丙泊酚通過PKC途徑對大鼠腦星形膠質(zhì)細(xì)胞缺血-再灌注損傷模型中水通道蛋白質(zhì)AQP4表達(dá)水平影響的研究.pdf

1、目的:腦缺血再灌注(cerebral ischemic reperfusion,CIR)損傷時最明顯的組織學(xué)變化是腦水腫及腦細(xì)胞壞死,腦水腫引發(fā)的神經(jīng)功能缺失、顱內(nèi)壓增高、腦疝等后遺癥是致殘、致命的重要因素,而目前尚無有效的治療手段。近年來的研究表明,水分子的轉(zhuǎn)運(yùn)需要通過水通道結(jié)合膜蛋白(AQPS)來調(diào)節(jié)。AQP4在腦組織中分布最廣,它主要分布在星形膠質(zhì)細(xì)胞膜表面,與腦缺血再灌注后腦水腫密切相關(guān),因此調(diào)控腦內(nèi)AQP4的表達(dá)有望成為腦水腫

2、治療的一條新線索。蛋白磷酸化可以影響AQP4的水通透性,PKC是AQP4表達(dá)和磷酸化的調(diào)節(jié)者。激活的蛋白激酶C對AQP4進(jìn)行磷酸化反應(yīng),AQP4經(jīng)磷酸化后其生物活性喪失。丙泊酚為臨床廣泛應(yīng)用的靜脈麻醉藥,大量研究表明其具有神經(jīng)保護(hù)作用,大劑量丙泊酚有減輕腦水腫的明顯作用。丙泊酚可以作用于腦內(nèi)PKC,但是,丙泊酚改善腦水腫的效應(yīng),是否與影響腦內(nèi)AQP4表達(dá)和活性有關(guān),并且其調(diào)節(jié)機(jī)制如何,目前研究還不充分。因此本研究在體外星形膠質(zhì)細(xì)胞腦缺血

3、/再灌注損傷模型上,先采用丙泊酚預(yù)處理以檢測星形膠質(zhì)缺血/再灌注損傷造成的細(xì)胞活力及AQP4表達(dá)的情況,明確丙泊酚預(yù)處理的神經(jīng)保護(hù)作用及對細(xì)胞水腫的影響,為丙泊酚的臨床腦保護(hù)作用提供理論基礎(chǔ)。接著采用PKC阻斷劑阻斷PKC信號途徑,觀察細(xì)胞水腫及AQP4表達(dá)的情況,以明確丙泊酚對細(xì)胞水腫及AQP4的影響表達(dá)是否通過PKC途徑。方法:取出生未超過48小時的Sprague-Dawley大鼠大腦星形膠質(zhì)細(xì)胞做原代培養(yǎng),傳三代后培養(yǎng)于不含血清,

4、糖和丙酮酸的DMEM,放入缺氧培養(yǎng)箱培養(yǎng)Oh,1h,2h,4h,6h,8h,12h,進(jìn)行缺糖缺氧處理,實驗分為對照組,缺糖缺氧[OGD]組,缺糖缺氧復(fù)氧組(復(fù)氧組缺糖缺氧6h后復(fù)氧24h)及加不同濃度(1μM,5μM,10Mm)丙泊酚組。MTF、LDH等檢測細(xì)胞活性,細(xì)胞western-blot檢測蛋白水平的表達(dá)。之后,采用1μM/L的TPA預(yù)處理細(xì)胞24小時以抑制PKC,觀察丙泊酚對AQP4表達(dá)的影響。結(jié)果:大鼠星形膠質(zhì)細(xì)胞活性在OG

5、D4小時后明顯下降,6小時后下降達(dá)約60％,復(fù)氧24小時后細(xì)胞活性進(jìn)一部下降至約50%,用丙泊酚預(yù)處理后細(xì)胞活性改善。AQP4蛋白質(zhì)在OGD后表達(dá)進(jìn)行性下降,而復(fù)氧后表達(dá)上升，丙泊酚預(yù)處理AQP4蛋白質(zhì)表達(dá)下降。TPA預(yù)處理24小時抑制PKC途徑后,使丙泊酚對星形膠質(zhì)細(xì)胞蛋白質(zhì)表達(dá)下降的效應(yīng)得到了顯著逆轉(zhuǎn)(p<0.05)。結(jié)論:1.丙泊酚預(yù)處理對星形膠質(zhì)細(xì)胞細(xì)胞缺氧/再灌注性損傷具有保護(hù)作用2.丙泊酚對星形膠質(zhì)細(xì)胞缺血/再灌注性損傷的保