤后血脑屏障的保护作用目的：观察硫化氢（H2S）对小鼠脑缺血再灌注损伤是否具有血脑屏障保护作用。方法：利用两种结构不具相关性的H2S供体ADT（5-(4-methoxyphenyl)-3H-1,2-dithiole-3-thione，ADT）及NaHS研究H2S是否在脑缺血后保护血脑屏障。雄性ICR小鼠接受1小时大脑中动脉阻塞（transientmiddlecerebralarteryocclusion，tMCAO），再灌注3小时后随机分为三组，腹腔注射溶剂（Vehicle，Veh）、ADT（50mg/kg/day）或NaHS(25μmol/kg/day)。用亚甲基蓝方法检测ADT和NaHS注射后小鼠血液H2S水平；以TTC(2，3，5—氯化三苯基四氮唑)染色法测定小鼠脑梗死体积，以Longa法评估神经行为学功能，以伊文思蓝（evansblue）染色法检测血脑屏障损伤，以免疫印迹法（westernblotting）检测血脑屏障紧密连接蛋白occludin和ZO-1的表达。结果：与control组相比，ADT在给药后45分钟及3小时升高血液H2S的水平，但是NaHS仅在注射45分钟后升高血液H2S的水平。ADT在脑缺血再灌注48小时后显著降低脑梗死体积，其中皮层、纹状体、半球梗死面积分别减少了35.3%、16.9%、33.8%；并降低神经学评分。ADT和NaHS在脑缺血再灌注后48小时后，明显降低伊文思蓝渗透率。Westernblotting结果显示ADT可以抑制脑缺血导致的血脑屏障相关蛋白occludin和ZO-1表达量的下降。结论：硫化氢可以保护脑缺血再灌注后的血脑屏障。目的：研究硫化氢供体ADT在脑缺血再灌注后保护血脑屏障的机制：是否抑制脑缺血后NF-κB活化导致的炎症因子和NADPH氧化酶（NOX）的诱导表达。方法：将雄性ICR小鼠随机分为假手术(Sham)组、溶剂对照组（Vehicle，Veh）组和ADT组；24或48小时取缺血侧和非缺血侧脑组织为标本，通过实时定量PCR(QPCR)、酶联免疫吸附测定法(enzyme-linkedimmunosorbentassay，ELISA)、髓过氧化物酶(myeloperoxidase，MPO)试剂盒、NADPH(nicotinamideadeninedinucleotide2’-phosphatereducedtetrasodiumsalt)氧化酶试剂盒检测脑组织中的多种炎症因子和抑炎因子的表达情况，以及髓过氧化物酶、NADPH氧化酶的活性；利用明胶酶谱（zymography）法，检测脑组织中金属蛋白酶9（matrixmetalloproteinases，MMP-9）的活性；用免疫印迹法（westernbloting）检测细胞浆内和细胞核内的NF-κB的表达。结果：QPCR结果显示，与Sham组相比，Veh组小鼠的缺血皮层组织中促炎因子IL-1β（interleukin-1β）和iNOS(inducednitricoxidesynthase)以及NOX2(NADPHoxidase2)和NOX4(NADPHoxidase4)的表达水平明显升高，而以Arg-1(Arginase1)和IL-10为代表的抑炎因子的表达明显降低；与Veh相比，ADT减少IL-1β、iNOS等促炎因子表达，增加Arg-1和IL-10为代表的抑炎因子的表达，并降低NOX4的表达。髓过氧化物酶和NADPH氧化酶试剂盒法显示，与Sham组相比，Veh小鼠的缺血皮层髓过氧化物酶和NADPH氧化酶的活性明显上升；而与Veh相比，ADT减少髓过氧化物酶和NADPH氧化酶的活性。明胶酶谱显示，与Sham组相比，Veh组小鼠的缺血皮层MMP-9的活性上升；与Veh相比，ADT降低脑缺血后MMP-9活性的升高。脑缺血后NF-κB亚单位p65向细胞核的转运是NF-κB活化的标记。Westernblotting结果显示：与Sham组相比，Veh组小鼠皮层的细胞核内的NF-κB亚单位p65的水平明显增高，而与Veh相比，ADT可明显减少细胞核内NF-κB亚单位p65的水平；与Sham组相比，Veh组小鼠皮层细胞胞浆内的NF-κB亚单位p65水平降低，而与Veh相比，ADT可明显增加细胞胞浆内的NF-κB亚单位p65的表达水平。这些结果表明ADT抑制脑缺血导致的NF-κB活化。结论：ADT在小鼠脑缺血再灌注损伤后保护血脑屏障的作用机制可能与抑制NF-κB活化，从而抑制多种炎症因子的表达和NOX介导的ROS(Reactiveoxygenspecies)的产生。
【作者】王亚丽；
【导师】刘春风；程坚；
【作者基本信息】苏州大学，神经病学，2014，硕士
【关键词】脑缺血；硫化氢；血脑屏障；ADT；炎症因子；NADPH；氧化酶；NF-κB；

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