基于NF-κB信号通路探讨中医药防治脑缺血再灌注损伤的研究进展

随着全球日益严重的老龄化,脑卒中发生的概率明显增加,而大部分的脑卒中为缺血性脑卒中,再灌注是缺血性脑卒中的首选治疗策略,然而缺血脑组织在恢复血流灌注后,可能会导致脑组织二次损伤,即脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia reperfusion injury,CIRI)。因此,减轻CIRI,提高缺血性脑卒中疗效,对改善患者预后具有重要意义。目前临床治疗CIRI手段有限,而中医药干预CIRI具有多成分、多途径、多靶点的独特优势。研究表明CIRI的发生与炎症反应关系密切,核转录因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)信号通路是诱导炎症反应的枢纽,其调控炎症相关因子和蛋白的转录,介导的CIRI进展。近年来,诸多研究表明基于NF-κB信号通路中医药有效减少炎症反应及减轻CIRI,故该文以中医基础理论为指导结合西医病理机制阐述了CIRI的中医病因病机,并基于NF-κB信号通路分别从中药单体及有效成分、中药复方及制剂、针灸疗法等方面对其研究现状进行综述,为中医药治疗脑缺血再灌注损伤提供参考。

基于CiteSpace知识图谱的中医药治疗脑缺血再灌注损伤研究现状分析

目的:探索中医药治疗脑缺血再灌注损伤领域的发展脉络、研究现状与热点趋势。方法:通过中国知网(CNKI)、万方、维普数据库检索2000年1月至2023年3月中医药治疗脑缺血再灌注损伤相关文献,运用CiteSpace 6.1.R6软件对文献机构、作者进行合作网络分析,生成该研究领域关键词的知识图谱。结果:共纳入合格文献1489篇,年度发文量呈波动增长趋势。总文献高产机构集中在湖北中医药大学,孔立红教授团队合作规模较大,但尚未形成稳定的核心机构和团队。关键词分析显示本研究领域主要包括该领域的病理机制研究、实验研究、信号通路研究、中医药干预治疗方法等方面。结论:脑缺血再灌注损伤具体的病理机制复杂,目前尚未有确切结论。未来,单味药及其活性成分、中药复方制剂、针刺等治疗脑缺血再灌注损伤的多通路和多靶点作用机制的研究以及网络药理学是主要方向。

中医药防治脑缺血再灌注后血脑屏障损伤的研究进展

缺血性脑卒中是我国发病率较高的疾病,昂贵的医疗费用加重了家庭的经济负担。血脑屏障损伤是在缺血性卒中和脑缺血再灌注损伤后发生的一个重要病理过程,针对血脑屏障去探讨治疗思路是关键点。中医药治疗中风已经有着悠久的历史并且治疗效果显著,本综述从中医药治疗脑卒中后的血脑屏障损伤进行总结探讨,以期为今后临床上治疗缺血性脑卒中提供更多的选择及思路。

中医药调控间充质干细胞治疗心肌缺血再灌注损伤的研究进展

各类心血管疾病心肌缺血后再次恢复血流信号导致心肌组织的二次损伤,称为心肌缺血再灌注损伤(myocardial ischemia-reperfusion injury,MIRI)。间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是一类具有较强的增殖、免疫、分化及改善心肌功能等能力的干细胞。目前已有研究揭示MSCs对于抑制心肌炎症反应、防治心肌细胞凋亡及促进心肌血管再生等过程具有十分重要的作用。因此,促进MSCs的增殖,诱导其分化成心肌细胞,可在一定程度上减轻MIRI。而大量研究表明中医药对于MSCs具有诱导性,并有增强其功能的作用。结合三者之间的关系,可得出中医药具有调控MSCs治疗MIRI作用。文章通过对中药单体及复方调控MSCs治疗MIRI相关文献进行查阅,主要梳理了MSCs对MIRI的影响,对中医药调控MSCs治疗MIRI的实验成果及机制的相关研究进行综述,以助寻求新的MIRI临床治疗策略和可靠的依据。

