AMPK激活劑AICAR在老齡小鼠短暫性腦缺血-再灌注中的作用.pdf

1、目的:麻醉和手術(shù)過程中出現(xiàn)的-過性腦缺血及隨后發(fā)生的再灌注損傷對(duì)大腦功能的影響已成為近年來麻醉領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，而老齡是缺血性腦血管病的一個(gè)重要的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。單磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase，AMPK)可在能量缺乏、缺血缺氧等情況下被激活，通過一系列反應(yīng)調(diào)節(jié)機(jī)體的物質(zhì)和能量代謝，被稱譽(yù)為“細(xì)胞能量調(diào)控器”。腦缺血/再灌注損傷過程伴隨著細(xì)胞能量代謝障礙，已有研究發(fā)現(xiàn)，老齡鼠在發(fā)生腦缺血后AM

2、PK的激活較青年鼠嚴(yán)重不足，并發(fā)生較之嚴(yán)重的腦缺血/再灌注損傷。是否可通過激活A(yù)MPK從而減輕老齡鼠腦缺血/再灌注損傷，相關(guān)研究較少。本實(shí)驗(yàn)以老齡小鼠為研究對(duì)象，探討AMPK激活劑AICAR在短暫性腦缺血/再灌注中的作用。
　　方法:18～20月齡健康老齡雄性C57BL/6小鼠60只，體重30～40g，按隨機(jī)數(shù)字表法分為3組(n=20):假手術(shù)(S)組、腦缺血/再灌注（I/R）組、腦缺血/再灌注+AICAR（I/R+AICAR）組

3、。I/R組和I/R+AICAR組均采用夾閉兩側(cè)頸總動(dòng)脈的方法建立老齡小鼠短暫性腦缺血/再灌注模型，夾閉10min后恢復(fù)腦血流。I/R+AICAR組于夾閉缺血時(shí)腹腔注射AICAR（500mg/kg），S組及I/R組腹腔注射等容量生理鹽水。再灌注72h后對(duì)所有小鼠進(jìn)行神經(jīng)行為學(xué)評(píng)分，然后處死小鼠取雙側(cè)海馬組織。HE染色法觀察海馬CA1區(qū)神經(jīng)元形態(tài)，TUNEL法測(cè)定海馬CA1區(qū)細(xì)胞凋亡率，實(shí)時(shí)熒光定量PCR法檢測(cè)海馬AMPKα2mRNA的表達(dá)

4、，Westernblot法檢測(cè)海馬p-AMPKα、caspase-3及Bax蛋白的表達(dá)。
　　結(jié)果:與S組比較，I/R組和I/R+AICAR組老齡小鼠腦缺血再灌注72h后神經(jīng)行為學(xué)評(píng)分顯著升高(P＜0.05)，海馬p-AMPKα表達(dá)水平升高(P＜0.05），海馬CA1區(qū)細(xì)胞凋亡率及caspase-3、Bax凋亡相關(guān)蛋白的表達(dá)也增高(P＜0.05);與I/R組比較，I/R+AICAR組老齡小鼠神經(jīng)行為學(xué)評(píng)分降低(P＜0.05)，海馬

5、p-AMPKα表達(dá)上調(diào)(P＜0.05)，海馬CA1區(qū)細(xì)胞凋亡率和caspase-3、Bax的表達(dá)降低(P＜0.05）。三組之間海馬區(qū)AMPKα2mRNA的水平不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。
　　結(jié)論:本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與I/R組比較，I/R+AICAR組老齡小鼠腦缺血10min，再灌注72h后神經(jīng)行為學(xué)評(píng)分降低，海馬p-AMPKα表達(dá)上調(diào)，海馬CA1區(qū)細(xì)胞凋亡率及caspase-3、Bax凋亡相關(guān)蛋白的表達(dá)降低。這表明在老齡小鼠

6、短暫性腦缺血發(fā)生前預(yù)先給予AMPK激活劑AICAR，再灌注72h后老齡小鼠神經(jīng)功能明顯改善，海馬區(qū)細(xì)胞凋亡程度減輕，說明AMPK激活劑AICAR可上調(diào)老齡小鼠海馬p-AMPKα的表達(dá)水平，并使神經(jīng)元凋亡減少，從而減輕老齡小鼠腦缺血/再灌注損傷。這可能是因?yàn)?，老齡鼠發(fā)生腦缺血后AMPK的激活較青年鼠嚴(yán)重不足，并發(fā)生較之嚴(yán)重的腦缺血/再灌注損傷，而預(yù)先給予AMPK激活劑AICAR后可代償這種不足，進(jìn)而發(fā)揮一定的腦保護(hù)作用。這為缺血性腦血管病