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文檔簡介
1、第一部分:冬蟲夏草素對小鼠腦缺血復(fù)灌損傷的保護(hù)作用及機(jī)制研究
目的:研究冬蟲夏草素對小鼠腦缺血復(fù)灌損傷的保護(hù)作用并探討其作用機(jī)制。
方法:采用出生后6-8周健康成年雄性昆明種小鼠,隨機(jī)分為4組(每組8只):假手術(shù)組、模型組、冬蟲夏草素低劑量組(10mg/kg)、冬蟲夏草素高劑量組(20mg/kg)。冬蟲夏草素組小鼠灌胃給藥(0.1ml/10g體重),假手術(shù)組、模型組小鼠灌胃給雙蒸水(0.1ml/10g體重),
2、每天灌胃一次,連續(xù)給藥七天后,小鼠用10%水合氯醛(350mg/kg)腹腔麻醉后行雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎,缺血15分鐘后復(fù)灌4小時,建立缺血復(fù)灌損傷模型。
結(jié)果:
1.冬蟲夏草素對小鼠缺血復(fù)灌損傷后大腦皮層以及海馬神經(jīng)細(xì)胞的形態(tài)學(xué)影響:
小鼠雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎(2VO)缺血15分鐘復(fù)灌4小時后,可見模型組小鼠大腦皮層以及海馬CA1區(qū)神經(jīng)細(xì)胞明顯損傷,如細(xì)胞核濃縮、核碎裂、核消失、細(xì)胞深染等現(xiàn)象,正常神經(jīng)
3、細(xì)胞數(shù)目顯著減少(與假手術(shù)組相比p<0.01,n=5)。冬蟲夏草素(10mg/kg)預(yù)處理后則明顯減輕大腦皮層以及海馬CA1區(qū)神經(jīng)細(xì)胞損傷狀況,神經(jīng)細(xì)胞丟失數(shù)目顯著減少(與模型組相比p<0.05,n=5)。
2.冬蟲夏草素對小鼠缺血復(fù)灌損傷后大腦脂質(zhì)過氧化程度的影響:
假手術(shù)組SOD活力、MDA水平分別為93.54±12.94 (U/mg.Protein)(n=8)、1.83±0.44 (nM/mg.Prot
4、ein)(n=8)。缺血15分鐘復(fù)灌4小時后,腦組織內(nèi)SOD活力降低 48.5% (與假手術(shù)組相比p<0.01,n=8)。MDA水平升高65.9%(與假手術(shù)組相比p<0.01,n=8)。冬蟲夏草素(10mg/kg)預(yù)處理后則明顯減輕大腦脂質(zhì)過氧化程度,腦組織內(nèi)SOD活力明顯升高(與模型組相比p<0.05,n=8)。MDA水平明顯降低(與模型組相比p<0.05,n=8)。
3.冬蟲夏草素對小鼠缺血復(fù)灌損傷后腦內(nèi)氨基酸神經(jīng)遞質(zhì)
5、的影響:
缺血15分鐘復(fù)灌4小時后,小鼠大腦內(nèi)五種氨基酸的含量明顯增加,增加比例如下:天冬氨酸(144%),谷氨酸(117%),甘氨酸(328%),?;撬?121%),γ氨基丁酸(86%)(與假手術(shù)組相比p<0.05,n=8)。冬蟲夏草素(10mg/kg)預(yù)處理后則明顯減少大腦內(nèi)五種氨基酸的含量。降低比例如下:天冬氨酸(39%)、谷氨酸(28%),甘氨酸(60%),?;撬?23%),γ氨基丁酸(36%)(與模型組相比p<0
6、.05,n=8)。
4.冬蟲夏草素對小鼠缺血復(fù)灌損傷后腦內(nèi)基質(zhì)金屬蛋白酶3的影響:
小鼠腦缺血15分鐘復(fù)灌4小時后,腦組織內(nèi)基質(zhì)金屬蛋白酶-3表達(dá)增加191.5% (與假手術(shù)組相比p<0.01,n=8)。冬蟲夏草素(10mg/kg)預(yù)處理后則明顯減少大腦基質(zhì)金屬蛋白酶-3表達(dá),降低45.8%(與模型組相比p<0.05,n=8)。
5.冬蟲夏草素對小鼠缺血復(fù)灌損傷后大腦皮層及海馬各區(qū)NF-КB表達(dá)
7、的影響:
各組小鼠CA1區(qū)IKKα(IКB-kinase-α)的熒光密度(均值±標(biāo)準(zhǔn)差):假手術(shù)組67.66±8.72;模型組117.08±21.41;冬蟲夏草素(10mg/kg)組為89.58±11.32;各組小鼠CA1區(qū)P65(是NF-КB的一種主要亞基,也稱為RelA)的熒光密度(均值±標(biāo)準(zhǔn)差):假手術(shù)組63.53±8.94;模型組164.72±19.03;給藥組118.29±11.76。經(jīng)SPSS13.0軟件統(tǒng)計處
8、理,模型組與假手術(shù)組熒光密度相比有極顯著性差異(P<0.01); 冬蟲夏草素(10mg/kg)組與模型組熒光密度相比有顯著性差異(P<0.05)。
