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研究背景新生儿缺氧缺血性(HI)脑损伤是导致新生儿致残和死亡的常见原因之一,存活者常表现为神经系统功能障碍和发育异常,如脑瘫等。然而,到目前为止,仍缺乏有效的神经保护措施。低氧诱导因子-脯氨酸-4-羟基化酶(Hypoxia inducible factor-prolyl-4-hydroxylases,HIF-PHDs)是调节线粒体氧化应激和细胞死亡的重要靶点,抑制HIF-PHDs可防止线粒体损伤诱导的神经细胞死亡。Adaptaquin(AQ)属于HIF-PHDs抑制剂中的一种小分子金属抑制剂,它能通过抑制HIF-PHDs活性达到神经保护作用,而不影响机体内总铁的分布。目的1.探讨AQ对新生小鼠缺氧缺血性脑损伤的神经保护作用;2.探讨AQ在新生小鼠缺氧缺血性脑损伤中神经保护作用的可能机制。方法采用健康9日龄C57BL/6J小鼠,结扎右侧颈总动脉并缺氧40分钟制作HI脑损伤动物模型。在性别匹配下采用随机抓取的方法腹腔内注射AQ或安慰剂(共3次,首次剂量20mg/Kg,第2和第3次剂量10mg/Kg,间隔24小时),HI后72小时处死小鼠,采用微管相关蛋白-2(MAP2)和髓鞘碱性蛋白(MBP)免疫组化染色评估脑损伤情况,HI后24小时处死小鼠,采用FluoroJade荧光染色和caspase3、凋亡诱导因子(AIF)以及硝基酪氨酸(NT)免疫组化染色评估AQ对HI后脑损伤的保护性机制,HI后6小时、24小时和正常给药后6小时、24小时处死小鼠,留取脑组织匀浆液,采用qPCR、ELISA、Western blot等技术探索AQ对HI后脑损伤的可能保护机制。结果1.与安慰剂组比较,AQ使HI后72小时小鼠的大脑损伤侧梗塞体积减少了26.3%,其中,在雄性小鼠中大脑损伤侧梗塞体积减少显著高于雌性小鼠(雄性VS雌性:34.8%VS 11.7%)。病理性评分结果显示AQ的神经保护作用在皮层更为明显。通过组织丢失体积评估HI后72小时皮层下白质损伤,与安慰剂组比较,AQ组中皮层下白质丢失体积减少了24.4%,同样在雄性小鼠中更为显著(雄性VS雌性:28.4%VS 18.9%)。2.Fluoro-Jade荧光染色结果显示,与安慰剂组计较,AQ导致HI后24小时小鼠的皮层区神经元细胞死亡数明显下降(P=0.033),而在海马区、纹状体区、海马CA1区及缰核区神经元细胞死亡数下降在两组间未见差异。3.HI后24小时,与安慰剂组比较,AQ对脑损伤区激活的caspase3阳性细胞数和AIF阳性细胞核转移无影响。4.AQ增加皮层区GPX4 mRNA表达。然而,AQ对HI后3-NT、8-OHdG和MDA的产生无影响。5.HI后大脑皮层区HIF1αmRNA表达增加,与安慰剂组计较,AQ促进HI后HIF1αmRNA的表达。免疫印迹结果显示与HI比较,AQ促进雄性小鼠正常情况下皮层区HIF1α显著表达(P=0.004),然而,AQ导致HI后HIF1α蛋白表达降低,两组间比较,AQ对HI后HIF1α表达无影响。结论1.AQ能减轻新生小鼠缺氧缺血性脑损伤,并与性别相关。2.AQ的神经保护机制可能是通过HIF非依赖性机制来实现的。