碱性成纤维细胞生长因子提高大鼠脑缺血/再灌注损伤后突触可塑性的机制研究

目的:探讨碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)提高大鼠脑缺血/再灌注损伤后突触可塑性的机制。方法:构建大鼠大脑中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型,缺血2h后再灌注,随机分为缺血/再灌注损伤组(MCAO/R组)、MCAO/R+bFGF组、MCAO/R+成纤维细胞生长因子受体1(FGFR1)抑制剂组和MCAO/R+bFGF+Gap26[缝隙连接蛋白43(connexin 43,Cx43)抑制剂]组,另设假手术组作为对照,每组6只。bFGF和Gap26于术后第3天腹腔注射(剂量分别为100μg/kg,25μg/kg,每天1次),FGFR1抑制剂于术后第3天灌胃给药(3 mg/kg,每天2次),7 d后取材。采用Western blot检测缺血侧海马组织中Cx43的表达;通过免疫荧光双标染色标记FGFR1与星形胶质细胞标志物胶质细胞原纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)的表达;免疫荧光染色观察突触小泡蛋白(synaptophysin,SYN)和生长相关蛋白43(growth-associated protein-43,GAP-43)在缺血侧海马组织的表达情况。结果:与假手术组相比,脑缺血/再灌注损伤后海马组织中Cx43表达增多(P<0.05);与MCAO/R组相比,MCAO/R+bFGF组中Cx43表达显著增多(P<0.05),而FGFR1抑制剂组Cx43的表达显著减少(P<0.05),同时FGFR1与星形胶质细胞标志物GFAP表达定位高度重合;脑缺血/再灌注损伤后SYN和GAP-43的表达增多,bFGF可显著增加SYN和GAP-43的表达(P<0.05),而联合使用Gap26后bFGF对SYN和GAP-43表达的增强作用被显著抑制(P<0.05)。结论:bFGF可能通过Cx43促进SYN和GAP-43的表达,进而提高大鼠脑缺血/再灌注损伤后的突触可塑性。

补阳还五汤通过Cx43促进脑缺血后修复

目的:探讨星形胶质细胞缝隙连接蛋白43(connexin43,Cx43)在补阳还五汤促进大鼠脑缺血再灌注后修复中的作用。方法:运用线栓法建立大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,将造模后的大鼠随机分为模型组,补阳还五汤(BYHWD)组和补阳还五汤联合Cx43抑制剂(BYHWD+Gap26)组,另设假手术对照组。在术后第1、3、7天对各组大鼠进行横木行走测试(BWT)和自发交替反应测试(SAB test);第7天取各组大鼠脑组织,采用高尔基染色法观察海马CA1、CA3和DG区神经元基、顶树突的长度,节点数,终末分支数以及树突棘密度的改变;采用免疫荧光法以CD31表达量计算海马CA1、CA3和DG区的微血管密度(MVD)。结果:与模型组比较,BYHWD组大鼠衡木行走测试评分降低(P<0.05,P<0.01),自发交替反应测试相对交替率升高(P<0.05,P<0.01);神经元树突长度、节点数、终末分支数以及树突棘密度大体呈增长的趋势;海马CA1、CA3和DG区MVD表达水平均升高(P<0.05,P<0.01)。相较于BYHWD组,BYHWD+Gap26组第7天大鼠横木行走测试评分更高(P<0.05),自发交替反应测试相对交替率更低(P<0.05);神经元树突长度、节点数、终末分支数以及树突棘密度大体呈下降的趋势;海马CA1、CA3和DG区MVD表达水平均显著降低(P<0.01)。结论:补阳还五汤可通过星形胶质细胞Cx43促进神经元修复和血管再生,从而改善脑缺血再灌后的神经功能情况。

消退素D1通过甲酰肽受体2调控小胶质细胞极化改善大鼠脑缺血/再灌注损伤

目的探讨消退素D1(resolvin D1,RvD1)是否通过甲酰肽受体2(formyl peptide receptor 2,FPR2)调节小胶质细胞极化,减轻脑缺血/再灌注后的炎症损伤。方法运用线栓法建立大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,将造模后的大鼠随机分为模型组(MCAO),RvD1组和RvD1联合FPR2抑制剂Boc-2(RvD1+Boc-2)组,另设假手术(Sham)对照组。脑缺血后24 h,运用TTC染色法检测脑梗死体积和免疫荧光法检测髓过氧化物酶(MPO),免疫荧光双染法进行标记FPR2/Iba-1、CD16/Iba-1和CD206/Iba-1的表达,RT-qPCR法检测M1型释放的TNF-α、iNOS、IL-1β和M2型释放的Arg-1、TGF-β1、IL-10 mRNA的表达。结果RvD1明显减少脑梗死体积和MPO的表达,并且其受体FPR2在小胶质细胞上表达。RvD1降低M1型CD16+/Iba-1+细胞数和TNF-α、IL-1β、iNOS mRNA的表达,增加M2型CD206+/Iba-1+细胞数和TGF-β1、IL-10、Arg-1 mRNA的表达,联合使用FPR2抑制剂Boc-2后RvD1的这些作用都受到抑制。结论RvD1通过FPR2可以改善脑缺血/再灌注后炎症损伤,其作用与调控激活的小胶质细胞从M1型向M2型方向极化有关。

胶质细胞在补阳还五汤治疗脑缺血再灌注损伤中的作用

脑缺血再灌注损伤可导致感觉、运动等神经功能障碍,严重时危及生命,目前在我国发病率日益上升,并且呈现年轻化趋势,如何减轻脑缺血再灌注损伤一直是研究的热点问题。胶质细胞在神经系统中的数量远远超过神经元,是近20年来研究脑缺血再灌注损伤领域的焦点,补阳还五汤作为临床上治疗缺血性脑卒中的经典方剂,不少研究证明补阳还五汤治疗缺血性脑卒中与调控胶质细胞有关。该文综述了胶质细胞在补阳还五汤及其组分治疗脑缺血再灌注损伤中的作用。

