脑组织缺血耐受性与凋亡相关基因NF-KB及caspase-3的表达研究
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三氧化二砷诱导A375细胞凋亡过程中NF-κB、C-IAP2及Caspase-3的信号传导途径研究摘要目的:观察三氧化二砷(arsenic trioxide, As2O3)诱导人黑素瘤A375细胞凋亡过程中NF-κB、C-IAP2、Caspase-3的变化,以及As2O3对A375细胞和正常成纤维细胞的生长抑制作用。
方法:As2O3作用于A375细胞和正常成纤维细胞,HE染色法观察细胞的形态学变化,四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测As2O3对细胞生长的影响;As2O3和Caspase-3特异性阻断剂Ac-devd-cho(N-Acetyl-Asp-Glu-Val-Asp -CHO)单独或联合作用于A375细胞,MTT法检测对A375细胞的生长抑制作用;Western blot法检测NF-κB核蛋白的表达和Caspase-3蛋白的活化、免疫组织化学法检测Caspase-3激活蛋白的表达、半定量RT-PCR法检测C-IAP2 mRNA的表达。
结果:①HE染色显示As2O3能引起细胞形态改变,相同作用浓度对A375细胞形态改变比成纤维细胞显著。
②2.5~12.5μmol/L的As2O3对A375细胞和正常成纤维细胞均有抑制生长的作用,相同条件下A375细胞生长抑制率高于成纤维细胞,差异具有统计学意义(P<0.05)。
③As2O3对A375细胞的生长抑制具有浓度和时间依赖性,As2O3单独作用24h和48h的半数抑制浓度(IC50)分别为11.52μmol/L 和4.43μmol/L;As2O3与20μmol/L Ac-devd-cho联合作用24h和48h的IC50分别为18.76μmol/L和9.82μmol/L。
④2.5、5.0、10.0μmol/L As2O3作用于A375细胞24h,Western blot结果显示NF-κBp65核蛋白表达比值分别为(39.60±7.76)%、(10.17±0.90)%和(4.43±0.91)%;Caspase-3蛋白比值分别为(10.03±2.06)%、(23.43±3.28)%和(35.70±4.61)%;RT-PCR法检测C-IAP2 mRNA表达的比值为(66.78±15.46)%、(30.16±5.52)%、(6.46±4.54)%,上述各指标与相应对照组比较及组内两两比较差异均具有统计学意义(P<0.01)结果表明随着As2O3作用浓度的增加,Caspase-3激活型蛋白增多、NF-κBp65核蛋白和C-IAP2 mRNA表达下降。
甲钴胺对大鼠缺血-再灌注损伤神经细胞凋亡及Caspase-3mRNA表达的影响∗苏建华;陈玉芳;唐金荣;丁新生;肖杭【期刊名称】《医药导报》【年(卷),期】2016(35)6【摘要】Objective To investigate the effects of methycobal on the expression of Caspase-3 in brain tissue after cerebral ischemia reperfusion in rats. Methods Rats were randomly divided into sham-operation group, model control group, nimodipine group and low-dose methycobal group, high-dose methycobal group(n=30 in each group).Rats in the sham-operation group and model control group were administered intragastrically with 0.9% sodium chloride solution, rats in the nimodipine group were treated with 1 mg . kg-1 . d-1 of nimodipine, rats in the low- and high-dose of methycobal groups were given 50 and 100 μg.kg-1 .d-1 of methycobal, respectively. The rat model of cerebral ischemia reperfusion was established by middle cerebral artery occlusion with suture method for 3 h.Neurological deficit scores were evaluated 24 h after reperfusion.The apoptosis of perifocal cortex cells was detected by TUNEL method and the expression of Caspase-3 