彭金亮,熊麗嬌,劉向紅△
腦缺血再灌注(ischemia-reperfusion,I-R)損傷是引起腦梗死后遺癥的主要原因,但其具體發(fā)病機(jī)制尚不明確,通常認(rèn)為可能與氧化應(yīng)激、細(xì)胞凋亡、炎性反應(yīng)、自噬、離子通道等有關(guān),可引起神經(jīng)元損傷,導(dǎo)致神經(jīng)功能障礙[1]。銀杏二萜內(nèi)酯葡胺(ginkgo diterpene lactone meglumine,GDLM)注射液主要成分為銀杏內(nèi)酯,可治療腦梗死[2]。目前,GDLM 對(duì)神經(jīng)保護(hù)作用的具體作用機(jī)制尚不明確。磷酯酰肌醇-3 激酶(phosphatidylinositol-3 kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,AKt)/雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信號(hào)通路參與神經(jīng)細(xì)胞的生長(zhǎng)、增殖及凋亡等過(guò)程,該通路在腦I-R 損傷中也起著重要作用[3]。多項(xiàng)研究顯示,激活PI3K/AKt/mTOR 信號(hào)通路能夠抑制神經(jīng)元過(guò)度自噬,改善腦I-R 造成的神經(jīng)缺損癥狀[4-5]。本研究通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn),觀察GDLM 對(duì)腦IR 和氧糖剝奪后海馬神經(jīng)元的保護(hù)作用,以期明確其與氧化應(yīng)激和PI3K/AKt/mTOR信號(hào)通路的關(guān)系。
1.1 材料 雄性SPF 級(jí)6 周齡SD 大鼠30 只,體質(zhì)量180~200 g;孕17 d SD大鼠10只,體質(zhì)量226~275 g,購(gòu)自北京維通利華公司;所有大鼠均飼養(yǎng)于恒溫23 ℃,晝夜節(jié)律光照(12 h∶12 h明暗)環(huán)境,自由進(jìn)食。GDLM購(gòu)自江蘇康緣藥業(yè)股份有限公司(國(guó)藥準(zhǔn)字Z20120024)。TUNEL 凋亡試劑盒(C1086)購(gòu)自碧云天生物科技有限公司。尼氏染色試劑盒(DK0022)購(gòu)自北京雷根生物科技有限公司。DMEM 培養(yǎng)基、neurobasal 培養(yǎng)基、胎牛血清(FBS)、馬血清、B27 培養(yǎng)基添加劑、胰酶、青霉素及鏈霉素購(gòu)自美國(guó)Gibco 公司。MTT、多聚-L-賴(lài)氨酸、二甲基亞砜(DMSO)及牛血清白蛋白(BSA)購(gòu)自美國(guó)Sigma 公司。Neurofilament、PI3K、磷酸化AKt(pAKt)及mTOR 多克隆抗體購(gòu)自英國(guó)Abcam 公司。β-actin多克隆鼠源一抗、羊抗兔及羊抗鼠二抗購(gòu)自中杉金橋有限公司。谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-PX)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)及丙二醛(malondialdehyde,MDA)試劑盒購(gòu)自南京建成生物工程研究所。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)經(jīng)醫(yī)院動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2 體內(nèi)實(shí)驗(yàn)
1.2.1 大鼠分組及處理 30只SD大鼠按隨機(jī)數(shù)字表法分為假手術(shù)(Sham)組、I-R 組和GDLM 組,每組10只。Sham 組大鼠暴露并分離右側(cè)頸總動(dòng)脈、頸內(nèi)動(dòng)脈、頸外動(dòng)脈,但不插入栓線。GDLM 組及I-R 組建立腦I-R 模型。GDLM 組在建模后于尾靜脈注射GDLM 注射液(10 mg/kg,1 次/d),Sham 組和I-R組給予等劑量生理鹽水注射。3組大鼠均于術(shù)后72 h處死并采集腦組織。
