颈内动脉线栓法建立小鼠局灶性脑缺血再灌注模型及磁共振表现
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中文摘要HtrA2/Omi调控线粒体未折叠蛋白反应及在脑缺血再灌注损伤中的作用研究背景:线粒体是真核细胞进行氧化还原反应的重要细胞器,是机体产生能量的源泉。
线粒体内稳态的平衡,是机体维持细胞正常运转,对应各种损伤刺激和缓解细胞死亡必不可少的。
当线粒体无法维持自身内稳态的平衡时,如线粒体质量控制蛋白的缺失、抗氧化防御系统受损、线粒体未折叠蛋白的大量堆积或线粒体生物合成的无法正常运转等,会造成严重的线粒体功能障碍,往往产生许多各种各样的疾病,像神经退行性病、癌症、老化、血管类疾病、糖尿病、心力衰竭等,严重威胁着人类的健康。
HtrA2/Omi(High temperature requirement factor A2,HtrA2)是一种进化保守的线粒体丝氨酸蛋白酶,由内质网合成,定位于线粒体膜间隙IMS(Mitochondrial intermembrane space,IMS)中。
HtrA2/Omi作为一种线粒体质量控制蛋白,能够识别错折叠蛋白暴露出来的疏水表面,发挥分子伴侣的功能,抵抗应激,具有细胞保护的作用。
但当线粒体受损,线粒体膜通透性增加时,HtrA2/Omi从线粒体释放并进入细胞质和(或)细胞核中,通过其AVPS结构域结合并抑制XIAP(X-linked inhibitor apoptosis protein,XIAP),引起下游Caspase9的活化,发挥促凋亡作用,最终使得细胞死亡。
此外,HtrA2/Omi还可通过其自身蛋白酶的作用直接介导Caspase-independent细胞凋亡,这也是其独特之处,可明显区别于其他线粒体促凋亡蛋白,如细胞色素C(Cytochrome C,CytC)、AIF(Apoptosis inducing factor,AIF)和Smac/DIABLO(Second mitochondria-derived activator of caspases,Smac/DIABLO)。
血管性痴呆(VD)动物模型制作及方法一、双侧颈总动脉阻断模型(Model of occlusion of bilaterial carotis communis artery)(1)复制方法雄性大鼠,体重为250~300g。
以水合氯醛(按350~400mg/kg体重的剂量)经腹腔注射麻醉后仰卧位,剃除颈部毛发,手术区域皮肤消毒。
颈部正中切口,钝性分离双侧颈总动脉,用1号线将其行结扎。
缝合切口后再行局部消毒,小心放回笼内(每笼一只待其完全清醒)。
局部伤口缝合前,可用庆大霉素3~5滴滴入局部伤口内防止感染。
术后正常饲养12周,自第13周起可开始分组给药治疗。
行为学检验可采用穿梭箱法和Morris水迷宫分析系统,进行定位航行实验和空间探索试验。
(2)模型特点术后的1~3周,陆续有动物死亡发生,其死亡率在20%~40%,因此需根据实验情况增加手术动物的总数。
(3)比较医学该模型由于阻断了双侧颈总动脉,造成了脑部急性供血不足,随后可通过基底动脉和基底动脉环血流调节以及逐渐形成的侧支循环所改善,但海马区达不到正常脑供血水平,形成慢性大脑缺血,模拟了人类由于血管粥样硬化使头颈动脉逐渐狭窄所致的慢性大脑供血不。
水迷宫实验显示,动物的定位航行和空间探索能力均降低,痴呆率达80%左右。
该模型可用于研究痴呆脑组织的形态及病理生理变化机制,也可用于判定某些治疗手段和药物的效果。
二、双侧颈总动脉、椎动脉阻断模型(Model of occlusion of bilaterial carotis communis artery with vertebral artery)(1)复制方法雄性大鼠,体重为300~350g。
以水合氯醛(按350~400mg/kg体重的剂量)经腹腔注射麻醉后俯卧位固定于立体定位仪上,剃除颈部毛发,手术区域皮肤消毒。
行背侧颈部正中切口,逐层钝性分离暴露双侧第1颈椎横突小孔,用直径0.5mm的电凝针烧灼双侧翼小孔内的椎动脉,造成闭塞。