大麻素对大鼠脑出血神经元的保护作用及其作用机制的实验研究

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背景与目的脑出血(ICH)是临床常见的危急重症。有研究表明,细胞凋亡参与了脑出血后血肿周围组织的损伤过程[1]。大麻素类物质具有脑保护作用已经被人们愈来愈多的被认可,内源性大麻素信号系统(ECS)在脑缺血时被激活这一假说也已经被证实[2 3],其对损伤灶周围凋亡神经元有保护作用;其主要的保护机制可能主要是通过大麻受体Ⅰ(CB1R)介导[4],CB1R被激活后可以调节神经递质的传递(抑制钙离子内流[5 7]、抑制谷氨酸盐的释放等[8],舒张血管[9 10 11],降低体温[12]得等;内源性大麻素类物质参与因脑缺血而激活的各种机制,从而延缓神经元死亡[4]。本课题观察了大麻素(WIN55,212-2)对实验性脑出血大鼠的干预作用,研究其对脑出血后周围半影区的神经元是否具有保护作用,并探讨其可能的神经保护作用机制。研究方法随机将大鼠分为假手术组,出血组,WIN55,212-2(Sigma,US)药物治疗组(低剂量组1μg·g-1,中剂量组3μg·g-1,高剂量组5μg·g-1)和阳性对照药尼莫地平组(德国拜耳医药保健股份公司生产,1μg·g-1)。采用微量注射器向苍白球注射VII型胶原酶建立大鼠脑出血模型。假手术组仅微量注射0.9%生理盐水(NS),不做出血处理。术后半小时按照体重经腹腔注射药物,假手术组和出血组注射等量的生理盐水和二甲基亚砜(DMSO)的混合液。观察WIN55,212-2对ICH大鼠的行为学改变;脑组织切片HE染色,电镜下观察出血侧病理形态学改变;采用免疫组化方法定位蛋白激酶A-β亚单位(PKAC-β)、C-FOS和脑源性神经生长因子(BDNF);采用半定量逆转录聚合酶链反(RT-PCR)的方法检测出血侧皮质内PKAC-β、C-FOS和BDNF mRNA的表达量;采用Western方法检测出血侧皮质内PKAC-β和BDNF蛋白的表达量来探讨其可能机制。研究结果研究结果表明:WIN55,212-2(1、3、5μg·g-1)可显著改善大鼠脑出血后神经肌肉运动功能,改善脑组织神经元的病理形态学。WIN55,212-2能明显上调同侧大脑皮质内BDNF mRNA和蛋白质的表达,同时也上调C-FOS mRNA表达量,但抑制PKAC-βmRNA和蛋白质的表达;免疫组化结果显示PKAC-β,C-FOS和BDNF蛋白分别位于神经元胞膜上、细胞核上或胶质细胞的胞浆中。研究结论WIN55,212-2能促进大脑皮质内脑源性神经生长因子(BDNF)蛋白的合成,为其治疗脑出血所致神经元损伤提供了一定的理论依据。
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