1.2.2 大鼠腦I-R 模型建立 參照文獻(xiàn)[6],GDLM 組及I-R組大鼠腹腔注射10%水合氯醛麻醉,仰位固定,切開(kāi)皮膚,分離右頸總動(dòng)脈、頸外及頸內(nèi)動(dòng)脈,結(jié)扎頸總動(dòng)脈和頸外動(dòng)脈,并在頸總動(dòng)脈靠近分叉處預(yù)留線,動(dòng)脈夾夾閉分叉處,在頸總動(dòng)脈靠近交叉口處剪一小口,將栓線向頸內(nèi)動(dòng)脈緩慢插入,插入深度約18 mm,有明顯阻力時(shí)表明栓線已造成右側(cè)大腦中動(dòng)脈栓塞,2 h后拔出栓線,恢復(fù)大腦中動(dòng)脈的血液供應(yīng),實(shí)現(xiàn)再灌注,建立大鼠I-R模型,若再灌注順利則模型建立成功??p合切口,皮膚消毒,抗生素預(yù)防感染。2組均成功建立I-R模型。
1.2.3 腦組織TTC 染色 每組大鼠隨機(jī)抽取4 只取腦,置于腦模,沿大腦的冠狀面切成約2 mm 厚的腦片7 片,前后2 片丟棄,留中間5片,放入預(yù)熱的TTC溶液中,37 ℃避光染色15 min,中途翻面以便著色均勻,腦片取出后以磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline,PBS)洗1 遍,4%多聚甲醛固定液(PFA)固定4~6 h。拍照觀察,Image J 軟件測(cè)算腦梗死體積(%)=梗死體積/總體積×100%。
1.2.4 尼氏染色觀察3組大鼠海馬形態(tài)的變化 3組大鼠均于干預(yù)72 h 后隨機(jī)抽取3 只取腦內(nèi)海馬組織,進(jìn)行-20 ℃低溫冰凍切片,厚度為4 μm,晾干行尼氏染色,中性樹(shù)膠封片,顯微鏡下(×50或×200)觀察形態(tài)變化。
1.2.5 TUNEL 染色觀察3 組大鼠海馬組織凋亡情 況 3 組大鼠干預(yù)72 h 后隨機(jī)抽取3 只取海馬組織,-20 ℃低溫切片厚度4 μm后4%多聚甲醛固定,PBS清洗,TritonX-100通透,按照TUNEL 試劑盒說(shuō)明進(jìn)行TUNEL 染色,使用蛋白酶K 進(jìn)行消化,PBS 洗滌2 次,滴入TUNEL 反應(yīng)液及復(fù)合液,使用DAB 顯色,經(jīng)蘇木素染色,封片后觀察。隨機(jī)抽取大鼠海馬CA3區(qū)的組織切片5張,每張隨機(jī)讀取5個(gè)視野,染色呈現(xiàn)為棕褐色的細(xì)胞為凋亡陽(yáng)性細(xì)胞,計(jì)算細(xì)胞凋亡率(%)=視野內(nèi)棕色陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)目/總細(xì)胞數(shù)×100%。
1.2.6 Bradford 法定量測(cè)定3 組海馬氧化應(yīng)激指標(biāo) 3 組大鼠干預(yù)72 h 后,隨機(jī)抽取3 只分離海馬組織并剪碎后按1∶9的體積比加入4 ℃生理鹽水成組織勻漿。參照蛋白質(zhì)定量試劑盒說(shuō)明書(shū),每個(gè)樣品取20 μg蛋白檢測(cè)MDA含量、GSH-PX和SOD活性的變化。
1.3 體外實(shí)驗(yàn)
1.3.1 胎鼠原代海馬神經(jīng)元的培養(yǎng) 原代海馬神經(jīng)元取自10 只孕17 d SD 大鼠胚胎,胎鼠海馬組織用解剖顯微鏡解剖后放入Hank’s 解剖液中。取部分海馬組織,剪碎后加入0.125%胰酶37 ℃水浴18 min,加入含10%胎牛血清的DMEM 培養(yǎng)液終止消化,輕輕吹打,以1×105/mL 的密度種植于多聚-L-賴(lài)氨酸(0.1 g/L)包被后的培養(yǎng)板中,置于37 ℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)[7]。培養(yǎng)液中加入100 U/mL 青霉素、100 mg/L 鏈霉素、10%胎牛血清和10%馬血清。24 h后全量換液,更換為neurobasal+B27 無(wú)血清培養(yǎng)體系,以后每3 d 半量換液。神經(jīng)元第7天時(shí)成長(zhǎng)成熟,用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)[7]。
1.3.2 胎鼠原代海馬神經(jīng)元實(shí)驗(yàn)分組 胎鼠原代海馬神經(jīng)元培養(yǎng)7 d 后等量分為對(duì)照(Con)組、氧糖剝奪復(fù)氧模型(oxygen and glucose deprivation/ reoxygenation,OGD/R)組及GDLM 組。對(duì)OGD/R 組和GDLM 組行氧糖剝奪復(fù)氧復(fù)糖處理,Con 組不作處理。GDLM 組處理前每孔加入培養(yǎng)液稀釋10 倍的GDLM 注射液20 μL,培養(yǎng)液終含量為10 ng/L,對(duì)照組和OGD/R組加入等體積細(xì)胞培養(yǎng)液。