中医药调控脑卒中缺血再灌注铁死亡机制研究进展

铁死亡是近年来新发现的一种细胞损伤形式,其调控机制复杂并与神经系统疾病、心血管疾病以及肿瘤等多种疾病密切相关。铁死亡的分子机制尚未完全明确,但是以铁死亡的分子调控机制为靶点,探索各种药物在疾病中应用的研究越来越多。中药多靶点、多层次的作用机制在调控铁死亡方面的作用也日益受到人们的重视。此文从铁死亡的机制、铁死亡在缺血再灌注损伤中的作用以及中医药通过抑制铁死亡机制改善缺血再灌注损伤的几个方面做出述评,旨在为脑缺血再灌注的治疗提供新的策略。

中医药调控Wnt信号通路治疗心肌缺血再灌注损伤的研究进展

目前,急性心肌梗死发病率逐年上升。急性心肌梗死患者经冠状动脉(冠脉)血流再通后会出现心肌缺血再灌注损伤(MIRI),进一步加重损伤,导致患者生活质量下降。因此,减轻MIRI成为治疗心血管疾病迫切需要被解决的问题之一。中医药在治疗MIRI方面具有多通路、多靶点等优势,能为减轻MIRI提供新思路。Wnt信号通路与MIRI的发生发展密切相关,其可以通过调控炎症反应、细胞凋亡、氧化应激、自噬等改善MIRI。该文综述了中医药通过调控Wnt信号通路减轻MIRI的研究进展,以期为MIRI的治疗提供一定理论基础。

基于CiteSpace的中医药防治心肌缺血再灌注损伤知识图谱分析

目的探讨国内外中医药防治心肌缺血再灌注损伤(Myocardial ischemia reperfusion injury,MIRI)的发展前沿及研究热点,为进一步相关研究提供参考。方法检索CNKI和WOS建库至2023年10月31日期间中医药防治MIRI的文献,用CiteSpace 6.2.R4进行作者合作网络图谱、机构合作网络图谱、关键词聚类图谱、关键词突现图谱展示并进行分析。结果共纳入2865篇中文文献,160篇英文文献,国内外主要受关注的研究作者分别是李冀和Jin Chen、主要研究机构分别是黑龙江中医药大学和Chinese Academy of Medical Sciences-Peking Union Medical College,关键词共现及突现分析表明国内外MIRI中医药干预措施包括中药、中药复方、中药单体、电针,研究热点为铁死亡、细胞焦亡和内质网应激。结论在中医药防治MIRI研究中,应加强国内研究团队之间的合作,促进国内研究机构的联系,结合研究热点,全面发展该领域。

铁死亡机制与脑缺血再灌注损伤及中医药干预进展

缺血性中风是一种由大脑局部血流中断引起的脑血管疾病。缺血侧脑组织的快速有效再生是治疗缺血性中风的关键措施,但在再生和复流过程中存在再灌注损伤的风险。脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia-reperfusion injury,CIRI)作用机制复杂,其过程涉及多种病理环节及信号通路。铁死亡(ferroptosis)是近年来被广泛关注的新型非凋亡性细胞死亡形式,脂质过氧化与铁超载是铁死亡的重要环节,而线粒体铁蛋白可能在铁死亡过程中起到保护作用。中医药具有多靶点、多途径的优势,以中医药干预铁死亡可能是未来治疗CIRI的新方向。本文简要综述了铁死亡的特点及发生机制,探讨中医药干预细胞铁死亡的研究现状,为进一步提升缺血性脑卒中的中医疗效提供参考。

长链非编码RNA在脑缺血再灌注损伤炎症反应中研究进展

脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia/reperfusion injury,CIRI)是指脑缺血后再恢复血流时导致神经功能缺损症状进一步加重的现象,严重影响患者的预后。近年来研究发现长链非编码RNA(long non-coding RNA,LncRNA)与CIRI后的炎症反应密切相关。从CIRI的机制出发,对近年来发现的影响CIRI炎症反应中LncRNA的表达及其作用机制做一总结,旨在为CIRI的治疗提供新的治疗靶点和研究思路。