补阳还五汤对脑缺血再灌注大鼠恢复期突触可塑性的影响

目的:探讨补阳还五汤在脑缺血再灌注大鼠恢复期提高突触可塑性的机制研究。方法:建立大脑中动脉栓塞(MCAO)大鼠模型,随机分为假手术组、模型组、补阳还五汤组、补阳还五汤联合缝隙连接蛋白43(Cx43)抑制剂(Gap26)组,补阳还五汤每天灌胃2次(16 g·kg^-1),Gap26于术后第3天腹腔注射,每天1次(25μg·kg^-1);7 d后取材,采用透射电镜观察缺血侧海马突触和缝隙连接超微结构的改变,运用蛋白免疫印迹法(Western blot)和免疫荧光检测缺血侧海马突触素(SYN),生长相关蛋白-43(GAP-43)的表达。结果:电镜下观察到假手术组突触结构完整、清晰,突触数量多,缝隙连接结构清晰;模型组缺血侧海马突触结构溶解,突触数量减少,缝隙连接消失,存在较大间隙,与假手术组比较,SYN,GAP-43的表达明显增高(P<0.05,P<0.01);补阳还五汤组缺血侧海马突触结构较清晰,突触数量增多,缝隙连接结构较完整,与模型组比较,SYN,GAP-43的表达明显增强(P<0.05,P<0.01);而联合使用Gap26后缺血侧海马突触数量较补阳还五汤组减少,仅可见少量结构完整的缝隙连接,补阳还五汤增强SYN,GAP-43的作用被明显抑制(P<0.05,P<0.01)。结论:补阳还五汤可提高脑缺血再灌注恢复期缺血侧海马突触可塑性,其机制可能与增加Cx43的表达促进对SYN,GAP-43的干预有关。

补阳还五汤通过FPR2减轻大鼠脑缺血再灌注损伤

目的探讨FPR2在补阳还五汤减轻大鼠脑缺血再灌注中作用。方法运用线栓法建立大脑中动脉栓塞(MCAO)模型。实验动物随机分为假手术组、模型组、补阳还五汤组和补阳还五汤联合FPR2抑制剂(Boc-2)组。补阳还五汤剂量为每次16 g/kg,每天灌胃2次,术前30 min腹腔注射Boc-2(0.4 mg/kg),缺血后6 h,24 h,2 d,3 d,7 d,运用Western blot检测FPR2蛋白表达和ELISA检测FPR2内源性配体LXA4和RvD1蛋白表达;缺血后24 h进行平衡木和抓力评分,以及测定脑梗死面积。结果与模型组比,补阳还五汤组FPR2和RvD1在缺血后24 h达到高峰(P<0.05);据此,选择缺血后24 h为后续实验时间点,发现补阳还五汤能改善大鼠平衡功能、抓力和减小脑梗死面积(P<0.01,P<0.05);但联合使用Boc-2后,大鼠行为学功能下降和脑梗死面积增加(P<0.01,P<0.05)。结论补阳还五汤可能通过增强FPR2作用减轻大鼠脑缺血再灌注神经功能损伤、减少脑梗死面积,从而发挥保护作用。

补阳还五汤通过甲酰肽受体2减轻大鼠脑缺血再灌注后氧化应激损伤

目的:探讨补阳还五汤通过甲酰肽受体2(FPR2)对脑缺血再灌注模型大鼠氧化应激反应的抑制作用及神经保护作用。方法:将48只雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、补阳还五汤组和补阳还五汤联合FPR2抑制剂(Boc-2)组,假手术组仅游离血管,不做插线处理。其他各组运用改良Longa法构建大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,缺血2 h后再灌注;再灌注后补阳还五汤组和补阳还五汤联合Boc-2组给予补阳还五汤(16 g·kg^(-1))灌胃,每日2次;补阳还五汤联合Boc-2组术前30 min腹腔注射Boc-2(0.4 mg·kg^(-1));假手术组与模型组给予等体积生理盐水。再灌注24 h后,退化神经元染色(FJC)观察FJC阳性细胞数目的变化;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测缺血侧脑组织凋亡相关蛋白B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2),Bcl-2相关X蛋白(Bax)和活化型半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-3(cleaved Caspase-3)蛋白表达;生化试剂盒检测缺血侧脑组织中超氧化物歧化酶(SOD),丙二醛(MDA),谷胱甘肽(GSH),一氧化氮(NO)水平;免疫荧光检测还原型辅酶Ⅱ(NADPH)氧化酶2(NOX2)平均荧光强度。结果:与假手术组比较,模型组的FJC阳性细胞数目增加(P<0.01),Bcl-2表达减少(P<0.01),Bax和cleaved Caspase-3表达增加(P<0.01),NO和MDA含量增加(P<0.05,P<0.01),GSH和SOD活性下降(P<0.05,P<0.01),NOX2表达增加(P<0.01);与模型组比较,补阳还五汤组FJC阳性细胞数目减少(P<0.01),Bcl-2表达增加(P<0.01),cleaved Caspase-3和Bax明显减少(P<0.05,P<0.01),NO和MDA减少(P<0.05,P<0.01),GSH和SOD增加(P<0.01),NOX2表达减少(P<0.01)。给予Boc-2后,补阳还五汤的作用部分被抑制。结论:补阳还五汤可以减轻脑缺血再灌注大鼠氧化应激损伤,抑制细胞凋亡,其作用机制可能与FPR2调控NOX2的表达有关。