1.3.3 胎鼠原代海馬神經(jīng)元OGD/R 處理 吸取OGD/R 組和GDLM 組神經(jīng)元的培養(yǎng)基,PBS 清洗細(xì)胞3 次,換成無(wú)糖DMEM 培養(yǎng)基。在95%N2、5%CO2、100%濕度,37 ℃的缺氧培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4 h,取出培養(yǎng)皿,棄去無(wú)糖培養(yǎng)基,換用正常培養(yǎng)基于5%CO2、95%空氣、37 ℃的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h。
1.3.4 MTT染色觀察3組海馬神經(jīng)元活性變化 3組細(xì)胞每孔加入0.5 g/L的MTT 20 μL,放入培養(yǎng)箱培養(yǎng)4 h后棄去培養(yǎng)液,每孔加入150 μL DMSO,搖床震蕩10 min,酶標(biāo)儀于570 nm 處測(cè)光密度(OD)值。計(jì)算細(xì)胞存活率(%)=(實(shí)驗(yàn)組OD平均值/對(duì)照組OD平均值)×100%。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
1.3.5 TUNEL 染色觀察3 組海馬神經(jīng)元凋亡 海馬神經(jīng)元以5×105/L 密度接種于24 孔板,孔底放置已包被多聚-L-賴(lài)氨酸的蓋玻片,進(jìn)行藥物處理和氧糖剝奪處理。PBS洗滌神經(jīng)元3 次,每次2 min;4%多聚甲醛固定30 min,PBS 洗滌3次,每次2 min;0.3%TritonX-100處理15 min,PBS 洗滌3次,每次2 min;參照TUNEL 染色試劑盒說(shuō)明滴加相關(guān)試劑,37 ℃溫箱孵育2 h,PBS洗滌3次,每次2 min;3%牛血清白蛋白37 ℃封閉30 min;加入Neurofilament 抗體(1∶800),4 ℃濕盒內(nèi)孵育過(guò)夜;PBS 洗滌3 次,每次2 min,加二抗(1∶500)37 ℃避光孵育90 min;PBS 洗滌3 次,每次2 min;甘油封片,熒光顯微鏡(×200)下觀察并采集圖像。每組細(xì)胞隨機(jī)計(jì)數(shù)20 個(gè)視野,計(jì)算細(xì)胞凋亡率=雙陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)/Neurofilament 陽(yáng)性細(xì)胞總數(shù)×100%。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
1.3.6 Annexin V-FITC/PI 流式細(xì)胞儀檢測(cè)3 組海馬神經(jīng)元凋亡 海馬神經(jīng)元以5×105/L 接種于6 孔板,處理方式同1.3.1 ,并加入完全培養(yǎng)液重懸,根據(jù)Annexin V-FITC/PI 雙染試劑盒說(shuō)明操作,加入5 μL Annexin V-FITC,避光1 000 r/min離心10 min,棄上清,加入緩沖液重懸,加入10 μL的PI染色液充分混合后于4 ℃的恒溫箱中避光染色15 min后于30 min內(nèi)完成檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
1.3.7 Western blot 測(cè)定3 組海馬神經(jīng)元細(xì)胞PI3K、pAKt 及mTOR蛋白的表達(dá) 體外原代胎鼠海馬神經(jīng)元接種于細(xì)胞培養(yǎng)瓶,經(jīng)過(guò)藥物及氧糖剝奪處理后收集細(xì)胞,胰酶消化收集細(xì)胞,Bradford 法定量蛋白濃度。取等量蛋白樣品進(jìn)行12%SDS-PAGE 電泳,轉(zhuǎn)至PVDF 膜,5%脫脂奶粉4 ℃封閉過(guò)夜,PI3K(1∶500)、pAKt(1∶500)、mTOR(1∶800)多克隆一抗和βactin(1∶1 000)多克隆一抗稀釋于0.5%BSA 液中,與印跡膜室溫孵育2 h,取出用TBST 洗膜10 min×3 次,0.5%BSA 液稀釋的二抗(1∶500)與印跡膜于室溫孵育2 h 后,TBST 液洗膜15 min×3 次,ECL 試劑發(fā)光,凝膠成像儀觀察成像。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 18.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料用±s表示,多組間比較采用單因素方差分析,組內(nèi)多重比較采用LSD-t法,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 體內(nèi)實(shí)驗(yàn)
