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局部亚低温对大鼠局灶性脑缺血再灌注后XIAP和Caspase-9表达的影响
目的 观察病变侧亚低温对大鼠局灶性脑缺血再灌注后X染色体连锁的凋亡抑制蛋白(X-linked inhibitor of apoptosis protein,XIAP)和半胱天冬蛋白酶-9(Caspase-9)表达的影响,研究亚低温的脑保护机制.方法 用线栓法制作大鼠大脑中动脉闭塞(MCAO)局灶脑缺血再灌注模型,随机分为正常组、假手术组、常温缺血组和亚低温缺血组,后两组又再分别分为缺血2 h再灌注3 h、6 h、12 h、24 h、72 h、7 d组,亚低温组于缺血后30 min内实施病灶侧脑亚低温并持续4 h.处死前进行神经功能缺陷评分,HE染色观察组织病理变化,免疫组化检测XIAP和Caspase-9的表达.结果 神经功能缺陷评分,亚低温组大鼠各时间点均明显低于常温组(P<0.05).XIAP表达在常温缺血2 h再灌注3 h表达开始增加,随着时间延长而表达逐渐增强,至再灌注24 h达高峰,与常温组比,亚低温组在3 h、6 h表达差异不明显,其它时间点增加明显(P<0.05).Caspase-9表达也是在常温缺血2 h再灌注3 h表达开始增加,随着时间延长而表达逐渐增强,至再灌注24 h达高峰,亚低温组则在72 h达到高峰,与常温组比,亚低温组在3 h表达差异不明显,6 h、12 h、24 h明显减少(P<0.05),72 h、7 d明显增加(P<0.05).结论 提示亚低温能促进XIAP表达,降低Caspase-9表达,从而减少神经元凋亡,其机制可能与促进蛋白合成有关.
关键词： 亚低温 局灶性脑缺血 凋亡 X染色体连锁的凋亡抑制蛋白 半胱天冬蛋白酶-9 -
杏仁核注射红藻氨酸诱导大鼠边缘叶癫痫发作时海马中Smac和XIAP蛋白的表达
应用红藻氨酸(kainic acid,KA)诱导的大鼠边缘叶癫痫发作模型,检测第二个线粒体源的半胱天冬蛋白酶激活物/直接与凋亡抑制蛋白结合的低等电点蛋白(secondmitochondrial activatorofcaspases/directinhibitorofapoptosisprotein-bindingproteinoflowisoelectric point[PI],Smac/DIABLO)和X染色体连锁的凋亡抑制蛋白(X-chromosome-linkedinhibitor of apoptosis protein,XIAP)在癫痫大鼠海马神经元表达.单侧杏仁核内注射KA诱导癫痫发作,1 h后用安定终止发作,然后分别用TUNEL染色和cresyl violet染色观察海马神经元存活和凋亡的变化,用免疫荧光和Western blot检测海马Smac/DIABLO、XIAP和半胱天冬蛋白酶-9(caspase-9)的表达.结果表明,发作终止2 h时KA注射同侧海马CA3区细胞浆内Smac/DIABLO蛋白表达增加,4h时caspase-9出现裂解片断,8 h时出现TUNEL阳性细胞,24 h时达高峰.脑室内注射caspase-9抑制剂z-LEHD-fluoromethylketone(z-LEHD-fmk)可减少TUNEL阳性细胞,增加存活神经元.发作后KA注射同侧海马CA3区神经元caspase-9免疫反应性增强,Smac/DIABLO和XIAP弥散于整个神经元内.对侧海马未检测到TUNEL阳性细胞及Smac/DIABLO和XIAP蛋白的上述变化.以上结果提示,癫痫发作可诱导Smac/DIABLO蛋白从线粒体向细胞浆的移位、XIAP亚细胞分布改变和caspase-9的激活,Smac/DIABLO、XIAP和caspase-9可能参与了癫痫神经元损伤的病理生理机制,caspase-9可能是潜在的治疗靶点.
