激活TGR5/Akt通路减轻低温停循环后脑损伤的研究

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a36020a
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:当前复杂先天性心脏病和涉及主动脉弓病变的手术以深低温停循环(hypothermic circulatory arrest,HCA)技术为主要辅助手段,但术后中枢神经系统并发症发生率仍较高。虽然术后神经系统并发症发生的影响因素很多,目前认为HCA导致的全脑缺血再灌注损伤是术后神经功能障碍发生的重要因素。G protein-coupled bile acid receptor 5(TGR5)是一类质膜结合受体,经细胞外物质激活后,通过调控细胞内一系列信号通路发挥作用。近些年其在神经系统的保护作用逐渐受到关注,有研究通过给予INT-777(6α-ethyl-23(S)-methyl-cholic acid)激活TGR5受体,增强其脑保护作用。然而在HCA引起的脑损伤方面目前没有相关文献报道。本研究拟通过建立大鼠低温停循环模型,探究激活TGR5受体可否达到减轻低温停循环后脑组织损伤、改善神经功能的神经保护作用,并深入研究相关机制。方法:选取SD大鼠30只,随机分为sham组(n=5)、HCA组(n=25),sham组单纯接受体外循环2小时,HCA组进行体外循环及30分钟低温停循环,HCA组分别于术后6小时、12小时、24小时、48小时、72小时处死大鼠取脑组织(每个时间点n=5)行western blot检测TGR5蛋白表达。随后选取SD大鼠72只,随机分为sham组、HCA组、HCA+INT-777组、HCA+INT-777+MK 2206(Akt抑制剂)组,每组18只。INT-777溶于DMSO中,最终浓度为2.1μg/μL;MK 2206溶于DMSO中,最终浓度为10μg/μL。sham组和HCA组术前24小时通过侧脑室注射10μl DMSO,HCA+INT-777组和HCA+INT-777+MK 2206组术前24小时分别侧脑室注射10μl INT-777和10μl INT-777+MK 2206。术后24小时处死大鼠(n=8)行western blot检测海马组织内蛋白TGR5、p-Akt(phospho-RAC-Alpha Serine/Threonine-Protein Kinase)、Akt(RAC-Alpha Serine/Threonine-Protein Kinase)、p-Fox O1(phospho-Forkhead box transcription factor O1)、Fox O1(Forkhead box transcription factor O1)、Bcl-2(B-cell lymphoma-2)、Bim(Bcl-2 interacting mediator of cell death)、Bax(Bcl-2-associated X protein)、cleaved caspase-3表达水平。剩余大鼠继续饲养7天后行Morris水迷宫实验评估其神经功能;完善水迷宫实验后,取大鼠大脑行HE及Nissl染色观察海马区组织病理改变评估脑损伤程度。结果:与sham组相比,HCA组术后TGR5表达水平随着时间延长逐渐减少。病理染色结果显示,HCA组海马区神经元形态明显异常,损伤显著(P<0.05,vs sham组),注射INT-777后,海马区脑组织损伤明显减轻(P<0.05)。水迷宫实验显示HCA+INT-777组大鼠逃离潜伏期较HCA组、HCA+INT-777+MK2206组明显缩短(P<0.05),跨平台次数显著增加(P<0.05),大鼠认知功能得到改善。HCA组大鼠海马组织中p-Akt、p-Fox O1、Bcl-2较sham组明显下调(P<0.05),Fox O1、Bim、Bax、cleaved caspase-3表达明显上调(P<0.05)。与HCA组相比,HCA+INT-777组TGR5、p-Akt、p-Fox O1、Bcl-2表达明显增加(P<0.05),Fox O1、Bim、Bax、cleaved caspase-3表达则明显减少(P<0.05)。注射MK 2206可以抵消INT-777的影响,HCA+INT-777+MK 2206组p-Akt、p-Fox O1、Bcl-2均低于HCA+INT-777组(P<0.05),Fox O1、Bim、Bax、cleaved caspase-3表达均升高(P<0.05)。结论:本研究表明激活TGR5通过活化Akt信号途径,抑制HCA后脑组织病理损伤、改善认知功能。提示TGR5可能成为减轻HCA术后脑损伤的分子靶点。
其他文献
