Sulfiredoxin1对脑缺血再灌注损伤的神经保护作用及其抗氧化机制的研究

【摘要】背景：氧化应激损伤是加重造成脑缺血/再灌注不可逆损伤的主要因素之一。近年来发现，内源性的抗氧化防御系统对维持细胞氧化/抗氧化平衡，抵抗脑缺血再灌注氧化应激损伤，保护神经细胞的存活有至关重要的作用。Sulfiredoxin1(Srxn1)为一种小分子内源性抗氧化蛋白，可以抵御细胞的氧化应激损伤，但其在神经系统中的作用及其具体的作用机制尚不清楚。目的：构建Srxn1干扰的体内外模型，从细胞、动物和分子水平上观察并探讨Srxn1在脑缺血再灌注损伤中的抗氧化保护作用及相关信号转导机制。方法：（1）构建四条Srxn1RNAi慢病毒载体，感染原代培养的皮层神经元，在倒置荧光显微镜下观察细胞形态和转染效率，用real-timeqPCR和WesternBlot检测干扰效率，筛选出最有效的病毒干扰片段。（2）建立Srxn1基因干扰的原代神经元氧糖剥夺（Oxygen-glucosedeprivation，OGD）模型，采用MTS、LDH方法检测细胞活性及细胞损伤程度，检测超氧化物歧化酶（SOD）和还原型谷胱甘肽（GSH）的水平，分析细胞内氧化应激状态。WesternBlot进一步检测Srxn1的表达与Prdx1-4、Prdx-SO3之间的关系。（3）构建化学合成的Srxn1siRNA三条，一条阴性siRNA，于造模前24小时行侧脑室注射，建立大鼠脑缺血再灌注损伤模型（MCAO模型），用real-timeqPCR和WesternBlot检测干扰效率，分别筛选出最有效的siRNA干扰片段。（4）观察Srxn1基因干扰对MCAO后大鼠的神经学功能、梗死体积、形态学的影响，并通过测定脑组织匀浆SOD、MDA的水平，评价Srxn1在大鼠脑缺血再灌注氧化应激损伤中的神经保护作用。WesternBlot进一步检测Srxn1的表达与Prdx1-4、Prdx-SO3之间的关系。（5）构建三条化学合成的Nrf2siRNA和一条阴性siRNA，造模前24小时行侧脑室注射，建立MCAO模型，用real-timeqPCR和WesternBlot检测干扰效率，筛选出最有效的siRNA干扰片段。检测Nrf2基因干扰后NQO1的蛋白表达，以及Srxn1mRNA和蛋白的变化。结果：（1）筛选出慢病毒GR545片段对神经元Srxn1干扰效率最显著。干扰Srxn1可降低OGD后神经元的存活率，增加LDH的释放，加重氧化应激损伤。WesternBlot分析显示，干扰Srxn1可引起OGD后Prdx1-4蛋白表达降低，而Prdx-SO3表达升高。（2）大鼠注射Srxn1siRNA并建立MCAO模型，筛选出Srxn1-631的干扰效率最显著。干扰Srxn1明显加重MCAO后大鼠神经功能缺失，增大大鼠脑梗死体积，增加神经元的损伤数目，加重氧化应激损伤。体内实验进一步显示Srxn1干扰可引起MCAO后Prdx1-4表达降低，而Prdx-SO3表达升高。（3）大鼠注射Nrf2siRNA并建立MCAO模型，筛选出Nrf2-1008的干扰效率最显著。干扰Nrf2基因表达可引起MCAO后NQO1蛋白表达减少，并导致Srxn1在mRNA和蛋白水平均降低。结论：（1）缺血再灌注损伤可激活Srxn1的表达，干扰Srxn1则加重神经组织的氧化应激损伤。（2）Srxn1可能作为Nrf2的下游基因，通过逆转Prdx的过氧化，恢复Prdx的抗氧化活性，抵抗脑缺血再灌注损伤。
【作者】巫静娴；
【导师】赵涌；
【作者基本信息】重庆医科大学，组织工程与细胞工程，2014，博士
【关键词】Sulfiredoxin1；Peroxiredoxin(Prdxs)；缺血再灌注；神经保护；氧化应激；

【参考文献】
[1]金绍晨.公路隧道照明对驾驶员视觉眩光影响分析与仿真研究[D].长安大学,交通运输工程（专业学位）,2014,硕士.
[2]朱光祥.山东大学外国语学院国际交流与合理系统的设计与实现[D].山东大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[3]王芹.四元体系Li~+，Mg~(2+)//Cl~-，SO_4~(2-)-H_2O在75℃时介稳相平衡研究[D].成都理工大学,分析化学,2011,硕士.
[4]耿京东.供应链金融在小微企业融资中的应用研究[D].西安科技大学,工商管理,2014,硕士.
[5]张丹凤.“微”时代正在编织文学现象—微博文学[D].西北民族大学,文艺学,2012,硕士.
[6]李申篪.KB细胞中SPATA5L1基因生物学功能的初步研究[D].苏州大学,放射医学,2013,硕士.
[7]文明.RBFOX1高表达与皮质发育障碍伴难治性癫痫发病机制的临床及细胞学研究[D].重庆医科大学,神经病学,2014,博士.
[8]周传和.电力企业绩效评价体系的构建及其实证研究[D].武汉大学,2004.
[9]马永刚.行政诉讼举证责任分配的分类研究[D].华东政法学院,宪法学与行政法学,2004,硕士.
