脑泰方调控细胞铁转运抑制铁死亡保护脑卒中缺血损伤的机制研究

目的探讨脑泰方是否通过调控热休克转录因子1(heat shock factor 1,HSF1)/热休克蛋白B1(heat shock proteins B1,HSPB1)通路降低脑铁沉积、抑制活性氧沉积及脂质过氧化产物产生、减轻神经元铁死亡,从而发挥脑卒中缺血损伤保护作用。方法SD大鼠随机分为假手术组、模型组、脑泰方(27 g/kg)组和去铁酮(125 mg/kg)组,给予药物干预。通过大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)法制备脑缺血大鼠模型,术后2 h进行神经功能评分及取材。TTC染色法检测脑梗死体积;苏木素-伊红(HE)染色观察脑组织形态结构及损伤情况;尼氏染色观察脑组织尼氏体数目;普鲁士蓝染色观察脑组织神经元内铁聚集水平;免疫组化及Western blotting法检测脑组织HSF1、HSPB1、转铁蛋白受体1(transferrin receptor 1,TFR1)和铁蛋白重链多肽(ferritin heavy polypeptide1,FTH1)蛋白表达;铁离子检测试剂盒与丙二醛检测试剂盒及活性氧检测试剂盒检测脑组织铁、丙二醛及活性氧含量。结果与模型组比较,脑泰方组大鼠脑梗死体积减少,神经功能评分降低(P<0.01);脑缺血区尼氏体增多,细胞损伤程度降低;含铁聚集颗粒细胞的数目减少;脑铁、丙二醛及活性氧含量降低(P<0.05、0.01);脑组织HSF1、HSPB1及FTH1蛋白表达上调(P<0.05、0.01),TFR1蛋白表达下调(P<0.05)。结论脑泰方可能通过上调HSF1/HSPB1通路,抑制TFR1的表达以减少神经元铁的吸收,上调FTH1的表达以增加铁蛋白的铁存储,以此调控铁代谢稳态平衡,进而抑制因过量的铁通过芬顿反应产生的活性氧及随后脂质过氧化产物引起的缺血性脑卒中神经元铁死亡。