醒神通督针刺对脑缺血再灌注损伤大鼠自噬的作用研究

目的从自噬探讨醒神通督针刺抗脑缺血再灌注损伤的作用机制。方法雄性SD大鼠随机分为假手术组、脑缺血再灌注模型组(简称模型组)和脑缺血再灌注+醒神通督针刺组(简称针刺组)。采用大脑中动脉线栓法构建脑缺血再灌注损伤模型,针刺组大鼠造模前5 d开始干预,取穴“百会”“四神聪”“足三里”,每日针刺1次,直至再灌注24 h。另外2组大鼠只抓取不针刺。再灌注24 h后采用氯化三苯基四氮唑(triphenyltetrazolium chloride,TTC)染色观察脑梗死面积,透射电镜观察神经元及自噬的亚显微结构,Western blot、免疫荧光检测缺血皮层微管相关蛋白1轻链3(microtubule-associated protein light chain 3B,LC3)、肌球蛋白样BCL2结合蛋白(coiled coil moesin like BCL2 interacting protein,Beclin-1)、自噬相关蛋白(autophagy related protein,Atg)12、蛋白激酶B(protein kinase B,PKB,又称Akt)与磷酸化Akt(phosphorylated Akt,p-Akt)的表达。结果与假手术组比较,模型组大鼠大脑中动脉供血区梗死面积明显增加(P<0.05),且缺血皮层神经元结构严重破坏,自噬明显激活,自噬蛋白Beclin-1、Atg12表达及LC3Ⅱ/I比值显著升高(P<0.05),p-Akt表达下降(P<0.05)。与模型组比较,针刺组大鼠脑梗死面积减少(P<0.05),透射电镜显示神经元结构较为正常,自噬体较少。此外,针刺组自噬蛋白Beclin-1、Atg12表达及LC3Ⅱ/I比值明显降低(P<0.05),p-Akt表达显著上调(P<0.05)。结论针刺具有抗脑缺血再灌注损伤作用,可能通过抑制自噬的活化实现。

人参皂苷Rc通过调控AMPK通路介导的细胞焦亡减轻小鼠脑缺血再灌注损伤

目的:探讨人参皂苷Rc对脑缺血再灌注损伤(CIRI)小鼠的保护作用,并从细胞焦亡角度阐释其作用机制。方法:将C57BL/6小鼠随机分为假手术(sham)组、大脑中动脉闭塞/再灌注(MCAO/R)组、人参皂苷Rc+MCAO/R组(Rc组)、AMP活化蛋白激酶(AMPK)激动剂阿卡地新(AICAR)+MCAO/R组(agonist组)和人参皂苷Rc+MCAO/R+AMPK抑制剂Compound C组(Rc+inhibitor组)。对agonist组小鼠给予AICAR(500 mg/kg)腹腔注射,Rc+inhibitor组小鼠给予Compound C(20 mg/kg)腹腔注射;Rc组和Rc+inhibitor组小鼠造模后给予人参皂苷Rc(40 mg/kg)灌胃,每天一次,连续7 d;sham组和MCAO/R组则给予等体积的纯化水。Zea Longa评分观察小鼠神经功能缺损程度,TTC染色观察小鼠脑梗死体积,干湿重法观察小鼠脑水肿程度,HE染色观察小鼠脑组织病理形态的改变,RT-qPCR和Western blot检测小鼠脑组织AMPK、核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)、胱天蛋白酶1(caspase-1)和焦亡效应蛋白消皮素D(GSDMD)的表达,ELISA检测炎症因子白细胞介素1β(IL-1β)和IL-18的含量。结果:Rc组和agonist组小鼠神经功能缺损症状减轻,脑梗死体积减小,脑水肿和神经元病理损伤受到抑制,脑组织pAMPK/AMPK比值和AMPK mRNA表达水平升高,细胞焦亡相关蛋白NLRP3、caspase-1和GSDMD的mRNA和蛋白表达水平降低,炎症因子IL-1β和IL-18表达水平降低。Rc+inhibitor组小鼠脑组织p-AMPK/AMPK比值和AMPK mRNA表达水平较Rc组显著下降(P<0.05),NLRP3、caspase-1和GSDMD的mRNA和蛋白表达水平,以及IL-1β和IL-18表达水平显著升高(P<0.05),小鼠神经功能缺损程度评分升高,脑梗死体积增大,脑水肿和神经元病理损伤显著加重(P<0.05)。结论:人参皂苷Rc可能通过活化AMPK通路抑制NLRP3/caspase-1/GSDMD介导的细胞焦亡,从而减轻小鼠CIRI。

