神经细胞黏附分子衍生肽P2对缺血性脑卒中大鼠神经功能损伤的修复作用及机制

目的探讨神经细胞黏附分子(neural cell adhesion molecule,NCAM)衍生肽P2对缺血性脑卒中大鼠神经功能损伤的修复作用及机制。方法提取并培养原代皮质神经元,氧糖剥夺(oxygen-glucose deprivation,OGD)造模后采用CCK-8法观察不同浓度P2对OGD条件下皮质神经元活性的影响,Western blot检测凋亡相关蛋白及细胞外信号调节激酶1/2(extracellular signal regulated kinase 1/2,Erk1/2)的表达。选取清洁级雄性SD大鼠进行动物实验,采用大脑中动脉线栓法(middle cerebral artery occlusion,MCAO)建立大鼠脑卒中缺血/再灌注损伤动物模型,造模成功的大鼠按照随机数字表法分为假手术组、MCAO组和MCAO+P2组,每组12只。术后MCAO+P2组大鼠每日一次皮下注射1 mg/kg P2,持续至术后14 d,其余两组大鼠均皮下注射等体积0.9%氯化钠溶液。平衡木实验观察大鼠运动功能损伤及恢复情况。免疫荧光染色检测大鼠脑梗死灶周边的神经元凋亡比率,Western blot检测大鼠脑梗死灶周边脑组织内Erk1/2蛋白的表达。采用SPSS 22.0进行统计分析,平衡木实验数据采用重复测量方差分析,其他实验数据以单因素方差分析进行检验。结果与OGD组相比,0.5,1.0和2.0μmol/L的P2均可以提高OGD条件下神经元细胞活性,其中1μmol/L的P2效果最好(2.436±0.284,1.551±0.410,P<0.05)。Western blot结果显示,加入1μmol/L P2后凋亡相关蛋白bax[(76.120±3.232)%,(88.965±5.208)%,P<0.05]、cleaved caspase-3[(76.736±4.306)%,(97.781±8.111)%,P<0.05]和cleaved caspase-9[(88.833±6.581)%,(104.962±4.788)%,P<0.05]表达均低于OGD组,bcl-2[(56.146±3.882)%,(43.170±6.945)%,P<0.05]以及磷酸化Erk1/2蛋白[(73.583±8.557)%,(55.219±4.615)%,P<0.05]表达均高于OGD组。与MCAO组相比,P2干预后第14天时大鼠瘫痪侧后肢的滑脱率低[(23.438±11.540)%,(41.733±13.631)%,P<0.05],病灶周边神经元凋亡比率低[(13.144±6.485)%,(26.699±6.402)%,P<0.05],大鼠梗死灶周边脑组织内磷酸化Erk1/2蛋白表达高[(74.062±7.458)%,(53.327±7.093)%,P<0.05]。结论低浓度NCAM衍生肽P2可对OGD条件下的神经元以及缺血性脑卒中大鼠发挥神经保护作用,其作用机制可能与Erk信号通路的活化有关。