黄芩苷对小鼠脑片和大鼠皮质神经元缺氧缺糖/再灌注损伤的保护作用

目的在离体水平，探讨黄芩苷对缺氧缺糖／再灌注（OGD／RP）诱导的脑片及神经元损伤的保护作用及机制。方法小鼠离体脑片OGD／RP模型中，以2，3，5-三苯基氯化四氮唑（TFC）产物白腊评价脑片活性；原代培养大鼠皮层神经元OGD／RP模型中，以噻唑蓝（MTT）还原和乳酸脱氢酶（IDH）活性测定神经元活性变化，用2，7一二氯荧光素二乙酸盐（DCF-DA）测定细胞内自由基水平。观察不同时间给予黄芩苷对损伤的保护作用。结果在脑片，全程给药和OGD时给予黄芩苷0.01—1μmol·L^-1，再灌注时给予黄芩苷0．1～1μmol·L^-1，可显著减轻损伤。在神经元，全程给予黄芩苷0．1～1μmol·L^-1可减轻神经元损伤，并降低神经元内自由基水平升高。结论黄芩苷对OGD／RP损伤有浓度依赖性保护作用，再灌注时给药亦有效，其作用至少部分与抗自由基有关。

缺糖缺氧/再灌注对星形胶质细胞外泌体miRNAs表达的影响

目的探讨缺糖缺氧/再灌注(OGD/R)对星形胶质细胞外泌体中微小RNA(miRNAs)表达的影响。方法对新生原代培养的SD大鼠大脑皮层星形胶质细胞进行缺糖缺氧(OGD)或OGD/R处理,采用超高速离心法分别收集培养基上清液和细胞内的外泌体。通过透射电镜和流式细胞术鉴定外泌体。采用Illumina Hiseq2500测序平台检测外泌体miRNAs的表达谱,从中选取表达受OGD及OGD/R处理影响的miRNAs。并用实时荧光定量聚合酶链反应(qPCR)对生物信息学分析中差异有统计学意义的miRNAs进行实验验证。使用metascape和miRWalk预测高表达miRNAs的靶基因,再将挑选出的共同靶基因在Webgestalt中进行KEGG富集分析。采用Western blot(WB)检测OGD/R及其星形胶质细胞外泌体对全反式维甲酸(ATRA)诱导分化的SH-SY5Y细胞Erk磷酸化水平的影响。结果与对照组相比,OGD 4 h处理改变了星形胶质细胞外泌体miRNAs的表达谱;而再灌注24 h后改变的miRNAs大部分恢复到对照组水平。qPCR验证显示:3种miRNAs在外泌体中的分布水平远高于细胞,而且这种富集作用可能不受OGD刺激的影响。KEGG富集分析显示:表达上调miRNAs的靶基因信号通路主要为代谢通路,包括PI3K-AKT、MAPK和mTOR信号通路等。OGD、OGD/R及正常星形胶质细胞外泌体处理均能上调相应培养条件下SH-SY5Y细胞的p-Erk1和p-Erk2水平。结论OGD处理能显著影响星形胶质细胞外泌体miRNAs的表达,其外泌体中富集分布的miRNAs均靶向作用于代谢通路,如PI3K-AKT、MAPK和mTOR等信号通路。

