P2RX3基因对创伤性脑损伤大鼠神经功能恢复的影响

目的:探究嘌呤2X3(P2X3)受体(P2RX3)基因对创伤性脑损伤(TBI)大鼠神经功能恢复的影响。方法:通过颅脑损伤仪对大鼠进行TBI造模,造模后将54只TBI模型大鼠随机分为TBI组(n=10)、TBI+NC-sh组(n=11)、TBI+P2RX3-sh组(n=11)、TBI+NC-OE组(n=11)和TBI+P2RX3-OE组(n=11)将仅切开皮肤而未打击造模的大鼠作为Sham组(n=10)。TBI+NC-sh组、TBI+P2RX3-sh组、TBI+NC-OE组和TBI+P2RX3-OE组大鼠分别脑内注射NC-sh、P2RX3-sh、NC-OE组和P2RX3-OE。Sham组和TBI组大鼠脑内注射等量生理盐水。首次注射7 d后再次注射1次,14 d后进行取材。采用改良神经功能缺损评分法评价大鼠神经功能。采用Morris水迷宫实验评价认知功能。采用蔗糖偏好实验和旷场实验评价行为学。采用称重法测量脑组织含水量。采用TUNEL染色检测细胞凋亡。采用免疫荧光染色检测BDNF荧光强度。采用RT-qPCR检测P2RX3 mRNA水平。采用Western blot检测P2RX3、BDNF、TrkB、p-TrkB、蛋白激酶B(Akt)、p-Akt、Bcl-2和Bax蛋白水平。结果:与TBI组和TBI+NC-sh组比较,TBI+P2RX3-sh组大鼠的P2RX3 mRNA和蛋白相对水平降低(P<0.05),神经功能评分、逃避潜伏期和脑含水量均升高(P<0.05),60 s内的穿越平台次数、蔗糖偏好率和水平以及垂直活动分数均降低(P<0.05),TUNEL阳性率和Bax蛋白相对水平升高(P<0.05),BDNF相对荧光强度以及Bcl-2、BDNF、p-TrkB和p-Akt蛋白相对水平降低(P<0.05)。与TBI组和TBI+NC-OE组比较,TBI+P2RX3-OE组大鼠的P2RX3 mRNA和蛋白相对水平升高(P<0.05),神经功能评分、逃避潜伏期和脑含水量均降低(P<0.05),60 s内的穿越平台次数、蔗糖偏好率和水平以及垂直活动分数均升高(P<0.05),TUNEL阳性率和Bax蛋白相对水平降低(P<0.05),BDNF相对荧光强度以及Bcl-2、BDNF、p-TrkB和p-Akt蛋白相对水平升高(P<0.05)。结论:P2RX3在大鼠TBI后上调,且上调P2RX3具有促进神经功能恢复的作用,其机制与激活BDNF/TrkB/Akt信号通路有关。