急性脑缺血/再灌注损伤后神经元细胞骨架蛋白的动态变化

目的探讨急性脑缺血/再灌注大鼠神经元细胞骨架蛋白时空动态变化。方法线栓法阻断大鼠大脑中动脉90 min后实现再灌注,在不同再灌注时间点观察及取材。尼氏染色观察神经细胞损伤,采用神经功能缺损评分和前肢放置实验评估神经功能;免疫组化染色、免疫印迹法观察细胞骨架成分微管相关蛋白2(microtubule associated protein 2,MAP2)、神经丝重链(neurofilament heavy chain,NF-H)的变化;透射电镜观察轴突、树突和神经丝亚显微结构。结果随着再灌注时间的延长,脑损伤和神经行为功能损害逐渐加重。纹状体损伤比皮层出现的更早、更严重。缺血区域的MAP2相关免疫反应强度降低,NF-H相关免疫反应强度升高。超微结构观察显示细胞骨架排列受损,密度降低。结论不同脑区对缺血/再灌注损伤的耐受性不同。神经元细胞骨架的主要成分对缺血和再灌注表现出动态反应,这可能进一步促进脑损伤和神经功能缺损。

GRSF1/GPX4轴调控的铁代谢紊乱在小鼠脑缺血再灌注损伤中的作用

目的探讨GRSF1/GPX4轴调控的铁代谢紊乱在小鼠脑缺血再灌注损伤中的作用。方法清洁级雄性C57BL/6小鼠18只,采用随机数字表法将其分为假手术组、脑缺血再灌注组、脑缺血再灌注+GRSF1过表达组,每组各6只。脑缺血再灌注组采用线栓法制备小鼠脑缺血再灌注损伤模型;脑缺血再灌注+GRSF1过表达组于造模前7天注射GRSF1过表达慢病毒。再灌注24h后行神经功能评分,TUNEL法检测细胞凋亡率,Western blot法检测GRSF1、GPX4、IRP2、TfR1和铁蛋白表达水平。结果与假手术组比较,脑缺血再灌注组神经功能评分、凋亡率、IRP2、TfR1、铁蛋白表达水平升高,GRSF1、GPX4表达水平降低(P<0.05);与脑缺血再灌注组比较,脑缺血再灌注+GRSF1过表达组神经功能评分、凋亡率、IRP2、TfR1、铁蛋白表达水平降低,GRSF1、GPX4表达水平升高(P<0.05)。结论过表达GRSF1通过上调GPX4抑制铁离子代谢紊乱进而减轻小鼠脑缺血再灌注损伤。

亚低温通过影响ACSL4调节铁死亡改善脑缺血再灌注损伤的研究进展

脑缺血再灌注损伤是发生在脑缺血后的更加严重阶段,目前临床治疗仍以药物及手术溶栓为主。铁死亡作为一种独特的细胞死亡方式,已被证实其在脑缺血及其再灌注损伤中扮演的特殊机制,这与酰基辅酶A合成酶长链家族(ACSL4)介导脂质过氧化物的积累导致铁死亡发生有关。最近研究发现,亚低温作为临床接受的物理治疗方法,对脑缺血再灌注损伤的疗效作用可能是阻止发生脂质氧化、改善脑缺血缺氧,调节凝血酶功能及铁代谢、抑制兴奋毒性、减轻炎症及水肿、降低血脑屏障的通透性等手段,最终使得铁死亡发生沉默。本文旨在分析亚低温如何通过影响ACSL4调节铁死亡的发生,进而为脑缺血再灌注损伤的机制学研究及临床治疗提供新的途径与方法。