was analyzed by RT-PCR 6, 12 and 24 h after reperfusion. Results Neurological deficit scores in model control group, nimodipine group, low-dose methycobal group and high-dose methycobal group were 2.70±0.52, 1.30±0.51, 2.20±0.75 and 1.30±0.81,pared with model control group, neurological deficit scores were significantly different in the nimodipine group, low-dose methycobal group and high-dose methycobal group(P<0.05 orP<0.01).There were no significant differences between the high-dose methycobal group and nimodipine group ( P>0. 05 ) . There was a significant difference between the high-dose methycobal group and low-dose methycobal group( P<0. 05 ) . The results of apoptosis by TUNEL were as follows: compared with model control group, the apoptosis decreased obvsiouly in the nimodipine group, low-dose methycobal group, and high-dose methycobal group at each time point.There was significant difference between the high-dose methycobal group and nimodipine group at the end of the 24th hours (P<0.01).Compared with low-dose methycobal group, there were significant differences in the high-dose methycobal group at the end of 6th, 12th and 24th hours(P<0.01 or P<0.05).The results of RT-PCR were as follows: there was expression of caspase-3 mRNA in the perifocal cortex of all groups, with weak expression in the sham-operation pared with the sham-operation group, the expression of caspase-3 mRNA was increased significantly in the model control group(P<0.01).The expression of caspase-3 mRNA was reduced significantly in the nimodipine group, the low-dose methycobal group and high-dose methycobal group as compared with model control group at each time point( P<0.05 or P<0.01) , but it was not significantly different in the low-dose methycobal group and high-dose methycobal group as compared with that of the nimodipine group(P>0.05).There weresignificant differences between the high-dose methycobal group and low-dose methycobal group at the end of 24 h(P<0.05). Conclusion Methycobal can protect the brain cells from injury after cerebral ischemia reperfusion by adjusting the expression of Caspase-3m RNA, and the high-dose methycobal is more effective.%目的:探讨甲钴胺对缺血-再灌注大鼠脑组织半胱氨酸天冬氨酸酶3( Caspase-3) mRNA表达的影响。