毛蕊花糖苷抗缺氧缺糖/再灌注所致神经细胞损伤的保护作用及核心药效团发现

探究毛蕊花糖苷抗缺氧缺糖/再灌注(oxygen-glucose deprivation/reperfusion, OGD/R)所致的PC12神经细胞损伤的保护作用及核心药效团结构。以OGD/R诱导的PC12细胞作为神经细胞损伤模型,通过MTT存活率及结晶紫染色分析,考察毛蕊花糖苷及其系列结构片段(咖啡酸3,4-二羟基苯乙酯、咖啡酸、3,4-二羟基苯乙醇)对神经细胞的保护作用;通过Hoechst33258细胞凋亡染色、JC-1线粒体染色以及透射电镜分析,考察毛蕊花糖苷及其系列结构片段通过线粒体途径发挥神经细胞保护的可能性;通过Western blot检测B淋巴细胞瘤2 (B cell lymphoma 2, Bcl 2)/Bcl 2相关X蛋白(Bcl 2 associated X protein, Bax)介导的线粒体半胱天冬氨酸蛋白酶3 (cysteinyl aspartate specific proteinase 3, caspase 3)/DNA修复酶(poly ADP-ribose polymerase, PARP)凋亡通路蛋白表达,考察毛蕊花糖苷及其核心活性片段咖啡酸发挥神经细胞保护的分子机制。结果显示,毛蕊花糖苷、咖啡酸3,4-二羟基苯乙酯、咖啡酸均可显著提高PC12细胞存活率并维持细胞正常形态,同时还可显著逆转OGD/R诱导的PC12细胞凋亡,抑制细胞线粒体的去极化,维持线粒体的正常结构。此外,毛蕊花糖苷及其核心活性片段咖啡酸可明显抑制线粒体凋亡蛋白caspase 3和PARP的剪切,下调Bax并提高Bcl 2蛋白的表达。综上表明,毛蕊花糖苷能够通过线粒体caspase 3/PARP凋亡通路保护缺氧缺糖/再灌注所致的神经细胞损伤,且咖啡酸可能是其发挥该作用的核心药效团结构。

神经节苷脂GM1对体外缺糖缺氧/再灌注大鼠海马脑片保护作用的研究

目的 :探讨神经节苷脂GM 1对体外缺糖 /缺氧再灌注 (OGD/Rep)大鼠海马脑片的保护作用。 方法 :采用测定脑片OGD/Rep后光通透度改变和 2 ,3 ,5 三苯基氯化四氮唑 (TTC)染色。结果 :①在 0 (对照 )、0 .1、1.0、10 μmol/LGM1四个处理组中 ,1μmol/LGM1组脑片光通透度峰值明显低于对照组和 0 .1μmol/LGM1组 (P <0 .0 1,ANO VA) ,10 μmol/LGM 1组脑片的峰值明显低于其他组 (P <0 .0 1)。脑片OGD后光通透度到达峰值的时间在四组间有显著性差异 (P <0 .0 5 ,Kruskal Wallistest) ,1μmol/LGM1组较对照组有显著差异 (P <0 .0 1,Mann WhitneyUtest)。②GM1与OGD/RP后大鼠海马脑片TTC染色呈现一定的剂量反应关系。在 0 (对照 )、0 .0 1、0 .1、1.0、10μmol/LGM1五组中 ,1μmol/LGM 1组脑片TTC染色最深 (P <0 .0 5vs对照、0 .0 1和 0 .1μmol/L组 ,ANOVA) ,10 μmol/LGM 1组次之 (P <0 .0 5vs对照和 0 .0 1μmol/L组 ,ANOVA)。 结论 :GM 1可以有效的保护体外大鼠海马脑片缺糖 /缺氧再灌注损伤。

肌肽对大鼠脑片缺氧缺糖/再灌损伤的保护作用

目的在离体脑片缺氧缺糖/再灌损伤模型上,评价肌肽对脑组织的保护作用。方法肌肽预处理后,用缺氧缺糖/再灌(oxygen glucose deprivation/reperfusion,OGD/RP)来制备大鼠离体脑片损伤模型。以2,3,5-三苯基氯化四氮唑(2,3,5-triphenyl tetrazolium chloride,TTC)染色法检测脑片活性;HPLC法检测海马脑片中ATP、ADP、AMP含量;荧光法检测脑组织活性氧(reactive oxygen species,ROS)。结果与对照组相比,缺氧缺糖/再灌损伤可以明显损伤大鼠海马脑片,TTC染色颜色变浅,A490 nm明显下降,ATP和ADP含量明显降低,而AMP含量明显升高,ROS明显升高,差异均具有统计学意义(P<0.01)。与模型组相比,缺氧缺糖/再灌损伤前预先加入1000、200、40μg/m L肌肽预处理15 min可显著抑制缺氧缺糖/再灌引起的损伤,TTC染色颜色加深,A490 nm明显升高,ATP、ADP、AMP含量升高,ROS含量降低,差异均具有统计学意义(P<0.01)。结论肌肽可减轻缺氧缺糖/再灌导致的损伤,其机制可能与其改善脑组织能量代谢,增强抗氧化能力有关。