羟基红花黄色素A通过调控环氧合酶2/前列腺素E_(2)信号通路减轻大鼠脑缺血再灌注损伤

目的观察羟基红花黄色素A(HSYA)对环氧合酶2(COX-2)/前列腺素E_(2)(PGE_(2))信号通路的影响,探讨HSYA对脑缺血再灌注损伤(CIRI)的保护机制。方法90只雄性SD大鼠随机分为假手术组(S组)、手术组(CIRI组)、HSYA组和塞来昔布组(C组),HSYA组进一步分为HSYA低剂量组(HSYA-L组)、HSYA中剂量组(HSYA-M组)和HSYA高剂量组(HSYA-H组),每组15只。线栓法制备脑缺血再灌注损伤模型。各组大鼠于术前30 min腹腔注射给药,HSYA各组分别给予HSYA 10、15、25 mg/kg,C组给予塞来昔布40 mg/kg,S组和CIRI组给予等量的生理盐水。各组大鼠模型制作苏醒后立刻进行神经功能学评分,再灌注24 h时进行脑梗死体积检测,同时Nissl染色观察神经细胞损伤,Real-time PCR和Western blotting检测COX-2 mRNA和蛋白的变化,ELISA检测PGE_(2)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素(IL)-1β的变化。结果与S组比较,CIRI组神经功能学评分显著升高(P<0.05),脑梗死体积显著增加(P<0.05),神经细胞损伤较重,数目显著降低(P<0.05),COX-2 mRNA和蛋白的表达显著增多,同时PGE_(2)、TNF-α和IL-1β的表达也显著增多(P<0.05);与CIRI组比较,HSYA组及C组神经功能学评分明显降低(P<0.05),脑梗死体积明显减少(P<0.05),神经细胞损伤减轻,数目明显增加(P<0.05),COX-2 mRNA和蛋白及PGE_(2)、TNF-α和IL-1β的表达均明显下降(P<0.05),且HSYA各组之间及HSYA-L组和HSYA-M组与C组比较差异均较显著(P<0.05),而HSYA-H组与C组比较差异无显著性(P>0.05)。结论HSYA减轻缺血性脑卒中再灌注损伤可能与抑制COX-2/PGE_(2)信号通路有关。

龙生蛭胶囊保护脑缺血再灌注损伤大鼠的作用及机制研究

目的探讨龙生蛭胶囊对脑缺血再灌注损伤大鼠的脑保护作用及机制。方法通过改良线栓法建立大鼠大脑中动脉阻塞(MCAO)模型。实验分为假手术组(仅分离血管不插线栓,予同体积生理盐水)、模型组(造模,予同体积生理盐水)、尼莫地平组(阳性对照,造模,给药剂量为20 mg/kg)和龙生蛭胶囊低、中、高剂量组(造模,给药剂量依次为0.72、1.44、2.88 g/kg),每组10只。各组大鼠灌胃相应药液/生理盐水,每天1次,连续7 d。末次给药1 h后,采用Zea Longa评分法对各组大鼠的神经功能缺失情况进行评分;ABC-酶联免疫吸附试验法检测大鼠血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)水平;TTC染色观察大鼠脑梗死体积并计算脑梗死体积比;苏木精-伊红染色观察大鼠脑组织病理形态的变化;免疫组化法检测大鼠脑组织NLRP3蛋白阳性表达情况;实时荧光定量PCR法检测大鼠脑组织Toll样受体4(TLR4)、核因子κB(NF-κB)mRNA表达;Western blot法检测大鼠脑组织TLR4、NLRP3、磷酸化NF-κB(p-NF-κB)及细胞核内NF-κB蛋白表达情况。结果与假手术组比较,模型组大鼠神经功能缺失评分,血清TNF-α和IL-6水平,脑梗死体积比,脑组织NF-κB和TLR4 mRNA的相对表达水平,以及脑组织TLR4、NLRP3、p-NF-κB蛋白的相对表达水平及其细胞核内NF-κB蛋白的相对表达水平均显著升高(P<0.01);大鼠脑组织皮层神经细胞间隙增大、水肿明显,可见大量炎性细胞浸润;大鼠脑组织中NLRP3蛋白阳性表达明显增多。与模型组比较,龙生蛭胶囊中、高剂量组及尼莫地平组大鼠以上指标水平均有不同程度逆转,大部分差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01);病理形态观察结果明显好转,大鼠脑组织中NLRP3蛋白阳性表达均明显减少。结论龙生蛭胶囊可能通过抑制TLR4/NF-κB/NLRP3信号通路,抑制神经炎症反应,从而达到对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用。

