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大量研究表明脑缺血再灌注可以激活JNK，而且JNK激活在局灶和全脑缺血介导的神经元凋亡过程中发挥重要作用。但是，脑缺血诱导JNK激活的下游凋亡信号通路还有待进一步阐明。本文采用SD大鼠四动脉结扎全脑缺血模型，并利用含有GluR6羧基末端九个氨基酸的融合肽Tat-lGluR6-9c、JNK小分子抑制剂、PTEN抑制剂和PI3K特异性抑制剂，探讨了脑缺血GluR6介导的JNK激活的下游神经元凋亡信号通路以及Akt对下游凋亡通路的调控机制。
1．脑缺血GluR6介导的JNK激活下游神经元凋亡信号通路
为了研究脑缺血KA受体亚基GluR6介导的JNK激活下游神经元凋亡信号通路，我们采用SD大鼠四动脉结扎全脑缺血模型，于缺血前40分钟脑室注射Tat-G1uR6-9c，以免疫沉淀、免疫印迹和免疫组织化学方法研究蛋白间的相互结合及蛋白活性的变化。结果显示脑缺血／再灌注过程中，Tat-GluR6-9c一方面抑制了JNK的底物c-Jun的磷酸化以及随后引起的Fas-L表达的上调，另一方面还抑制了JNK胞浆底物14-3-3的磷酸化，减少了Bax从14-3-3／Bax二聚体上分离转位到线粒体以及线粒体内细胞色素c的释放，最终抑制了caspase-3的激活。我们的结果提示含有GluR6的KA受体介导的JNK激活最终是通过死亡受体通路和线粒体通路参与脑缺血／再灌注诱导的海马神经元凋亡的。
2．Akt1和JNK1/2介导的Bad磷酸化在缺血性脑损伤中起相反作用
为了研究Aktl和JNKl/2介导的Bad通路在脑缺血/再灌注诱导的海马神经元凋亡中的作用，我们采用SD大鼠四动脉结扎全脑缺血模型，于缺血前20分钟脑室注射SP600125或LY294002，或缺血前分五次腹腔注射bpV(pic)，用免疫沉淀、免疫印迹和组织学方法检测胞浆和线粒体中蛋白激酶、蛋白表达以及蛋白间相互作用的变化。结果显示JNK抑制剂SP600125抑制了脑缺血/再灌注海马CAl区神经元Bad(S128)的磷酸化，而对Bad(S136)磷酸化没有影响，但增加了p-Bad(S136)与14-3-3的结合，减少了Bad与Bcl-Xl的结合，明显抑制了线粒体中细胞色素C的释放和caspase-3的激活，促进了神经元的存活；PTEN抑制剂bpV(pic)激活了Aktl，促进了Bad(S136)的磷酸化，抑制了JNKI/2和Bad(S128)的激活，增加了脑缺血复灌后海马CAl区p-Bad(S136)与14-3-3的结合，减少了Bad与Bcl-Xl的结合，抑NT线粒体中细胞色素C的释放和caspase-3的激活，保护神经元免受缺血损伤，而P13K特异性抑制剂LY294002可以逆转bpV(pic)的上述作用。我们的结果提示Aktl和JNKl/2对Bad两个不同丝氨酸位点的磷酸化在缺血神经元的损伤中起到了相反的作用。
综上所述，脑缺血GluR6介导了JNK的激活，并进一步通过死亡受体通路和线粒体通路，最终导致海马CAl区神经元凋亡；JNKl/2磷酸化Bad(S128)促进了Bad介导的凋亡，而Aktl磷酸化Bad(S136)抑制了Bad凋亡通路。提示含GluR6亚基的KA受体参与了脑缺血/再灌诱导的海马CAl区神经元的损伤，并且Bad在脑缺血再灌介导的神经元凋亡中发挥了重要作用，将来也许会被作为脑中风治疗中一个新的药物作用的靶点。