[10]陈熤.益气化聚方治疗代谢综合征高血压的临床研究[D].复旦大学,中西医结合临床,2013,博士.
[11]卫耿源.70B变速箱阶比谱知识库特征分析与研究[D].合肥工业大学,机械电子工程,2013,硕士.
[12]朱黎黎.小学高年级数学课堂中合作学习现状的调查研究[D].辽宁师范大学,教育管理（专业学位）,2012,硕士.
[13]张登峰,孙金生,王执铨,胡寿松.具有非线性扰动多时滞系统的鲁棒故障检测[J].控制与决策,2004,03:358-360.
[14]周卫宗.物联网模式下企业资产管理关键技术研究与系统实现[D].浙江理工大学,机械制造及其自动化,2012,硕士.
[15]黄爽.齐文化造型语汇在主题公园中的应用[D].青岛理工大学,建筑设计及理论,2013,硕士.
[16]马红叶,郑仁朝,赵川东,郑裕国.重组大肠杆菌产疏绵状嗜热丝孢菌脂肪酶分批补料发酵工艺[J].生物加工过程,2015,02:9-12+18.
[17]田原嫄.基于数字图像的三维尺寸测量[D].吉林大学,2008.
[18]万佳艺.基于Android的第三方安全ROM开发[D].北京交通大学,2013.
[19]黄鹂.服务主导逻辑下服务扩展研究[D].华中科技大学,物流工程,2013,硕士.
[20]刘良安.知识城市构建过程中创新元素研究[D].西南大学,社会学,2013,硕士.
[21]陈铁汉.社会转型期怀远县档案工作问题与对策研究[D].安徽大学,档案学,2013,硕士.
[22]陈怀南.通信网络告警相关性规则挖掘方法研究[D].华侨大学,计算机应用,2004,硕士.
[23]蒋罗.录井导向围岩模型构建技术的研究与实现[D].大连海事大学,计算机科学与技术,2013,硕士.
[24]徐王群.离婚时婚前按揭房产归属研究[D].扬州大学,民商法学,2012,硕士.
[25]李娜（IskraYelena）.哈萨克斯坦的石油产业与经济发展研究[D].首都经济贸易大学,国民经济学,2014,硕士.
[26]周玲燕.胶东半岛海洋神话资源与当地景观设计的融合性探讨[D].山东大学,设计艺术学,2013,硕士.
[27]岳辰.紫杉醇联合洛铂新辅助化疗治疗局部晚期ⅠB2-ⅡB期宫颈癌的近期疗效研究[D].吉林大学,临床医学,2014,硕士.
[28]胡大江.煤岩损伤特性及冲击地压的研究[D].重庆大学,2002.
[29]李佳霖.新型城镇化进程中城镇建设用地合理供应规模研究[D].内蒙古师范大学,人文地理学,2013,硕士.
[30]王而强.海湾战争综合征模型大鼠海马VGF、BDNF及MAPK表达的实验研究[D].大连医科大学,神经病学,2012,硕士.
[31]杨沛.商业银行个人理财监管法律问题研究[D].华中师范大学,经济法学,2014,硕士.
[32]孙彦哲.《我们维护正义》课教学中培养中学生正义感研究[D].内蒙古师范大学,教育（专业学位）,2013,硕士.
[33]迟硕.中国自然垄断行业法律规制问题研究[D].复旦大学,法律,2012,硕士.
[34]吕栋亮.Berger球面中紧致曲面的刚性定理[D].郑州大学,基础数学,2013,硕士.
[35]程润.用酸性均相水解法研制高成碳率聚丙烯腈及其纺丝工艺研究[D].北京化工大学,材料科学与工程,2013,硕士.
[36]李建华.乌拉尔甘草黄酮异戊烯基转移酶研究[D].北京协和医学院,生药学,2014,博士.
[37]金培孚,沈中宝.运用系统工程方法组织萨南油田节能降耗配套技术攻关[J].油田地面工程.1991(03)
[38]孙刚.建立中国产险科学核算体系的思考[J].保险研究,2001,06:27-29.
[39]陈涛.苍南县农村社区建设研究[D].华东理工大学,公共管理（专业学位）,2014,硕士.
[40]张虹.DBD等离子体技术处理恶臭气体反应器结构优化研究[D].复旦大学,环境工程,2012,硕士.
[41]王燕.民营企业对外投资决策内部控制问题探究[D].江西财经大学,会计学,2013,硕士.
[42]吴秀谦.基于时延估计的移动机器人声源定位方法研究[D].河北工业大学,控制科学与工程,2013,硕士.
[43]胡娅琪.卟啉光电复合材料的电子转移研究[D].西北师范大学,分析化学,2013,硕士.
[44]邓转宣.采油厂经济活动动态分析方法研究[D].西南石油学院,2002.
[45]张玲.维汉语名词、动词和形容词标记现象对比研究[D].新疆大学,中国少数民族语言文学,2014,博士.
[46]付永春.价值工程在坝体堆石料开采中的应用[D].四川大学,水利工程,2003,硕士.
[47]刘正凡,蔡晨晓,段文勇,邹云.不确定切换时滞非线性系统状态切换的指数稳定性[J].控制与决策.
[48]周万成.半导体测试设备选型研究[D].苏州大学,工商管理,2012,硕士.
[49]徐飞.超声处理+“A+OSA”剩余污泥减量系统的研究[D].东华大学,环境工程,2013,硕士.
[50]冯石磊.抗原肽与MHC分子相互作用QM/MM分子动力学模拟研究[D].大连理工大学,生物物理,2013,硕士.