玄参提取物对脑缺血再灌注损伤小鼠氧化应激及炎症反应的影响

目的探讨玄参提取物对脑缺血再灌注损伤(CRI)小鼠氧化应激及炎症反应的影响。方法将60只SPF级雄性C57BL/6小鼠按随机数字表法分为模型组、正常组、阳性对照组、低剂量组和高剂量组,每组各12只。模型组、阳性对照组、低剂量组和高剂量组建立小鼠CRI模型。建模前,低、高剂量组小鼠术前分别给予5、20 mL/kg玄参提取物灌胃;阳性对照组给予20 mL/kg辛伐他汀灌胃;模型组和正常组术前分别给予等量0.9%氯化钠注射液灌胃,均1次/d,连续5 d。采用Bederson评分法和Longa评分法评价小鼠神经功能;采用Morris水迷宫实验测定小鼠找到平台的时间(潜伏期)和穿越平台次数;采用硫代巴比妥酸比色法测定血清丙二醛(MDA)水平,采用黄嘌呤氧化酶法测定血清超氧化歧化酶(SOD)水平;采用ELISA法测定血清IL-6、IL-8和TNF-α水平;测量小鼠脑梗死体积百分比。结果与正常组比较,其他各组Bederson评分、Longa评分、MDA水平、IL-6、IL-8和TNF-α水平、脑梗死体积百分比均明显增高,而SOD水平明显降低(均P<0.05);与模型组比较,阳性对照组、低剂量组与高剂量组Bederson评分、Longa评分、MDA水平、IL-6、IL-8和TNF-α水平、脑梗死体积百分比均明显降低,而SOD水平明显增高(均P<0.05);与阳性对照组和低剂量组比较,高剂量组Bederson评分、Longa评分、脑梗死体积百分比、MDA水平、IL-6、IL-8和TNF-α水平均明显降低,而SOD水平明显增高(均P<0.05)。其他各组第1、2、3、4天潜伏期均长于正常组(均P<0.05);阳性对照组、低剂量组与高剂量组第1、2、3、4天潜伏期均短于模型组(均P<0.05);高剂量组第1、2、3、4天潜伏期均短于阳性对照组和低剂量组(均P<0.05)。结论玄参提取物对脑缺血再灌注损伤小鼠有较好的保护作用,可显著改善小鼠神经功能,明显缩小小鼠脑梗死体积,其机制可能与改善氧化应激及减轻炎症反应有关。

中风活心软胶囊通过靶向微小RNA-126诱导缺氧诱导因子-1α/促凋亡调节蛋白BNIP3信号通路促进自噬减轻脑缺血再灌注损伤大鼠神经损伤的作用机制研究

目的探讨中风活心软胶囊通过靶向微小RNA(miRNA)-126诱导缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/促凋亡调节蛋白BNIP3信号通路促进自噬减轻脑缺血再灌注损伤大鼠神经损伤的作用机制。方法选取30只无特定病原体(SPF)级雄性SD大鼠,随机分为空白组、模型组与治疗组,每组10只。采用Zea Longa法建立右侧大脑中动脉缺血(MCAO)大鼠模型。治疗组给予中风活心软胶囊。采用改良神经功能损害评分(mNSS)评估大鼠神经功能缺损情况,透射电镜观察缺血半暗区皮质神经元及自噬囊泡超微结构,蛋白质免疫印迹(WB)法和实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)法分别检测缺血半暗区皮质雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、HIF-1α蛋白及其mRNA和miR-126的表达水平。结果模型组、治疗组mNSS评分均高于对照组,但治疗组低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。模型组、治疗组缺血半暗区皮质mTOR、HIF-1α蛋白表达水平均高于对照组,但治疗组低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。模型组、治疗组缺血半暗区皮质mTOR、HIF-1αmRNA表达水平均高于对照组,miR-126表达水平低于对照组,但治疗组mTOR、HIF-1αmRNA表达水平低于模型组,miR-126表达水平高于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗组缺血半暗区皮质神经元及电镜下自噬囊泡数量明显增加,细胞结构损坏减轻。结论中风活心软胶囊可显著提高脑缺血大鼠缺血半暗区皮质mTOR、HIF-1α因子表达,其作用机制可能是通过激活miR-126表达进而靶向调控mTOR/HIF-1α信号通路,促进自噬,从而发挥其脑保护效应。

