脑内冷诱导RNA结合蛋白的表达及其神经保护作用研究

发布时间：2017-12-30 14:15

本文关键词：脑内冷诱导RNA结合蛋白的表达及其神经保护作用研究　出处：《中国人民解放军军医进修学院》2010年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】： 当环境温度降低时,生物体会产生一组蛋白来适应环境变化,通常该组蛋白被称为“冷休克蛋白”(cold shock proteins, CSPs)。冷诱导RNA结合蛋白(cold inducible RNA-binding protein, CIRP)是一种典型的CSPs,在人体和动物细胞中均有表达。这种低温下高效表达的蛋白可能具有神经保护作用,但目前对CSPs功能的研究还处于起步阶段,低温条件下的在体(in vivo) CIRP的表达还未见报道。本实验首先对CIRP mRNA在大鼠脑皮层、海马、下丘脑等不同脑区中常温条件下的表达进行定性分析,并将其低温条件下2h后短时间内表达量的变化做半定量测定。利用荧光定量real-time PCR对低温条件下CIRP mRNA在大鼠大脑皮层、海马和心脏、肝脏中的表达变化差异做定量比对。结果显示,正常条件下CIRP mRNA在皮层和海马中的表达明显强于下丘脑,脑内上述区域中CIRP mRNA的表达在低温处理后均有明显增加,但下丘脑表达增高早于皮层和海马。低温情况下,脑皮层和海马的CIRP mRNA表达量会明显增高,但心脏和肝脏中则无显著变化。其次,实验利用四血管全脑缺血模型,检测了脑缺血及低温保护后缺血脑组织中CIRP mRNA表达量的变化。为进一步验证缺血、低温对脑中能量代谢的影响,我们检测脑组织中乳酸、丙酮酸含量和糖代谢关键酶磷酸果糖激酶(phosphofructokinase, PFK)水平。结果显示,低温、缺血条件下,随时间推移,CIRP mRNA的表达量均有明显增加。但单纯缺血脑组织CIRP mRNA表达增高量明显低于接受低温预处理的脑组织,并且缺血损伤可以延迟脑中CIRP mRNA的表达,但不能影响CIRP mRNA表达增高程度。同时CIRP mRNA的表达与脑中能量代谢没有线性关系。为验证CIRP的神经保护作用,本实验通过慢病毒感染人脑胶质瘤细胞(SHG-44)使CIRP在细胞内表达增高,形成CIRP过表达。然后检测了细胞内有神经保护作用的表皮生长因子(EGF)、血管内皮生长因子(VEGF)、神经营养因子(NGF)、脑源性营养因子(BDNF)、bcl-2等有神经神经保护作用因子的mRNA表达量。结果显示,CIRP过表达可以使EGF的表达增高。提示EGF的增高是CIRP实现神经保护的途径之一本实验观察了CIRP mRNA在低温和全脑缺血模型中的表达特点,明确了全脑缺血对CIRP表达的影响,并且通过分析CIRP mRNA表达量与能量变化的关系,说明CIRP mRNA的表达所产生的神经保护作用与脑能量代谢无关。实验观测到CIRP增高可以使具有神经保护作用的EGF表达增高,证实CIRP确实具有一定的神经保护作用。
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【学位授予单位】：中国人民解放军军医进修学院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：R346

【参考文献】