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目的:观察大豆异黄酮(soybean isoflavone,SI)对大鼠全脑缺血再灌注损伤后神经元的保护作用及其机理探讨。方法:60只成年雄性Sprague-Dawley大鼠,随机分为3组:假手术组(Sham group,n=20),缺血再灌组(I/R group,n=20)和大豆异黄酮预处理组(SI group,n=20),大豆异黄酮预处理组给予SI灌胃,按剂量120mg/kg/d,灌胃21天,其他两组用等体积的0.9%生理盐水连续灌胃21天,均于第22天进行手术。在缺血再灌组和大豆异黄酮预处理组制作全脑缺血再灌注损伤模型,即夹闭双侧颈总动脉及基底动脉缺血1h后松夹,再灌注1h。以脑电图几秒内变为一条直线作为全脑缺血模型成功的标志。假手术组仅手术(暴露和分离血管)不予缺血;各组实验的全过程中动态监测脑电图变化。光镜下观察各组大脑皮层组织病理形态学变化。用半定量RT-PCR法检测皮层脑组织中CytochromeC mRNA、Caspase-9mRNA、Caspase-3mRNA表达。免疫组织化学法测定脑组织中Cytochrome C蛋白、Caspase-9蛋白、 Caspase-3蛋白的表达。结果:1、大脑皮质区的病理形态学变化:假手术组,神经元数量丰富,突起明显,结构完整,核膜清晰,核仁大;模型组,损伤严重,脑组织排列紊乱,细胞正常结构消失,可见神经元变性,大量片状坏死伴严重水肿,伴神经胶质细胞增生,核固缩,染色质浓缩;SI组,神经元的损伤程度和水肿程度减轻,在一定程度上神经元结构损伤减轻。2、半定量RT-PCR检测结果:假手术组脑组织CytochromeC mRNA、Caspase-9mRNA和Caspase-3mRNA表达水平较低;缺血再灌组的CytochromeC mRNA、Caspase-9mRNA和Caspase-3mRNA表达显著增加(P<0.05);与缺血再灌注组相比,大豆异黄酮预处理组的CytochromeC mRNA、Caspase-9mRNA和Caspase-3mRNA表达明显降低(P<0.05)。3、免疫组化检测结果显示:假手术组细胞浆内仅见少量的CytochromeC蛋白、Caspase-9蛋白和Caspase-3蛋白表达;再灌组细胞浆内CytochromeC蛋白、Caspase-9蛋白和Caspase-3蛋白表达明显增高。大豆异黄酮组胞浆内CytochromeC蛋白、Caspase-9蛋白和Caspase-3蛋白表达明显降低。结论:1、SI对大鼠全脑缺血再灌注损伤后神经元的凋亡有抑制作用。2、SI可以减少细胞色素C等促凋亡因子的释放,抑制了Caspase-9、Caspase-3的激活,抑制细胞凋亡,可能通过抑制线粒体通透性转换孔(mitochondrialpermeability transition pore, MPTP)的开放。