基于PI3K/AKT信号通路探讨针刺对脑缺血再灌注损伤模型大鼠线粒体自噬的机制研究

目的 观察针刺疗法对脑缺血再灌注损伤(CIRI)模型大鼠脑组织线粒体自噬的影响,并探究其对脑组织保护作用的机制。方法 40只SD大鼠根据随机数字表法分为假手术组、CIRI组、非穴位针刺组、针刺穴位组,每组6只。通过改良线栓法建立CIRI模型大鼠,针刺穴位组针刺“大椎”“人中”“百会”三穴,非穴位针刺组针刺穴位左侧旁开0.3 cm处,假手术组和CIRI组不行针刺。针刺疗法72 h后,通过Zea Longa法评价大鼠神经功能,分离大鼠脑组织,通过TTC法检测脑组织梗死体积,JC-1法检测脑组织线粒体膜电位。通过Western blot检测自噬相关蛋白及PI3K-AKT信号通路相关蛋白表达。结果 与假手术组比较,CIRI组大鼠神经功能损伤评分明显升高[(3.50±0.96)分比(0.00±0.00)分,P<0.05],CIRI组大鼠脑组织线粒体自噬相关蛋白微管相关蛋白轻链3Ⅱ(LC3Ⅱ)、Bcl2腺病素EIB19KD相互作用蛋白(BNIP3)水平[(4.48±0.75)比(1.00±0.14),(4.77±0.44)比(1.00±0.09),P<0.05]显著升高,p62水平[(0.98±0.14)比(5.01±0.17),P<0.05]降低,自噬增强,线粒体膜电位降低[红/绿荧光比(1.08±0.10)比(4.99±0.13),P<0.05],同时PI3K-AKT信号通路相关蛋白磷酸化水平显著降低[p-PI3K:(1.04±0.08)比(5.09±0.07),p-AKT:(0.99±0.15)比(4.43±0.14),p-mTOR:(0.84±0.08)比(5.00±0.16),P<0.05];与非穴位针刺组比较,针刺穴位组CIRI模型大鼠脑组织损伤减轻,表现为大鼠神经功能损伤评分[(2.17±0.90)分比(3.17±0.69)分,P<0.05]、脑梗死体积百分比[(31.25±1.97)%比(39.23±1.89)%,P<0.05]以及脑半球肿胀百分比[(3.42±0.32)%比(4.98±0.37)%,P<0.05]显著降低(P<0.05),线粒体膜电位升高[红/绿荧光比(3.24±0.13)比(1.25±0.06),P<0.05],自噬水平降低,同时PI3K-AKT信号通路相关蛋白p-PI3K、p-AKT和p-mTOR水平显著升高[p-PI3K:(3.07±0.14)比(1.18±0.12),p-AKT:(3.50±0.15)比(1.42±0.13),p-mTOR(2.65±0.16)比(1.01±0.11),P<0.05]。结论 针刺疗法可能通过激活PI3K/AKT信号通路抑制线粒体自噬,从而实现对CIRI模型大鼠的脑保护作用。

杜鹃花总黄酮通过抑制TNF-α/caspase-8/caspase-3信号通路减轻大鼠脑缺血再灌注损伤的作用

目的探索杜鹃花总黄酮(TFR)通过抑制TNF-α/caspase-8/caspase-3信号通路保护脑缺血再灌注(I/R)损伤的机制。方法采用大脑中动脉闭塞术(MCAO)建立大鼠I/R模型,将造模成功大鼠随机分为假手术(Sham)、脑缺血再灌注(MCAO)和脑缺血再灌注术后TFR 200 mg/kg干预(TFR 200 mg/kg)组,制备MCAO大鼠模型,在脑缺血再灌注损伤手术后,TFR 200 mg/kg组连续14 d给予TFR(200 mg/kg)药物溶液。术后14 d,依据大鼠神经功能评分,脑血流图观察脑血流情况,处死大鼠,苏木精-伊红(HE)染色观察脑组织细胞形态学变化,试剂盒检测大鼠血清中乳酸脱氢酶(LDH或LD)和神经特异性烯醇化酶(NSE)两种酶活性;ELISA试剂盒检测白细胞介素-1(IL-1)和IL-6水平,Western blot和免疫组化同时检测大鼠脑组织中裂解型胱天蛋白酶3(cleaved caspase-3)、caspase-8、肿瘤坏死因子(TNF)-α蛋白的表达水平。结果脑缺血再灌注处理后,MCAO导致了大鼠神经功能异常,神经功能评分指数显著升高,脑组织病理形态学和脑血流量变化明显,脑组织中cleaved caspase-3、caspase-8、TNF-α蛋白的表达水平显著增加,血清中LDH、NSE、IL-1、IL-6水平明显升高;TFR 200 mg/kg组大鼠神经功能评分明显降低,脑组织病理损伤显著改善,脑组织中cleaved caspase-3、caspase-8、TNF-α蛋白的表达以及血清中LDH、NSE、IL-1、IL-6水平降低。结论TFR可能通过抑制TNF-α/caspase-8/caspase-3信号通路减轻脑缺血缺氧性损伤。