細(xì)胞間黏附分子5在缺血缺氧環(huán)境中對(duì)PAJU細(xì)胞的保護(hù)作用及其機(jī)制的研究.pdf

1、研究背景和目的：
　　 缺血性中風(fēng)(ischemic stroke)是一種常見(jiàn)且嚴(yán)重的疾病，其高致殘率和高死亡率，嚴(yán)重危害著人類生命和健康。缺血伴隨著缺氧，缺血缺氧性腦損傷的病理生理機(jī)制極為復(fù)雜，其中涉及的許多相關(guān)基因和蛋白的改變及其復(fù)雜的聯(lián)系至今尚未完全研究清楚。曾經(jīng)有學(xué)者通過(guò)腦缺血預(yù)處理實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)腦缺血后可以激發(fā)內(nèi)源性神經(jīng)保護(hù)，促進(jìn)新的蛋白質(zhì)合成，從而阻止或減弱腦缺血引起的缺血性級(jí)聯(lián)反應(yīng)。鑒于目前對(duì)缺血性中風(fēng)的治療方法有限，溶

2、栓療法受時(shí)間限制，很多神經(jīng)保護(hù)劑沒(méi)有確切療效，因此，尋找新的治療靶點(diǎn)是我們的目標(biāo)。我們的前期工作中發(fā)現(xiàn)細(xì)胞間黏附分子5(ICAM-5)可以阻止由Aβ誘因?qū)е碌腜AJU細(xì)胞凋亡，因此，我們進(jìn)一步研究其在缺血缺氧環(huán)境中是否同樣具有神經(jīng)保護(hù)作用及其機(jī)制。
　　 研究方法：
　　 1.采用穩(wěn)定表達(dá)常量人ICAM-5蛋白的PAJU-TLN細(xì)胞株和具有NEO抗性且不表達(dá)ICAM-5的PAJU-NEO細(xì)胞株作為神經(jīng)元缺血缺氧培養(yǎng)的細(xì)胞

3、模型，先建立無(wú)血清培養(yǎng)PAJU細(xì)胞模型，觀察ICAM-5蛋白表達(dá)對(duì)PAJU細(xì)胞的作用；然后建立缺血缺氧培養(yǎng)PAJU細(xì)胞模型并驗(yàn)證模型的有效性，進(jìn)一步研究ICAM-5蛋白表達(dá)對(duì)PAJU細(xì)胞的作用。
　　 2.用缺血缺氧作為刺激源，同時(shí)分別對(duì)PAJU-TLN和PAJU-NEO細(xì)胞進(jìn)行不同時(shí)間段刺激，采用四唑鹽(MTT)比色法檢測(cè)細(xì)胞活力、Hoechst33258細(xì)胞核染色觀察核凋亡、流式細(xì)胞儀檢測(cè)細(xì)胞凋亡，以了解ICAM-5是否在缺

4、血缺氧環(huán)境中具有對(duì)PAJU細(xì)胞的保護(hù)作用。
　　 3.采用蛋白免疫印跡技術(shù)檢測(cè)缺血缺氧對(duì)ICAM-5表達(dá)的影響，以及ICAM-5在缺血缺氧刺激后埃茲蛋白-根蛋白-膜突蛋白，磷脂酰肌醇-3激酶/絲氨酸-蘇氨酸蛋白激酶信號(hào)通路(ERM/PI3K/Akt)中磷酸化蛋白表達(dá)的影響，以了解促進(jìn)細(xì)胞存活的信號(hào)通路是否被激活。
　　 研究結(jié)果：
　　 1.表達(dá)ICAM-5蛋白的PAJU-TLN細(xì)胞在缺血作用中的存活率比較PAJ

5、LJ-NEO細(xì)胞高，在缺血缺氧中的凋亡率比PAJU-NEO減少，表現(xiàn)為細(xì)胞存活率升高和凋亡率降低，其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 2.PAJU細(xì)胞在經(jīng)受較長(zhǎng)時(shí)間缺血缺氧作用后，ICAM-5蛋白的表達(dá)逐漸降低，在無(wú)血清且2％的缺氧環(huán)境中培養(yǎng)至72小時(shí)即完全停止表達(dá)。
　　 3.通過(guò)免疫印記技術(shù)發(fā)現(xiàn)，ICAM-5蛋白的表達(dá)使Moesin蛋白的558位蘇氨酸(Thr558)殘基磷酸化而形成活化狀態(tài)，經(jīng)缺血缺氧刺激后引起其家族蛋白

6、中的Ezrin蛋白的第567位蘇氨殘基酸(Thr567)和Radixin蛋白的564位蘇氨酸(Thr564)出現(xiàn)磷酸化激活，并由此導(dǎo)致了PI3K蛋白調(diào)節(jié)亞單位p85a的508位酪氨酸殘基(Tyr508，p85a)磷酸化，引起P13K活化，PI3K直接促使Akt蛋白的473位絲氨酸(Ser-473)殘基磷酸化而激活了信號(hào)通路。
　　 4.PI3K特異性抑制劑LY294002不僅下調(diào)PI3K蛋白表達(dá)，而且還可以下調(diào)ICAM-5、磷酸

7、化ERM、磷酸化PI3.及磷酸化Akt蛋白的表達(dá)，而總ERM、總PI3K及總Akt卻表達(dá)于未經(jīng)LY294002和缺血缺氧處理以及經(jīng)過(guò)LY294002和缺血缺氧處理過(guò)的PAJU細(xì)胞，驗(yàn)證了ERM/PI3K/Akt信號(hào)通路的激活。
　　 研究結(jié)論：
　　 1.我們首次證明了ICAM-5蛋白表達(dá)在缺血缺氧中具有神經(jīng)保護(hù)作用，可以減輕缺血缺氧所致的PAJU細(xì)胞凋亡，促進(jìn)細(xì)胞存活。
　　 2.首次證明缺血缺氧對(duì)ICAM-5