【摘 要】
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目的:探讨神经调节素1β对脑缺血再灌注损伤后ERK5信号通路的调节作用机制,为治疗脑梗死提供理论依据。方法:健康SPF级成年雄性Wistar大鼠(体质量250±20g),采用线栓法建立大
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目的:探讨神经调节素1β对脑缺血再灌注损伤后ERK5信号通路的调节作用机制,为治疗脑梗死提供理论依据。方法:健康SPF级成年雄性Wistar大鼠(体质量250±20g),采用线栓法建立大鼠大脑中动脉闭塞(MCAO)模型,随机对照原则分为假手术组、模型组、治疗组、抑制剂组、抑制剂+治疗剂组。经颈内动脉注射NRG1β5μl(2μg/kg)和ERK5特异性抑制剂BIX02189 5μl(4mg/kg)干预。应用激光多普勒仪检测大鼠局部的脑血流量(r CBF)评判动物模型是否成功;改良神经功能缺损评分(m NSS)评价大鼠神经行为功能;氯化三苯基四氮唑(TTC)染色检测梗死体积;HE染色法观察缺血脑组织病理改变;原位末端标记法(TUNEL)检测缺血后神经细胞凋亡;免疫组化(ICH)和蛋白免疫印迹(Western blot)检测缺血脑组织中磷酸化MEK5、ERK5和MEF2C表达;透射电镜观察神经元、髓鞘及血脑屏障(BBB)的超微结构。结果:大鼠脑缺血后r CBF显著下降至未插入线栓前的30%及以下,拔出线栓实现再灌注后其r CBF恢复至未插入线栓前的80%及以上,提示大鼠MCAO/R模型制备成功。大鼠脑缺血再灌注损伤后,发生神经行为功能障碍,皮质区出现梗死灶,神经细胞受损,神经细胞凋亡增多,p MEK5、p ERK5及p MEF2C表达升高,神经元、髓鞘及BBB超微结构损伤严重。与模型组相比较,治疗组大鼠缺血部位神经元、髓鞘及BBB超微结构损伤减轻,p MEK5、p ERK5和p MEF2C表达进一步增强,凋亡神经细胞数明显减少,脑缺血区梗死体积明显缩小(P<0.05),神经行为功能改善。抑制剂组大鼠神经行为功能障碍、脑梗死体积、神经细胞受损程度更加严重、细胞凋亡更多,p MEK5、p ERK5和p MEF2C蛋白表达显著下降,神经元、髓鞘和BBB超微结构损伤更严重。抑制剂+治疗剂组大鼠较抑制剂组大鼠相比,p MEK5、p ERK5、p MEF2C表达明显增强(P<0.01),脑梗死体积显著缩小(P<0.001),神经细胞损伤程度显著减轻、凋亡数量明显减少(P<0.001),神经元、髓鞘和BBB超微结构损伤显著减轻。结论:神经调节素1β(NRG1β)可以通过激活MEK5-ERK5-MEF2C信号通路,从而抑制大鼠脑缺血再灌注损伤后引起的炎症反应,继而发挥神经保护作用。
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