2.1.1 3 組腦I-R 后梗死體積及凋亡率比較 I-R組大鼠腦梗死體積和海馬神經(jīng)細(xì)胞凋亡率較Sham組均明顯升高,而GDLM 組較I-R 組腦梗死體積減小,海馬神經(jīng)細(xì)胞凋亡率降低,但仍均高于Sham 組(P<0.05),見(jiàn)圖1、2,表1。
Fig.1 Changes of the volume of cerebral infarction in three groups(TTC staining)圖1 3組大鼠腦梗死體積變化(TTC染色)
2.1.2 3組大鼠海馬組織形態(tài)變化 Sham組大鼠海馬CA3 神經(jīng)元形態(tài)正常,排列規(guī)律,層次分明,包膜完整,結(jié)構(gòu)清晰,細(xì)胞質(zhì)染色均勻,未見(jiàn)細(xì)胞壞死。I-R組大鼠海馬神經(jīng)元層次變少,細(xì)胞萎縮、排列稀疏,部分空泡狀,胞核變小,部分細(xì)胞核固縮、深染,細(xì)胞間隙增大,排列紊亂不規(guī)律,壞死神經(jīng)元明顯增多。GDLM組海馬神經(jīng)元層次豐富,細(xì)胞形態(tài)規(guī)則,壞死細(xì)胞較少,較I-R 模型組大鼠海馬神經(jīng)元形態(tài)改善顯著,見(jiàn)圖3。
Fig.2 Hippocampal apoptosis of rats in each group(TUNEL staining,×200圖2 各組大鼠海馬凋亡情況(TUNEL染色,×200)
Fig.3 Morphological changes of hippocampal tissue observed in three groups(Nissl's staining)圖3 各組大鼠海馬組織形態(tài)變化(尼氏染色)
Fig.4 The comparison of apoptosis of hippocampal neurons in primary fetal rats between three groups(TUNEL staining,×200)圖4 各組原代胎鼠海馬神經(jīng)元凋亡情況比較(TUNEL染色,×200)
Tab.1 Comparison of the infarction size and hippocampal neuron apoptosis rate in three groups表1 3組I-R 后梗死體積和海馬神經(jīng)細(xì)胞凋亡率比較(±s)
Tab.1 Comparison of the infarction size and hippocampal neuron apoptosis rate in three groups表1 3組I-R 后梗死體積和海馬神經(jīng)細(xì)胞凋亡率比較(±s)
**P<0.01;a與Sham組比較,b與I-R組比較,P<0.05
組別Sham組I-R組GDLM組F n14 4 4梗死體積(%)2.61±0.96 39.07±7.62a 18.91±2.37ab 62.017**n23 3 3凋亡率(%)1.94±0.32 46.43±1.26a 18.33±0.66ab 63.237**
2.1.3 3 組大鼠海馬組織MDA 含量及SOD、GSHPX 活性比較 與Sham 組比較,I-R 組和GDLM 組MDA 表達(dá)水平較高,SOD 和GSH-PX 活性降低(P<0.05);與I-R 組比較,GDLM 組MDA 表達(dá)水平降低,SOD和GSH-PX活性升高(P<0.05),見(jiàn)表2。
Tab.2 Comparison of MDA,SOD and GSH-PX changes between three groups of rats表2 各組大鼠MDA、SOD、GSH-PX變化的比較(n=3,±s)
Tab.2 Comparison of MDA,SOD and GSH-PX changes between three groups of rats表2 各組大鼠MDA、SOD、GSH-PX變化的比較(n=3,±s)