血清IL-18、Caspase-3水平与新生儿缺氧缺血性脑病的相关性李学玲;董红芬【摘要】目的探讨血清白介素-18(IL-8)、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)与新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)的相关性.方法 HIE患儿50例为HIE 组,正常足月新生儿30例为对照组.2组新生儿均在出生后1d、3d、7d采集外周静脉血,分离血清ELISA法检测血清中IL-8、Caspase-3水平.结果 HIE组轻度患儿血清IL-18、Caspase-3水平与对照组无显著差异(P>0.05).出生1d、3d、7d 后,HIE组中度、重度患儿血清IL-18、Caspase-3水平显著高于轻度(P<0.05),重度患儿血清IL-18、C∞pase-3水平显著高于中度(P<0.05).出生3d时,HIE组中度、重度患儿血清IL-18、Caspase-3水平显著高于出生1d、7d(P<0.05).HIE患者的IL-8和Caspase-3水平无相关性.结论 IL-8、Caspase-3均参与了新生儿HIE的病理生理过程,血清IL-8、Caspase-3水平与HIE病情轻重与病程变化密切相关.【期刊名称】《实用临床医药杂志》【年(卷),期】2016(020)003【总页数】3页(P81-83)【关键词】白介素-18;天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3;新生儿缺氧缺血性脑病【作者】李学玲;董红芬【作者单位】宝鸡职业技术学院医学分院,陕西宝鸡,721013;浙江省宁波市北仑区妇幼保健院儿童保健科,浙江宁波,315800【正文语种】中文【中图分类】R722新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)是新生儿死亡和致残的重要疾病之一,是围生期窒息、缺氧所导致的缺氧缺血性脑损害(HIBD),临床表现为一系列的神经系统异常表现[1]。
目前,HIE的发病机制尚未完全清楚,而现有临床研究结果表明,再灌注损伤在HIBD中起着重要作用,而细胞因子参与的炎症反应在再灌注损伤中亦发挥着重要作用,因此与HIE的发病密切相关。
核转录因子NF-KB对脑缺血再灌注干预机制的研究进展于凌志1贾孟辉2,3付慧玲2王佩佩2 左艳丽1刘丽2 李占涛1苏丹1(1.宁夏医科大学中医学院宁夏银川750004; 2.宁夏医科大学第二附属医院宁夏银川750001;3. 回医药现代化省部共建教育部重点实验室宁夏银川750004)【摘要】核转录因子NF- KB是存在于脑组织多种细胞内的一种具有多项转录作用的调节因子,在脑缺血再灌注损伤时被激活,进而启动相关靶基因的转录,参与炎症反应、免疫反应、细胞凋亡和自由基损伤等生理病理过程。
因此,对NF-KB作用机制的深入研究,对于缺血性脑血管疾病的临床防治具有重要意义。
【关键词】核转录因子NF- KB;脑缺血再灌注;炎症反应;细胞凋亡;自由基损伤NF-KB(nuclear factor of kappa B)是一种核转录因子[1]。
是B淋巴细胞前体细胞中发现的一种核蛋白,是细胞内信号转导的中间枢纽,参与机体的生长发育过程及组织病变的病理过程。
作为一种多向性转录调节蛋白,其主要作用是调控编码多种细胞因子、趋化因子、生长因子、细胞豁附分子、免疫受体、氧化应激相关酶、转录因子、急性时相蛋白等,参与免疫、炎症、细胞凋亡等生理和病理过程中的基因表达调控。
近年来,NF-KB对脑缺血再灌注的干预研究方兴未艾、进展顺利。
兹综述之,谨供同道参考。
1 NF-KB的结构、特征和生物学特点1986年,Sen和Baltimore[2]首次报道从成熟B淋巴细胞的核抽提物中,检测到了一种能与免疫球蛋白K轻链基因增强子上一段10bp的核苷酸序列(GGGACTTTCC)特异结合的核蛋白,称为NF-KB。
NF -KB属于Rel蛋白家族,有5种亚单位:RelA(p65)、RelB、c-Rel、pl05/P50(NF-KBl)和P100/p52(NF-KB2)。
NF-KB所有的亚单位N端有一段相同的结构域,具备形成二聚体、核转移、结合特定DNA的特性。
综 述针刺治疗缺血性中风的实验研究进展3朱 庆,倪光夏△(南京中医药大学第二临床医学院,江苏南京210029)关键词:中风;针刺;研究进展中图分类号:R 246.2 文献标识码:A 文章编号:1005-0779(2010)01-0061-023基金项目:江苏省中医药科技研究专项课题,HL07005;江苏省针灸学重点实验室开放课题,K 5。
作者简介朱 庆(3),女,级针灸专业硕士研究生。
△通讯作者倪光夏(6),男,副教授,副主任医师,研究方向针灸和针药结合治疗脑梗死的临床及基础研究。
缺血性中风是危害人类健康的常见疾病,近年来有逐年增多的趋势,其发病率、致残率、死亡率,均居各类疾病之首。
针刺是治疗脑缺血的有效手段之一,其对缺血性中风的保护、修复作用以及内在的调节机制一直是研究的重点并具有重要的临床意义。
现将近几年针刺治疗缺血性中风的实验研究进展综述如下。
