低氧后處理通過p38MAPK-MSK1信號通路對成年大鼠短暫全腦缺血保護作用的研究.pdf

1、背景與目的：
　　我們之前的研究顯示，在成年雄性Wistar大鼠短暫全腦缺血（transient global cerebral ischemia，tGCI)10分鐘后，間隔1-2天，給予持續(xù)60-120分鐘濃度為8％的（hypoxic postconditioning，HPC）低氧，可以減少tGCI后海馬CA1區(qū)神經(jīng)元的死亡。其中，間隔1天，120分鐘HPC的保護作用最顯著，且至少可持續(xù)至缺血再灌注后30天。但是，HPC相應(yīng)的腦

2、保護機制還不清楚。大量研究顯示絲裂原活化蛋白激酶（mitogen activated protein kinase，MAPK）信號通路參與了腦缺血損傷。p38絲裂原活化蛋白激酶（p38 mitogen-activated protein kinase，p38MAPK）/絲裂原應(yīng)激蛋白激酶1（Mitogen and Stress Activated Protein Kinase1，MSK1）信號傳導(dǎo)通路是MAPK信號通路的重要分支，在HP

3、C誘導(dǎo)的神經(jīng)保護中的作用還不明了。本研究在成年大鼠短暫全腦缺血低氧后處理模型的基礎(chǔ)上研究p38MAPK和MSK1蛋白表達變化，探討HPC是否通過p38MAPK/MSK1信號傳導(dǎo)通路對成年大鼠tGCI起神經(jīng)保護作用。
　　材料與方法：選取年齡為20-25周的雄性Wistar大鼠，體重200～300g。按照Pulsinelli經(jīng)典的四血管閉塞全腦缺血模型進行改良制作動物模型。低氧后處理方法是在大鼠缺血10分鐘后24小時，放入一密閉箱內(nèi)

4、，連續(xù)通入8％O2＋92％N2混合氣體2小時，低氧過程中觀察動物情況，有無癲癇發(fā)作等。運用尼氏染色、免疫組化、免疫熒光及Western blot等多種方法觀察缺血組、后處理+缺血組在不同再灌注時間點海馬CA1區(qū)p38MAPK、磷酸化p38MAPK、MSK1及磷酸化MSK1的神經(jīng)元形態(tài)變化及活性表達。
　　結(jié)果：
　　(1)與Sham組比較，海馬CA1區(qū)磷酸化p38MAPK的免疫陽性神經(jīng)細胞數(shù)在單純低氧0小時、24小時變化不明

5、顯（p>0.05）；在tGCI組，陽性細胞數(shù)在再灌注0小時至26小時較Sham組升高，4小時達高峰，50小時及168小時逐漸下降，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義；給予tGCI鼠低氧后處理，陽性細胞數(shù)在低氧后24小時、168小時均高于相對應(yīng)時間點的tGCI組（p<0.05）。
　　(2)磷酸化p38MAPK膠質(zhì)樣免疫陽性細胞數(shù)隨著再灌注時間的延長而增加。與Sham組比較，陽性細胞數(shù)在再灌注0小時變化不明顯（p>0.05）；4小時、26小時、50

6、小時逐漸升高,168小時達高峰，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。tGCI后給予低氧后處理，低氧后24小時較相對應(yīng)時間點的tGCI組陽性細胞數(shù)增多（p<0.05），而低氧后6天則較相對應(yīng)時間點的tGCI組減少（p<0.05）。
　　(3)Western blot結(jié)果顯示：與Sham組比較，海馬CA1區(qū)磷酸化p38MAPK的表達量在單純低氧0小時、24小時無明顯變化（p>0.05）；在tGCI組，磷酸化p38MAPK的表達量在0小時略升高，4小時

7、達高峰（p<0.05），50小時低于Sham組水平（p<0.05）；tGCI后給予低氧后處理，低氧后24小時，磷酸化p38MAPK表達量升高，與相對應(yīng)時間點的tGCI組比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　(4)與 Sham組比較，磷酸化 MSK1的免疫陽性細胞數(shù)在單純低氧0小時、24小時組無明顯變化（p>0.05）；在tGCI組，在再灌注0小時無明顯變化，再灌注4小時達高峰（p<0.05），168小時組低于Sham組水平（p<0.05）

8、；給予tGCI鼠低氧后處理，陽性細胞數(shù)在低氧后24小時、6天均高于對應(yīng)時間點的tGCI組（p<0.05）。
　　(5)磷酸化MSK1膠質(zhì)樣神經(jīng)細胞數(shù)在再灌注0小時，4小時無明顯變化，26小時、50小時逐漸增多，7天達到高峰，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。tGCI后給予低氧后處理，低氧后24小時較對應(yīng)缺血組陽性細胞數(shù)增多（p<0.05），168小時組膠質(zhì)樣神經(jīng)細胞數(shù)較對應(yīng)時間點的tGCI組減少（p<0.05）。
　　(6)Western

9、 blot結(jié)果顯示：與Sham組比較，海馬CA1區(qū)磷酸化MSK1的表達量在單純低氧0小時、24小時無明顯變化（p>0.05）；tGCI組的磷酸化MSK1的表達量在再灌注4小時略升高（p<0.05），26小時達高峰（p<0.05），50小時則降至基線水平； tGCI后給予低氧后處理，磷酸化MSK1的表達量在低氧后24小時升高，與對應(yīng)時間點的tGCI組比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　(7)免疫熒光雙標顯示，Sham組海馬CA1區(qū)磷酸化p