水通道蛋白-4在脊髓空洞前狀態(tài)的表達變化及甲基強的松龍干預作用研究.pdf

1、脊髓空洞癥(Syringomyelia，SM)是一種常見的退行性疾病，起病隱匿、進展緩慢，臨床表現(xiàn)為受累脊髓節(jié)段不同程度的分離性感覺障礙、下運動神經(jīng)元功能障礙、長傳導束功能障礙和營養(yǎng)障礙。重者常因頑固性疼痛、肢體活動障礙而喪失工作能力或生活不能自理。本病病因尚未完全明了，且藥物治療無明顯療效，后顱窩減壓和/或空洞引流術(shù)雖對某些病例癥狀有所緩解，但遠期療效不明確，故其治療頗為棘手。然而隨著MRI的廣泛應用，其發(fā)現(xiàn)率有逐年增高之趨勢。近年來

2、，脊髓空洞形成前的最初始改變引起了國內(nèi)外學者的注意，國內(nèi)稱之為空洞形成前期，國外稱之為空洞前狀態(tài)(Presyrinx state)，對其進行研究有利于深入了解脊髓空洞癥形成的病生理機制，為早期干預逆轉(zhuǎn)這種初始改變、阻斷空洞形成提供了可能。 眾所周知，水通道蛋白家族在機體內(nèi)水分子跨膜轉(zhuǎn)運發(fā)揮著重要作用，其中，水通道蛋白-4(Aquaporin-4，AQP4)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)表達最為豐富，在生理狀態(tài)下參與了腦與脊髓水分子轉(zhuǎn)運及平衡調(diào)節(jié)

3、、電解質(zhì)和滲透壓平衡調(diào)節(jié)，在病理狀態(tài)下參與了創(chuàng)傷、梗死、出血、炎癥和腫瘤等所致的神經(jīng)組織水腫形成。因此，本研究應用分子生物學技術(shù)研究了AQP4在實驗性兔脊髓空洞前狀態(tài)的表達變化，探討了PKC對AQP4的調(diào)控作用，觀察了甲基強的松龍對AQP4表達影響及減輕脊髓水腫的有益作用。 本研究分四部分： 1 水通道蛋白-4在正常新西蘭兔脊髓內(nèi)的表達與分布本研究通過免疫組化、原文雜交和Westem blot技術(shù)觀察了AQP4在新西蘭白

4、兔脊髓的表達和定位，推測其可能的生理功能，為脊髓內(nèi)水代謝的調(diào)節(jié)包括脊髓前狀態(tài)脊髓水腫防治研究提供理論依據(jù)和有意的對比資料。 2 AQP4在實驗性脊髓空洞前狀態(tài)中的表達變化在觀察了正常新西蘭白兔脊髓內(nèi)AQP4表達和分布的基礎(chǔ)上，本部分對AQP4及其mRNA在兔脊髓空洞前狀態(tài)的表達變化進行深入研究，以探討其在空洞前狀態(tài)脊髓水腫形成中的作用。 3 實驗性兔脊髓空洞前狀態(tài)中PKC對AQP4表達的調(diào)控作用PKC與腦水腫的關(guān)系早已受

5、到人們的關(guān)注，最近研究顯示其與AQP4在創(chuàng)傷性腦水腫形成中發(fā)揮重要作用。本研究通過采用底物磷酸化法測定胞漿和胞膜PKC活性的變化及其對AQP4的表達的影響，進而試圖闡明二者在脊髓空洞前狀態(tài)形成中的作用。 將56只體重1.5～2.0Kg的新西蘭兔隨機分為3組(n=8)，分組方法、模型制作和動物行為學評分同第二部分。生理鹽水組和假手術(shù)組在術(shù)后，Kaolin組在第1，3，7，14，21d各隨機選取各8只，斷頭處死，取出上頸髓。用干濕重

6、法測定脊髓含水量、用RT-PCR測定脊髓AQP4mRNA的表達、用Westem blot測定脊髓AQP4蛋白含量，部分頸髓組織常規(guī)處理后進行臟染色觀察。再取100mg標本應用非放射性底物磷酸化法測定胞膜、胞漿PKC活性。統(tǒng)計學分析同第二部分。 4 甲基強的松龍對脊髓空洞前狀態(tài)AQP4表達和PKC活性的影響本部分通過應用MP進行干預，觀察其對動物上頸髓組織中AQP4表達、PKC活性及其對脊髓含水量變化的影響，探討MP減輕脊髓空洞前

7、狀態(tài)脊髓水腫的分子機理。 結(jié)論 1 本研究首次應用免疫組化及原位雜交技術(shù)研究了AQP4在新西蘭白兔脊髓的定位和分布，發(fā)現(xiàn)其與脊髓水分子轉(zhuǎn)運及平衡調(diào)節(jié)有密切關(guān)系；與先前研究相比，證實兔與大鼠之間.AQP4分布存在種屬間差異。 2 首次研究了AQP4及其mRNA在實驗性兔脊髓空洞前狀態(tài)發(fā)病中的表達變化，明確了AQP4及其mRNA表達減少參與了空洞前狀態(tài)缺血、缺氧性脊髓水腫的形成。 3 脊髓空洞前狀態(tài)形成中出現(xiàn)