**P<0.01;a與Sham組比較,b與I-R組比較,P<0.05
組別Sham組I-R組GDLM組F MDA(μmol/g)1.96±0.38 2.84±0.06a 2.13±0.16ab 18.688**SOD(U/mg)267.18±15.13 112.82±10.65a 212.67±6.96ab 235.192**GSH-PX(U/mg)204.78±17.78 125.95±10.78a 185.72±14.6ab 39.271**
2.2 體外實(shí)驗(yàn)
2.2.1 3組原代培養(yǎng)海馬神經(jīng)元存活率及凋亡率比較 與Con 組比較,OGD/R 組和GDLM 組海馬神經(jīng)元存活率降低,而凋亡率升高(P<0.05);與OGD/R組比較,GDLM組海馬神經(jīng)元存活率升高,而凋亡率降低(P<0.05),見(jiàn)表3,圖4、5。
Tab.3 Comparison of survival rate and apoptosis rate of hippocampal neurons between three groups表3 各組海馬神經(jīng)細(xì)胞存活率和凋亡率比較(n=3,%,±s)
Tab.3 Comparison of survival rate and apoptosis rate of hippocampal neurons between three groups表3 各組海馬神經(jīng)細(xì)胞存活率和凋亡率比較(n=3,%,±s)
**P<0.01;a與Con組比較,b與OGD/R組比較,P<0.05
組別Con組OGD/R組GDLM組F存活率100.00±0.06 51.69±12.71a 86.50±3.44ab 64.418**凋亡率TUNEL染色2.77±1.03 44.97±1.56a 27.5±5.55ab 235.755**Annexin V-FITC/PI流式5.14±1.06 47.36±3.90a 26.7±1.82ab 408.238**
2.2.2 3 組細(xì)胞PI3K、pAKt 和mTOR 蛋白表達(dá)情況比 較 Con 組、OGD/R 組、GDLM 組PI3K、pAKt、mTOR的表達(dá)水平依次升高(P<0.05),見(jiàn)圖6、表4。
Fig.5 Effects of GDLM on the apoptosis rate of hippocampal neurons in OGD/R primary fetal rats detected by Annexin V-FITC/PI flow cytometer圖5 流式細(xì)胞儀檢測(cè)GDLM對(duì)體外OGD/R原代胎鼠海馬神經(jīng)元凋亡率的影響
Fig.6 Comparison of expressions of PI3K,pAKt and mTOR proteins between three groups圖6 3組細(xì)胞PI3K、pAKt和mTOR蛋白表達(dá)情況比較
Tab.4 Comparison of expression levels of PI3K,pAKt and mTOR between three groups表4 3組細(xì)胞PI3K、pAKt和mTOR蛋白表達(dá)水平比較(n=3,±s)
Tab.4 Comparison of expression levels of PI3K,pAKt and mTOR between three groups表4 3組細(xì)胞PI3K、pAKt和mTOR蛋白表達(dá)水平比較(n=3,±s)
**P<0.01;a與Con組比較,b與OGD/R組比較,P<0.05
組別Con組OGD/R組GDLM組F PI3K 0.436±0.013 0.565±0.033a 0.752±0.081ab 29.347**pAKt 0.659±0.043 0.798±0.050a 0.993±0.073ab 26.598**mTOR 0.753±0.018 0.916±0.104a 1.093±0.076ab 15.221**
腦I-R 損傷是腦部血液供應(yīng)被阻斷后,再次恢復(fù)血液灌流后引起的腦損傷。目前,腦I-R 損傷機(jī)制尚不完全清楚,可能與腦部血供中斷引起腦組織缺血、缺氧、炎癥反應(yīng)、氧自由基增多、細(xì)胞凋亡加重,而恢復(fù)血供后出現(xiàn)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)、氧自由基激增、神經(jīng)元凋亡加重等有關(guān)[8]。研究顯示,抑制炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激和細(xì)胞凋亡可能是減輕腦I-R 損傷的有效途徑[9]。