1 增加脑缺血区的血供针刺能有效改善缺血性脑血管病患者缺血区脑供血不足的异常状态,增强脑动脉弹性,使紧张度下降,血管扩张,血流增加,从而提高脑组织氧分压,增加病灶周围脑细胞营养,促进中风病人的康复。
张红星等[1]发现头针能增加急性局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠脑缺血局部血流量,升高血浆cA MP 含量。
蒋红芝等[2]对局部脑缺血大鼠右侧后三里、曲池、少海针刺治疗,激光多谱勒检测发现梗死边缘区72h 后血流值增加。
另有研究表明缺血急性期给予电针刺激可以增加缺血区血流[3]。
易玮等[4]对局灶性脑缺血大鼠,给予电针督脉大椎、百会穴治疗后,采用氢气清除法测量缺血区局部脑血流量(r CB F),发现缺血组在治疗10m in 后,r C B F 迅速恢复,证明电针能够迅速改善脑缺血后缺血区局部脑血流量,从而保护神经元缺血性损伤。
2 病理形态学改变脑组织形态学可直接反映神经细胞的形态及功能状态,指标客观,大鼠MCA O 后,缺血区可见不同程度的缺血、坏死,脑组织明显肿胀,细胞数目减少。
脑缺血预处理及其耐受机制的研究进展王金春;卢振春;孙锋;宋利春【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2004(008)016【摘要】脑缺血预处理(brainischemic preconditioning,BIP)及其耐受机制是近几年来神经科专家研究的热门课题.短暂局灶缺血诱导产生的局灶缺血耐受和患者经历多次短暂性脑缺血发作(transientischemic attack,TIA)的情况最相似.国内外学者运用多种脑缺血预处理模型对脑缺血耐受机制进行研究,多数人认为BIP一般机制为缺血预处理可引起组织释放以腺苷为主的内源性递质与相应的受体结合,通过激活信号传导通路启动特定的基因表达出具有保护作用的效应物.BIP产生的耐受是对缺血损伤产生的一种明显迟发并持续性的神经保护作用,今后可进一步研究将BIP现象用于脑退化性病变、创伤和放射性损伤的治疗.【总页数】3页(P3099-3101)【作者】王金春;卢振春;孙锋;宋利春【作者单位】沈阳市第五人民医院神经内科,辽宁省沈阳市 110023;沈阳市第五人民医院神经内科,辽宁省沈阳市 110023;沈阳市第五人民医院神经内科,辽宁省沈阳市 110023;中国医科大学第二临床学院神经内科,辽宁省沈阳市,110004【正文语种】中文【中图分类】R743【相关文献】1.针灸预处理诱导脑缺血耐受机制的实验研究进展 [J], 郑仕平;韩为;2.运动预处理诱导脑缺血耐受机制的研究进展 [J], 吴孝军;朱路文;李宏玉;唐强3.脑缺血耐受机制及脑缺血预处理的研究进展 [J], 巴晓红;巴彩凤;李艳君4.针灸预处理诱导脑缺血耐受机制的实验研究进展 [J], 郑仕平;韩为5.脑缺血预处理和脑缺血耐受机制的研究进展 [J], 王小琴;邹玉安;郭春燕因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
NF-k b 在..脊髓损伤中的研究进展张文艳成都医学院临床本科6班摘要核转录因子κB(Nuclear factor-kappa B,NF-κB)存在于多种组织细胞中,具有广泛的生物学活性。
通过调控多种基因的表达,NF--κB参与免疫反应、炎症反应、细胞凋亡等多种生物进程。
本文就NF--κB的结构、性质和其在脊髓损伤中的机制作一综述。
关键词NF-κB/Rel家族;炎症;脊髓损伤核转录因子(NF-κB)是一类核转录因子,在生物体内各种类型的细胞中普遍存在。
NF-κB是一种能与免疫球蛋白K轻链基因增强子KB序列(GGGACTTTCC)特异结合,调节其基因表达的核蛋白因子。
NF—KB是普遍存在于各种真核细胞内的的一种快反应转录因子。
几乎存在于脊髓所有的细胞中,主要包括血管内皮细胞、神经元和神经胶质细胞等。
脊髓损伤是一种严重威胁人类健康的常见外伤,不单纯是神经纤维的直接机械性损伤,更主要是伤后继发损害不断加重,发展成为不可逆改变。
继发性损伤主要的病理机制有以下几个方面:过氧化基团的释放、细胞结构与成分的变化、细胞凋亡与细胞坏死以及细胞因子和生长因子一系列变化[16]核转录因子(NF-KB)信号转导途径在脊髓损伤后炎症细胞、神经元和内皮细胞中的活化,活化的NF-KB主要通过调控靶基因转录生成的产物(如细胞因子、黏附分子和诱生型一氧化氮合酶等)来参与继发损伤的过程[1]。
1.NF-κB的概述1.1 NF-κB/Rel蛋白家族及结构NF-κB蛋白家族在哺乳动物细胞中存在5个家族成员,包括p50(NF-κB1)、p52(NF-κB2)、RelA(p65)、RelB、e-Rel。
典型的NF-κB是p50和p65的异源二聚体,也是其活性的主要形式。
因这些亚基的N-末端均有约300个氨基酸残基的Rel同源区(rel homology domain ,RHD)[2],故统称为NF-κB/Rel蛋白家族。
其RHD内含DNA结合区,二聚体化区和核定位序列,分别具有与DNA κB序列结合、与同源或异源亚基二聚体化以及与NF-KB抑制蛋白(IκB)家族成员相互作用并携带核定位信号(NLS),参与活化的NF-κB由细胞质向细胞核的迅速移动等功能。