目的:肺癌的发病率和死亡率目前仍高居不下,肺腺癌是肺癌的主要类型之一。有氧糖酵解是肿瘤特有的获取能量的方式。近年来,靶向肿瘤糖酵解的治疗备受关注。肿瘤氧化应激微环境中活性氧(Reactive oxygen species,ROS)与糖酵解之间存在分子串扰。NADPH氧化酶(Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase,NADPH oxida
学位
目的:本研究拟通过冠状动脉计算机断层血管成像的方法来比较HIV感染者和非HIV感染者影像学特征的差异,以及HIV感染者临床状态与冠状动脉粥样硬化斑块发生率之间的关系。方法:收集年龄在30~70岁之间的HIV感染者170例、无HIV感染的对照组75例。通过冠状动脉计算机断层血管成像扫描,比较HIV感染者和对照组冠状动脉粥样硬化斑块的发生率,同时测量管腔狭窄程度、斑块体积以及心外膜脂肪相关参数。对年龄
学位
目的:腰椎间盘突出症高发病率及年轻化趋势增加了医疗资源消耗,业已成为严重的社会问题,腰椎间盘发生退行性变是LDH发病过程中的重要事件。聚集蛋白聚糖Aggrecan作为腰椎间盘基质中的重要成分,其含量减少将引起间盘退变。缺氧诱导因子-1α作为间盘髓核细胞的表型标记,对维持基质内环境的稳态至关重要。肥胖通过参与腰椎间盘基质的合成与代谢过程,影响间盘退变过程,但其具体调控机制有待进一步明确。本研究旨在以
学位
目的:自然杀伤(Natural killer,NK)细胞连接先天性和适应性免疫应答,在早期抗肿瘤、抗病毒及免疫调节中发挥着至关重要的作用。NK细胞的活化及发挥功能由细胞表面表达多种受体传递的活化或抑制性信号之间的动态平衡进行调控。在肿瘤或慢性病毒感染等病理情况下,免疫细胞会通过上调免疫调控受体的表达,启动多种抑制性信号以防止免疫细胞的过度活化,而高表达的免疫调控受体介导的抑制性信号使细胞效应功能降
学位
目的:免疫检查点(Immune Checkpoints)是指在免疫细胞上表达,通过配体-受体结合关系,调节免疫应答和介导自身免疫的一系列分子。近年来关于免疫检查点的研究多集中于T淋巴细胞中,基于自然杀伤(natural killer,NK)细胞的免疫检查点研究仍相对较少。作为固有免疫的第一道防线,活化的NK细胞可以通过合成和分泌多种细胞因子直接杀伤靶细胞,在免疫清除和免疫监视过程中发挥关键作用。然
学位
为开展山西省乡村人居环境健康发展评价与区域规划分类,以山西11个地级市为评价单元,从经济发展环境、生产生活环境、生态宜居环境、社会保障环境、文化旅游环境视角构建乡村人居环境健康发展评价体系,采用熵值法、多因素综合评价法分别确定指标权重和功能分值,通过耦合协调度模型和系统协调度指数评价子系统间的协调发展程度,采用K-means聚类分析获取乡村人居环境健康发展水平的集聚情况,并进行规划分类与管理。研究
期刊
研究背景:胰岛移植是目前治疗糖尿病的最佳办法之一,由于其具有永久替代胰岛素注射、安全以及并发症较少的优势,被认为是未来能够彻底治愈糖尿病的主要方式。皮下位点的胰岛移植由于操作简便、术后检测方便而备受关注。但由于胰岛分离纯化过程中破坏了其内部的微循环系统,导致移植后无法立即恢复血运,同时由于皮下血运及供氧的不良,造成了术后早期胰岛细胞大量死亡。本实验拟设计一种可预先植入皮下组织的生物材料支架,形成充
学位
目的:肥厚型心肌病(Hypertrophic cardiomyopathy,HCM)患者心功能损害以舒张功能受损为主,如何更全面地评估HCM患者的舒张功能对临床治疗及预后显得十分重要。然而目前对HCM左室舒张功能评价临床仍存在分级与定量的困难。左室解旋(Twist)运动发生于左室的舒张期,是HCM左室心肌力学评估的重要部分。本研究尝试应用二维斑点追踪成像技术(2D-STI)对HCM患者左心室舒张期
学位
目的:肝纤维化是一种可逆的伤口愈合反应,其特征是肝损伤后细胞外基质(Extracellular Matrix,ECM)的积累。如果损伤和刺激因素在一定时间内得以解除,肝脏结构会恢复到其正常组成。然而,如果损伤持续存在,慢性炎症和ECM的积累会导致肝实质逐渐被瘢痕组织替代。如果没有干预该过程,最终会导致肝硬化甚至肝癌的发生。作为非编码RNA中的一类,mi RNAs在肝纤维化中的作用研究的还不是很多。
学位
本文采用田野观察的方法,聚焦于一个白族传统村落通过微信形成的全新的网络社区。研究发现,村民在手机和微信里将传统的现实生活与网络世界结合成一种具有普遍性并被大家所认可、接受的新的生活方式,这种生活实践形成"微信社区",从而将村民置于一种"技术性的秩序"之中。"微信社区"的存在,一方面让乡村社会在某种程度上成为"脱域的共同体",但另一方面,由微信建构起来的这个新型社区又在"嵌入"其现实的乡土社会结构和
期刊