REM睡眠剝奪對大鼠皮質eIF2a（p）和PERK（p）表達的影響及藥物干預.pdf

1、目的： 1．觀察REM睡眠剝奪后大鼠大腦皮質PERK活化和磷酸化eIF2α蛋白表達情況，旨在探討睡眠剝奪后內質網應激途徑腦損害的病理生理機制。 2．給予藥物依達拉奉，觀察睡眠剝奪對大鼠大腦皮質PERK活化和磷酸化eIF2α蛋白表達的影響，旨在探討睡眠剝奪導致內質網功能紊亂的情況下，依達拉奉可能的神經保護作用，為進一步阻止睡眠剝奪后腦損害的病理過程提供理論依據。 方法： 將大鼠隨機分為正常單獨籠養(yǎng)對照組(n

2、ormal cage control，CC，n=10)，大平臺實驗環(huán)境對照組(tank control，TC，n=10)，睡眠剝奪組(sleepdeprivation，SD，n=70)，其中SD組又分睡眠剝奪模型組，生理鹽水組和依達拉奉組。睡眠剝奪模型組包括SD6h、SDl2h、SD24h、SD72h共4個時段組；生理鹽水組和依達拉奉組包括SD6h、SD12h、SD24h共3個時段組。依達拉奉組在睡眠剝奪開始按10mg/Kg劑量腹腔注射

3、依達拉奉；生理鹽水組按同樣的時間和方式給予等量生理鹽水；睡眠剝奪模型組和對照組不予藥物處理。采用改良多平臺睡眠剝奪法進行不同時間REM睡眠剝奪。應用免疫組織化學方法和蛋白質免疫印記(Western blot)技術檢測大鼠額葉磷酸化eIF2α蛋白表達的分布特點和變化規(guī)律；應用蛋白質免疫印記技術檢測大鼠額葉PERK活化的情況；應用蛋白質免疫印記技術觀察依達拉奉對大鼠額葉磷酸化eIF2α和磷酸化PERK的影響。 結果： 1.睡

4、眠剝奪后大鼠皮質磷酸化eIF2α蛋白和磷酸化PERK蛋白表達的變化免疫組化觀察到eIF2α(P)免疫反應陽性產物為細胞質內棕褐色染色：Western Blot實驗發(fā)現，睡眠剝奪模型組與對照組相比，REM睡眠剝奪早期大鼠皮質激活了磷酸化的eIF2α，在12小時(1.103±0.2)達到高峰，并持續(xù)到24小時(1.095±0.157)。睡眠剝奪72小時(0.566±0.074)后逐漸下降，但仍高于對照組和SD6小時組。Western Blo

5、t實驗顯示REM睡眠剝奪早期大鼠皮質激活PERK，其活化形式PERK(P)蛋白表達也顯示了先升后降趨勢。睡眠剝奪模型組中，SD12小時組(0.59±0.098)和SD24小時組(0.68±0.14)PERK(P)表達最明顯，在SD24小時達峰值，SD72小時組(0.45±0.108)PERK(P)蛋白下調，但仍高于對照組和SD6小時組。 2.依達拉奉對REM睡眠剝奪大鼠皮質磷酸化eIF2α和磷酸化PERK蛋白表達的影響給予藥物依

6、達拉奉后，SD6小時，SD12小時和SD24小時三個睡眠剝奪時段大鼠皮質PERK(P)和eIF2α(P)的表達被抑制，蛋白水平下降。與模型組和生理鹽水組比較均有顯著性差異(P<0.01)。 結論： 1.短時間REM睡眠剝奪能誘導大鼠皮質磷酸化eIF2α蛋白表達，使蛋白翻譯受抑。這種在翻譯水平調控的方式是使得機體得到保護行之有效的手段之一。 2.REM期睡眠剝奪數小時引起了大鼠額葉皮質eIF2α激酶PERK活化，提

7、示睡眠剝奪啟動了內質網應激反應過程中未折疊蛋白應答通路之一即eIF2α磷酸化途徑。隨著睡眠剝奪時間的延長，磷酸化PERK和磷酸化eIF2α蛋白表達仍持續(xù)在較高水平，意味著其可能誘發(fā)促凋亡因子表達，這或許是睡眠剝奪造成腦組織損害的機制之一。 3.依達拉奉能抑制短時間睡眠剝奪后磷酸化PERK和磷酸化eIF2α蛋白的表達，這意味著在睡眠剝奪導致內質網功能紊亂的情況下，依達拉奉可能是通過減輕內質網應激起腦保護作用，臨床可應用該作用阻止睡