脑组织缺血耐受性与凋亡相关基因NF—KB和caspase一3的表达研究硕士研究生:马春野指导教师:尹琳教授专业名称:神经病学摘要背景:脑组织缺血耐受(cerebralischemictolerance,CIT)是指经短暂缺血预处理的脑组织对随后的严重缺血产生明显增强的耐受性的现象。
脑组织缺血耐受现象在近年来的研究中已得到了证实,它的发生机制目前仍不十分清楚,可能涉及凋亡相关基因的表达,其中核因子一KB(nuclearfactor.KB,NF。
KB)和caspase.3备受关注。
目的:研究脑缺血预处理对再次脑缺血的神经功能、脑含水量以及脑组织中NF.KB和caspase一3表达的变化,探讨脑缺血预处理引起的脑保护机制。
为临床缺血性脑血管病的防治提供理论依据。
方法:48只健康雄性Sprague.Dawley(SD)大鼠(体重200~2509)随机分成3组:假手术组(IFl6)、脑缺血预处理组(n=16)、脑缺血组(n=16)。
假手术组:颈部正中切口暴露右侧颈总动脉后缝合皮肤。
脑缺血预处理组:按Koizumi线栓法改良制成局灶.局灶脑缺血模型。
大鼠麻醉后暴露右侧颈总动脉、颈外动脉和颈内动脉,结扎颈外动脉远端,并离断颈外动脉远端,在颈外动脉近心侧残端剪一小口,经此小口插入备好的线栓(直径O.205ram高弹力碳素鱼线,插线头蘸蜡成圆头,临用时蘸取肝素),经颈内动脉入颅至大脑前动脉,阻滞大脑中动脉血流,缺血30分钟后,拔出线栓,结扎颈外动脉残端,缝合皮肤。
24小时后在右侧颈总动脉剪-d,口,经颈内动脉再栓至右侧大脑前动脉,再缺血时间为24小时。
脑缺血组:直接从颈总动脉进线栓至右侧大脑前动脉,阻滞大脑中动脉血流,缺血时间为24小时。
分别观察三组动物的以下指标:按Bederson法进行神经功能评价(每组8只);以干湿重法计算脑含水量(每组8只),脑含水量(%)=(湿重一千重)/湿重;用免疫组织化学方法检测大鼠海马组织NF.KB和caspase一3的表达(每组8只)。
结果:(1)神经功能评分:假手术组(n=8)均为0分:预处理组(n---8),神经功能评分为2只0分,4只1分,1只2分,1只3分,平均1.13±0.99;脑缺血组(n=8),2只】分,2只2分,4只3分,平均2.25±0.89。
各组间比较差异显著(p<0.05)。
(2)脑含水量测定:假手术组脑含水量平均为69.9±0.38,预处理组脑含水量平均为75.5±O.54,脑缺血组脑含水量平均为81.9±0.55,各组问比较差异显著(p<0.05)。
(3)基因表达检测:假手术组、预处理组和脑缺血组NF—KB表达分别为11.2±2.59、25.4±3.78和38.6±7.67;假手术组、预处理组和脑缺血组caspase.3表达分别为0.8±0.84、27.2±3.42和37.8±4.49。
预处理组NF-KB和caspase.3的表达低于脑缺血组,高于假手术组,各组间比较差异显著(p<0.05)。
结论:缺血预处理后的大鼠神经功能得到改善,脑缺血预处理后再次缺血的脑水肿程度要轻予脑缺血组,预处理组NF,KB和caspase一3的表达低于脑缺血组,提示缺血预处理后的大鼠脑组织耐受性明显增强,对再次缺血产生脑保护作用。
凋亡相关基因NF-KB和caspase-3的表达减少在这种脑保护机制中可能起重要作用。
关键词:脑组织缺血耐受缺血预处理凋亡NF—KBcaspase一3・2・Thestudyonthetolerancetocerebralischemiaandtheexpressionofgenes(NF—KBandcaspase一3)relatedtoapoptosisPostgraduate:MaChunYeSupervisor:Professor:YinLinSpecialty:NeurologyAbstractBackground:Cerebralischemiatolerance(CIT)meansthattransientischemiapreconditioningcallincreasethetoleranceobviouslytosevereischemiainjurylater.ThephenomenonofCITinrecentyearshasalreadygottheproof.MechanismofCtT,thoughitisnotreallyunderstood,involvestheexpressionofgenesrelatedtoapoptosis,inwhichNF-KBandcaspase一3beingwidelyconcerned.objective:Toinvestigateeffectsofischemiapreconditioningonneurologicalfunction,brainwatercontent,expressionofNF-KBandcaspase一3inthehippocampaltissueinratsafterbrainischermaagain,andtoinvestigatethebrainprotectingmechanismproducedbyischemiapreconditioning.Methods:48healthymaleSprague-Dawley(SD)rats(weight200~2509)wererandomlydividedinto3groups:falseoperationgroup(n=16),ischemiapreconditioninggroup(n=16),andischemiagroup(n216).Falseoperationgroup:sewinguptheskinafterexposingthecominoncarotidartery(CCA)intherightside.Ischemiapreconditioninggroup:afocal-focalcerebralischemicmodel,adoptingthethreadembolismmethodaccordingtoKoizumi.Exposingrightcommoncarotidartery(CCA),externalcarotidartery(ECA),andinternalcarotidartery(ICA)of・3’anaesthetizedrats,ligatingECAnearheadandcuttingECAaway.ShearingasmallmouthontheECAnearhean,andthroughitinsertingathread(adiameter0,205mmcarbonfishinglineofhighelasticitydrippingcandleforaroundheadattheendofthethreadanddippingheparinbeforeusing)fromICAtoanteriorcerebralartery(ACA)toblockMCAbloodflowby30minutes,thenpullingoutthethread,ligatingECAnub,andsewinguptheskin,After24hours,athreadwasinsertedtoACAintherightsideagainthroughCCAby24hours.Ischemiagroup:AthreadwasinsertedtoACAintherightsidedirectlythroughCCAby24hours.Thefollowingindexesin3groupswereobservedrespectively:neurologicalfunction(accordingtoBedersonmethod,8ofeachgroup);thewatercontentofbrain(wetweightanddryweightmethod,8ofeachgroup),andtheandcaspase・-3inhippocampaltissueofratsexpressionofNF・,KB(irnmunohisto.chemistrymethod,8ofeachgroup).Results:Themeanscoreofneurologicalfunctionwas0.1.13±0.99and2.25±0.89infalseoperationgroup,ischemiapreconditioninggroupandischemiagrouprespectively,andthedifferencewassignificantrp<O.05).Thewatercontentofbrainwas69.9±0.38,75.5±0.54and81.9±0.55in3groupsrespectively,also,thedifferencewassignificant(p<0.05).AndtheexpressionofNF.KBwas1I.2±2.59.25.4±3.78and38.6±7.67in3groupsrespectively;theexpressionofcaspase一3was0.8±0.84.27.2±3.42and37.8±4.49in3groupsrespectively.TheexpressionsofNF—KBandcaspase一3inischemiapreconditioninggroupwerelowerthanthoseinischemiagroup,buthigherthanthoseinfalseoperationgroup,thedifferencewassignificant(p<0.05).Conclusion:Scoreofneurologicalfunctionandwatercontentofbraininpreconditioninggroupwerebetterthanthoseinischemiagroup,andtheexpressionofNF.KBandcaspase一3inpreconditioninggroupwasischemia10werthanthatinischemiagroup.Theresultssuggestedthatthetoleranceobviouslytosevereischeml8。