GDLM 可用于腦梗死的治療,其具體作用機(jī)制尚不明確[10]。研究顯示,銀杏內(nèi)酯對(duì)腦I-R 損傷的保護(hù)作用可能是通過(guò)激活核因子2 相關(guān)因子2(nuclear factor-erythreid 2-related factor 2,Nrf2)和環(huán)磷腺苷效應(yīng)元件結(jié)合蛋白(cAMP-response element binding protein,CREB)實(shí)現(xiàn)[11]。GDLM 可修復(fù)血腦屏障,減少腦脊液興奮性氨基酸,減輕急性腦梗死大鼠的神經(jīng)缺損癥狀[12-13]。本研究中體內(nèi)實(shí)驗(yàn)顯示,GDLM 能夠減少腦I-R 損傷模型大鼠的腦梗死體積,抑制海馬神經(jīng)元的凋亡;體外實(shí)驗(yàn)顯示,GDLM能夠減少胎鼠海馬神經(jīng)元OGD/R 后的凋亡率,提高存活率,提示GDLM能夠改善腦I-R大鼠神經(jīng)損傷,有神經(jīng)保護(hù)作用,考慮原因與其改善氧化應(yīng)激及減少神經(jīng)細(xì)胞凋亡有關(guān)。
PI3K/Akt/mTOR 信號(hào)通路在神經(jīng)細(xì)胞存活和凋亡過(guò)程中發(fā)揮重要的生物學(xué)功能[1]。研究顯示,PI3K/AKt/mTOR 信號(hào)通路具有雙向調(diào)控作用,在神經(jīng)細(xì)胞中AKt 激活可抑制PI3K/AKt/mTOR 信號(hào)通路,激活凋亡信號(hào)分子,誘導(dǎo)神經(jīng)元凋亡[14]。PI3K被激活后可促進(jìn)AKt 磷酸化,pAKt 可以通過(guò)磷酸化Bad、Caspase 及核因子(NF)-κB 等來(lái)抑制細(xì)胞凋亡[15]。研究發(fā)現(xiàn),PI3K/AKt/mTOR 信號(hào)通路各成分表達(dá)水平的上調(diào)可調(diào)節(jié)神經(jīng)元自噬,減輕神經(jīng)細(xì)胞損傷及凋亡,發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用[16]。上調(diào)PI3K/AKt信號(hào)通路可降低Caspase-3 和BAX 的表達(dá),增加抗凋亡蛋白Bcl-2 的表達(dá),從而抑制神經(jīng)細(xì)胞凋亡和自噬,減少I(mǎi)-R 的神經(jīng)功能缺損,降低腦梗死體積[16-17]。褪黑素可通過(guò)上調(diào)PI3K/AKt/mTOR信號(hào)通路活性,減少神經(jīng)元細(xì)胞凋亡,從而促進(jìn)脊髓損傷后運(yùn)動(dòng)能力的恢復(fù)[18]。在面神經(jīng)受損[19]、腦外傷[20]和腦I-R 損傷[21]中,激活PI3K/AKt 信號(hào)通路能夠修復(fù)患者的神經(jīng)功能和記憶損傷。加巴噴丁可通過(guò)激活PI3K/AKt/mTOR 信號(hào)通路,抑制大鼠腦I-R 損傷神經(jīng)細(xì)胞的氧化應(yīng)激和自噬,對(duì)腦I-R 損傷起到神經(jīng)保護(hù)作用[4]。淫羊藿苷可通過(guò)激活PI3K/AKt信號(hào)通路,抑制脊髓損傷大鼠模型的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,從而減少大鼠脊髓神經(jīng)元凋亡[5]。目前,雖有研究表明,GDLM 能夠抑制氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)[22],但鮮見(jiàn)GDLM 與PI3K/mTOR 通路的相關(guān)報(bào)道。本研究顯示,GDLM 能夠降低腦I-R 損傷大鼠海馬的MDA 表達(dá)水平,提高SOD和GSH-PX活性,同時(shí)能夠上調(diào)海馬神經(jīng)元OGD/R后PI3K、AKt和mTOR的表達(dá)水平,表明GDLM能夠抑制大鼠腦I-R損傷后海馬組織的氧化應(yīng)激,激活PI3K/AKt/mTOR信號(hào)通路。
綜上所述,本研究從動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及細(xì)胞水平同時(shí)表明,GDLM 能夠抑制腦I-R 損傷和氧糖剝奪復(fù)氧后海馬神經(jīng)元的凋亡,具備神經(jīng)保護(hù)作用,考慮該機(jī)制可能與調(diào)整PI3K/AKt/mTOR信號(hào)通路和影響氧化應(yīng)激有關(guān)。