GPER1介导的雌激素非基因组效应发挥全脑缺血神经元保护作用的在体实验研究

发布时间：2018-03-29 14:40

本文选题：脑缺血/再灌注损伤　切入点：G蛋白偶联的雌激素受体1　出处：《第四军医大学》2015年博士论文

【摘要】：缺血性脑血管病(ICVD)约占全部脑血管病的8%,属于神经科常见病和多发病,是威胁人类尤其是中老年人健康与生存的主要疾病之一。在我国,随着生活水平的提高,高血压、糖尿病患者的增多,缺血性脑卒中的发病率逐年增加,以每年9%的速度快速上升,病死率高达60%-80%,总人数已大大高于美、加、法、日、瑞士等国,发病率和死亡率均居世界前列。缺血性脑血中风患者即使存活,也会不可避免地留有后遗症,严重影响生活质量,成为家庭乃至社会沉重的负担。因此加强脑缺血再灌注后的保护性药物治疗研究将具有重大的现实意义。神经保护剂对于降低脑卒中的发病率、死亡率和致残率具有十分重要的意义。目前,无论是流行病学调查还是动物实验,均提示雌激素对脑缺血后神经元有保护作用。流行病学调查发现:性别不同,脑中风、心血管疾病的发生率及预后存在显著的差异。与同龄男性相比,女性绝经前高血压、脑中风、心肌缺血等发病率较低,绝经后的女性与同年龄阶段的男性相比,脑卒中发病率更高和预后更差;动物实验证实:无论是长期预防性给予生理剂量的雌激素还是脑缺血后即刻给予雌激素均能减少由于局部缺血造成的脑梗塞面积或全脑缺血造成的海马细胞损伤。雌激素的神经保护机制涉及多方面机制。由于雌激素是一种性激素,其激素效应在体内许多生理和病理过程中均起着重要的角色,临床运用雌激素作为神经保护剂将会带来很多副作用,例如:增加绝经女性患乳腺癌和生殖系统癌症的风险。因此,雌激素作为神经保护剂运用于临床存在广泛争议,这些争议的解决必须依赖我们对雌激素和雌激素神经保护机制的清楚认识。本研究共分为四部分实验。实验一的第一部分首先切除正常雌性大鼠的双侧卵巢进行去势,术后第1、3、5、7天采用剪尾采血法采取血液,应用电化学法检测去势SD大鼠血清E2浓度变化。通过术后1、3、5、7天的浓度变化曲线可以看出,与假手术组比,大部分动物在卵巢去势后血清E2浓度迅速下降,术后5天血清E2浓度下降近75%,术后7天时浓度均低于5pg/ml,根据血清检测结果可以确定卵巢去势是否完全,血清E2浓度可以作为卵巢去势模型是否成功的纳入标准。为了保证涉雌激素实验研究结果的可靠性,卵巢去势成功是建立可控的、恒定的E2水平的动物模型的基础。实验一第二部分应用免疫化学组织染色进行了GPER1在去势大鼠海马区神经元定位的研究,染色结果发现GPER1在大鼠海马区神经元有广泛的分布,GPER1蛋白免疫反应阳性在CA1-3区和齿状回神经元细胞膜上均呈现,表明GPER1定位在细胞膜上。实验二进行了四脑血管阻断全脑缺血模型建立的研究。应用显微外科技术和脑电监测持技术,以出现静息脑电图为判断标准进行模型的建立,72h后海马尼氏染色结果显示CA1区损伤严重,神经元出现大部分死亡,正常结构破坏,锥体细胞明显减少,排列紊乱,变性的锥体细胞核固缩,尼氏体大量脱失,尼氏染色变淡,仅残存极少量形态相对完好的神经元,证明了建模成功。保证了后继干预实验的顺利进行。实验三是关于G-1激活GPER1后对大鼠全脑缺血缺氧后海马的形态学及行为学保护的研究。在卵巢去势和四脑血管阻断全脑缺血缺氧的建模基础上,在缺血前后不同时间点注入不同剂量的G-1溶液,观察了各组缺血再灌注72h后的海马CA1区尼氏染色结果。7天后进行了各组的Morris水迷宫测试,以上结果为GPER1激活对海马神经元的保护作用提供了形态学和行为学证据。目前研究证明了G-1对全脑缺血后海马CA1区神经元损伤的保护作用具有时间和浓度依赖性,G-1能够减轻全脑缺血造成的认知功能障碍。实验四我们进行了GPER1激活对全脑缺血大鼠海马神经元损伤的保护机制研究。运用western blot技术检测了假手术组、缺血+空白对照组、缺血+G1(50μg,-1h)组缺血再灌注后1h、4h、12h各组及各时间点p-Akt、p-ASK1、p-JNK三种蛋白的表达水平,还检测了假手术组、缺血+G1(50μg,-1h)组、缺血+G1(50μg,-1h)+LY294002组缺血再灌注1h后p-Akt、p-ASK1、p-JNK蛋白的表达水平,实验结果发现GPER1激活明显提高缺血后1h海马CA1区p-Akt的水平,降低p-ASK1和p-JNK的水平,应用G-1后可以进一步提高p-Akt的水平和进一步降低p-ASK1和p-JNK的水平,G-1的这种效果可以被LY294002所阻断,这些结果证明了G-1通过PI3K/Akt的激活下调ASK1/JNK的活性能够有效保护全脑缺血对海马神经元造成的损伤,改善全脑缺血造成的认知功能障碍,预示着GPER1的激活在全脑缺血后有神经保护作用,可能成为脑缺血后药物的潜在治疗靶点。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：第四军医大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R743.3

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