牛磺酸对弥漫性脑创伤大鼠脑葡萄糖转运体表达的影响

目的:检测弥漫性脑创伤(DBI)大鼠脑内葡萄糖转运体1(GLUT1)和葡萄糖转运体3(GLUT3)的表达以及牛磺酸对其的影响。方法:SD雄性大鼠随机分为假手术组、脑创伤组、低剂量牛磺酸组(200 mg/kg)和高剂量牛磺酸组(300 mg/kg),连续灌胃给药7 d。建立大鼠DBI模型,脑创伤后24 h,免疫组化和Western blotting检测脑组织中GLUT1和GIUT3蛋白的表达;透射电镜观察大脑皮层神经元超微结构的变化。结果:各组脑组织中均可见有GLUT1表达的阳性细胞,其表现为在微血管内皮细胞胞浆或胞膜呈棕黄色。与假手术组相比,脑创伤组大鼠脑GLUT1蛋白表达无显著差异;与脑创伤组相比,低、高剂量牛磺酸组脑GLUT1蛋白表达显著增多(P<0.01);且低剂量牛磺酸组脑GLUT1蛋白表达显著高于高剂量牛磺酸组(P<0.05)。各组仅在第三脑室周围可见GLUT3表达的阳性神经元,阳性细胞胞浆或胞膜呈棕黄色。与假手术组相比,脑创伤组大鼠脑GLUT3蛋白表达显著增多(P<0.01);与脑创伤组相比,低、高剂量牛磺酸组脑GLUT3蛋白表达显著增多(P<0.01);且高剂量牛磺酸组脑GLUT3蛋白表达显著高于低剂量牛磺酸组(P<0.01)。低剂量牛磺酸组大脑皮层神经元病理改变明显减轻。结论:牛磺酸可对DBI大鼠发挥脑保护作用,其机制可能是上调GLUT1和GLUT3蛋白表达,维持脑组织的能量供给。

3-硝基丙酸预处理对脑缺血耐受模型GLUT1和GLUT3表达的影响

目的:探讨3-硝基丙酸(3-NPA)预处理对大鼠局灶性脑缺血半暗带区不同再灌注时点GLUT1和GLUT3mRNA及蛋白水平表达的影响。方法:雄性SD大鼠40只,随机分为假手术组(sham组,n=4)、预处理对照组(3-NPA组,n=4)、大脑中动脉缺血组(M组,n=16)、3-NPA预处理组(IPC组,n=16)。M组和IPC组按再灌注时间(4h、12h、24h及48h)不同又分为4个亚组,每组动物4只。将大鼠在相应时点断头取脑,取缺血侧(左侧)冠状面中间1/3皮质,分别采用RT-PCR和Western blotting方法检测GLUT1、GLUT3 mRNA和蛋白水平表达情况。结果:IPC组GLUT1 mRNA表达在缺血再灌注后4h开始升高,48h最大,显著高于sham组和M组相应时点。IPC组GLUT3 mRNA表达在24h增高,48h最高,与M组相应时点24h、48h及sham组比较显著增高。IPC组比M组的GLUT1蛋白、GLUT3蛋白表达增高,有显著差异(F=5.848,P<0.05;F=6.295,P<0.05),尤以缺血再灌注后48h两者差异最明显。结论:3-NPA预处理能诱导脑缺血耐受,其机制可能是上调GLUT1和GLUT3 mRNA及蛋白表达水平,维持脑组织的能量供给。