辛酸钠对骨骼肌细胞缺糖缺氧/再灌注损伤的保护作用

该研究探索了辛酸钠对骨骼肌细胞缺糖缺氧/再灌注(OGD/Rep)损伤的保护作用。利用锥虫蓝染色法测定6种不同浓度的辛酸钠培养液对正常培养骨骼肌细胞24 h存活率的影响。随后采用缺糖缺氧后复糖复氧的方法构建骨骼肌细胞OGD/Rep损伤模型,将细胞随机分为对照组、OGD/Rep组、0.25 mmol/L辛酸钠组和0.50 mmol/L辛酸钠组。CCK8法测定各组细胞活性,检测各组细胞中乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物(·O_(2)^(-))以及超氧化物歧化酶(SOD)水平;JC-1荧光探针测定各组细胞线粒体膜电位水平;TUNEL染色法检测各组细胞凋亡数目,Western blot测定各组细胞Bax、Bcl-2、Mfn-2、Drp-1蛋白表达水平。结果表明,6种浓度辛酸钠处理组中,0.25 mmol/L辛酸钠组、0.50 mmol/L辛酸钠组与对照组细胞存活率差异无统计学意义(P>0.05)。与对照组相比,OGD/Rep组细胞活性降低,细胞LDH水平升高,细胞中·O_(2)^(-)产生量增加,SOD活性降低,线粒体膜电位降低以及细胞凋亡数目增多(P<0.05)。与OGD/Rep组相比,0.25 mmol/L辛酸钠组、0.50 mmol/L辛酸钠组细胞活性均增强,细胞LDH水平下降(P<0.05);0.25 mmol/L辛酸钠组·O_(2)^(-)水平有下降趋势,但差异无统计学意义(P>0.05);0.25 mmol/L辛酸钠组SOD活性增强(P<0.05)。0.25 mmol/L和0.50 mmol/L辛酸钠组与OGD/Rep组相比线粒体膜电位增加,细胞凋亡数目减少。与对照组相比,OGD/Rep组Bcl-2/Bax蛋白值降低,Drp-1和Mfn-2蛋白表达量降低;而与OGD/Rep组相比,0.25 mmol/L、0.50 mmol/L辛酸钠组Bcl-2/Bax蛋白值升高,Drp-1和Mfn-2蛋白表达量增加。研究表明,早期应用辛酸钠可减轻OGD/Rep引起的骨骼肌细胞损伤,抑制细胞的过氧化状态并减少细胞凋亡,其机制可能与辛酸钠调节线粒体结构动态平衡相关。

基于网络药理学与体外实验探讨川芎活性成分治疗缺血性脑卒中的作用机制

目的 运用网络药理学和体外细胞实验探究川芎活性成分治疗缺血性脑卒中的潜在作用机制。方法检索TCMSP数据库、Genecards数据库、Drugbank数据库等及相关文献,获得川芎活性成分、作用靶点及缺血性脑卒中相应疾病靶点,并将作用靶点与获得的疾病靶点的交集作为潜在靶点;利用String平台,对潜在靶点构建蛋白-蛋白互作(PPI)网络;采用R语言软件包对潜在靶点进行基因本体(Gene ontology,GO)功能及京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析,然后使用Cytoscape软件分析其网络拓扑结构,筛选其核心靶点,并进行分子对接验证。在此基础上,通过CCK-8法检测川芎中的活性成分对缺氧缺糖/再灌注损伤细胞模型的作用,免疫印迹法(Western blot)验证川芎单体成分对相关靶点蛋白的影响。结果 川芎治疗缺血性脑卒中的主要潜在活性成分有16个;药物-疾病靶点有53个;涉及的信号通路主要有神经元神经活性配体-受体相互作用信号通路、钙离子信号通路、血管内皮生长因子信号通路等;关键核心靶点与活性成分藁本内酯[(Z)-Ligustilide]、叶酸(Folic acid)、川芎哚(Perlolyrine)结合具有稳定构象。体外实验结果表明,川芎活性成分藁本内酯能提高缺氧缺糖/再灌注损伤细胞的存活率,并上调转化生长因子β1(TGF-β1)蛋白表达水平。结论 川芎多种活性成分可能通过作用于血管内皮生长因子A(VEGFA)、前列素内环氧化物合成酶2(PTGS2)、雌激素受体(ESR1)、TGFB1等靶点治疗缺血性脑卒中,为川芎活性成分治疗缺血性脑卒中的作用机制研究提供了科学参考。