結(jié)論:
1.冬蟲夏草素(10mg/kg)對小鼠腦缺血復(fù)灌損傷具有明顯的保護(hù)作用,其作用可能與降低腦缺血復(fù)灌后脂質(zhì)過氧化程度,減少細(xì)胞外谷氨酸、天冬氨酸等興奮性氨基酸含量,以及抑制細(xì)胞內(nèi)基質(zhì)金屬蛋白酶-3的激活有關(guān)。2.冬蟲夏草素在較高劑量組(20mg/kg)對小鼠
9、腦缺血再灌注損傷的保護(hù)作用不明顯,其機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
第二部分、冬蟲夏草素對小鼠全腦腦片氧糖剝奪復(fù)氧損傷的保護(hù)作用及機(jī)制研究
目的:研究冬蟲夏草素對小鼠腦缺血復(fù)灌損傷的保護(hù)作用并探討其作用機(jī)制。
方法:出生后(6-8周)健康成年雄性小鼠隨機(jī)分為5組(每組8只):正常組、OGD模型組、冬蟲夏草素組(20μМ、40μМ、80μМ),各組小鼠經(jīng)10%水合氯醛(350mg/kg)腹腔麻醉斷頭后取腦,
10、使用振蕩切片機(jī)制備腦片,厚400μm,置于持續(xù)通95%O2和5%CO2混合氣體的人工腦脊液(ACSF)中,在室溫條件下孵育30分鐘,以恢復(fù)腦片活性,再置于37℃恒溫水浴箱中孵育30分鐘后,更換無糖人工腦脊液,并通95% N2和5%CO2混合氣體,進(jìn)行氧糖剝奪損傷15分鐘(正常組除外),然后重新更換人工腦脊液,通入95%O2和5%CO2混合氣體孵育240分鐘,建立腦片氧糖剝奪復(fù)氧損傷模型。用TTC染色和PI染色方法觀察腦片損傷程度。將腦片
11、孵育液收集,試劑盒檢測LDH含量;高效液相色譜法(HPLC)檢測孵育液中谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、牛磺酸、γ氨基丁酸的含量;ELISA試劑盒檢測IL-1β、IL-10的含量。將腦片組織收集并提取蛋白,用Western-blot方法檢測NF-КB通路的IKKα、P65和MAPK通路P-ERK(1/2)的表達(dá)。
結(jié)果:
1.冬蟲夏草素對氧糖剝奪復(fù)氧損傷后小鼠腦片活性的影響:
TTC染色結(jié)果、PI染色
12、結(jié)果、孵育液中LDH檢測結(jié)果顯示在氧糖剝奪15分鐘復(fù)氧4小時后,與正常組比較,模型組腦片損傷明顯加重,而冬蟲夏草素20μМ和40μМ處理組能顯著減輕損傷。冬蟲夏草素80μМ減輕損傷的作用不明顯。
2.冬蟲夏草素對腦片氧糖剝奪復(fù)氧損傷后炎癥細(xì)胞因子釋放的影響。
ELISA 檢測結(jié)果反映在腦片氧糖剝奪復(fù)氧損傷后,模型組中兩種細(xì)胞因子IL-1β和IL-10含量均有顯著增加。冬蟲夏草素20μМ、40μМ、80μМ處理
13、組均能顯著降低炎癥因子IL-1β分泌量,而40μМ能顯著增加IL-10分泌量。
3.冬蟲夏草素對腦片氧糖剝奪復(fù)氧損傷后氨基酸神經(jīng)遞質(zhì)釋放的影響:
HPLC檢測結(jié)果顯示在腦片氧糖剝奪復(fù)氧損傷后,模型組孵育液中谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、?;撬?、γ氨基丁酸均顯著升高,冬蟲夏草素20μМ、40μМ處理組能明顯降低谷氨酸和天冬氨酸的水平,20μМ組能明顯升高?;撬岬乃健6x夏草素各處理組對于甘氨酸和γ氨基丁酸水平則有
14、不同程度的降低。
4.冬蟲夏草素對腦片氧糖剝奪復(fù)氧損傷后腦組織內(nèi)NF-КB通路和MAPK之 ERK(1/2)通路的影響:
Western-blot實(shí)驗證實(shí)在腦片氧糖剝奪復(fù)氧損傷后,與正常組相比較,模型組腦組織內(nèi)IKKα、P65、P-ERK(1/2)的表達(dá)均顯著增加,冬蟲夏草素20μМ、40μМ、80μМ處理組能明顯降低IKKα、P65的表達(dá),冬蟲夏草素20μМ、40μМ處理組能明顯降低P-ERK(1/2)的表
15、達(dá)。
結(jié)論:
1.氧糖剝奪15分鐘復(fù)氧4小時能引起腦片組織明顯的損傷,孵育液中興奮性和抑制性氨基酸含量均顯著增加,炎癥因子IL-1β、IL-10均顯著增加,腦片組織內(nèi)IKKα、P65、P-ERK(1/2)的表達(dá)均顯著增加。
2.冬蟲夏草素對氧糖剝奪復(fù)氧損傷有較好的保護(hù)作用,其作用機(jī)制可能與降低腦片復(fù)氧損傷后細(xì)胞外液中谷氨酸、天冬氨酸等興奮性氨基酸含量,調(diào)節(jié)興奮性氨基酸與抑制性氨基酸平衡有關(guān)系
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