張振祥 高守媛 栗延偉 季禾 譚軍
(1.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第三臨床學(xué)院,新鄉(xiāng) 453003;2.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院,新鄉(xiāng) 453003)
腦缺血再灌注損傷是缺血性腦卒中后,通過(guò)各種途徑疏通血管實(shí)現(xiàn)再灌注對(duì)腦組織再次的創(chuàng)傷,嚴(yán)重影響神經(jīng)功能的恢復(fù),其發(fā)病機(jī)制錯(cuò)綜復(fù)雜,主要涉及炎癥反應(yīng)、興奮性氨基酸毒性作用、細(xì)胞凋亡等,其中炎癥反應(yīng)在此過(guò)程中發(fā)揮的作用不容忽視[1-2]。因此,保護(hù)神經(jīng)功能的重要手段之一即是抑制炎癥反應(yīng)的發(fā)生發(fā)展;Toll樣受體廣泛存在于各種免疫細(xì)胞,作為模式識(shí)別受體是高遷移率族蛋白1(high mobility group box 1,HMGB1)的重要受體之一[3];在炎癥反應(yīng)過(guò)程中,HMGB1主要通過(guò)與Toll樣受體4(Toll-like receptor 4,TLR4)、Toll樣受體2(Toll-like receptor 2,TLR2)相結(jié)合,從而激活下游信號(hào)通路,如胞內(nèi)磷脂酰肌醇激酶/蛋白激酶B、絲裂原活化蛋白激酶/細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶、髓樣分化因子(myeloid differentiation factor 88,MyD88)/核轉(zhuǎn)錄因子κB(nuclear factor-κB,NF-κB)等,進(jìn)而誘發(fā)腫瘤壞死因子、IL-1、IL-6等炎癥因子的釋放[4-5]。HMGB1在腦組織中多種類(lèi)型的神經(jīng)細(xì)胞中均有表達(dá),當(dāng)缺血性腦卒中發(fā)生后,缺血壞死的神經(jīng)細(xì)胞主動(dòng)將HMGB1轉(zhuǎn)移至細(xì)胞間,通過(guò)特異性識(shí)別并結(jié)合TLR4,使NF-κB發(fā)生核轉(zhuǎn)移而被活化,引發(fā)一系列細(xì)胞炎癥因子的產(chǎn)生,刺激神經(jīng)發(fā)生炎癥反應(yīng)[6-7]。有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,HMBG1、TLR4、NF-κB信號(hào)通路參與了大鼠腦缺血再灌注損傷中的神經(jīng)炎癥反應(yīng)[8]。目前較多研究發(fā)現(xiàn),腺苷作為一種內(nèi)源性核苷,在機(jī)體能量代謝過(guò)程中能夠減少氧自由基的產(chǎn)生,抑制細(xì)胞程序性死亡,保護(hù)血腦屏障,抑制炎癥因子釋放,對(duì)神經(jīng)功能起保護(hù)作用,但其具體機(jī)制尚不完善[9-11]。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)建立大鼠腦缺血再灌注損傷模型探討HMGB1/TLR4/NF-κB信號(hào)通路在腦缺血再灌注損傷中的影響及腺苷預(yù)處理與該信號(hào)通路之間的聯(lián)系,為臨床研究提供依據(jù)。
1.1 材料
1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 從新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院動(dòng)物中心選取80只體質(zhì)量220~270 g的成年雄性SD大鼠,飼養(yǎng)環(huán)境通風(fēng)良好,溫度、濕度適宜,食物水分充足,研究過(guò)程嚴(yán)格遵循實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理和保護(hù)相關(guān)規(guī)定,經(jīng)新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)研究倫理委員會(huì)審核通過(guò)(新醫(yī)三附院倫審[K2021-038-01號(hào)])。
1.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器 腺苷(北京索萊寶科技有限公司);大腦中動(dòng)脈閉塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)栓線(西濃科技有限公司);2,3,5-氯化三苯基四氮唑粉劑(美國(guó)Sigma公司);改進(jìn)型檸檬酸鈉抗原修復(fù)液、DAB辣根過(guò)氧化物酶顯色試劑盒(碧云天生物技術(shù)有限公司);SP試劑盒(北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司);NF-κB p65抗體、TLR4抗體、重組Anti-HMGB1抗體(南京川博生物技術(shù)有限公司);Nikon顯微鏡(Nikon);一體化智能蒸餾儀(山東濟(jì)南市盛泰有限公司);HH600恒溫水浴箱(邦西儀器科技有限公司產(chǎn)品);DHG-9055A鼓風(fēng)干燥箱(上海一恒科學(xué)儀器有限公司)。
1.2 方法
1.2.1 動(dòng)物分組 從80只SD大鼠中剔除實(shí)驗(yàn)過(guò)程中造模失敗的11只,其余69只按照隨機(jī)原則,分為假手術(shù)組(F組)、缺血再灌注組(I/R組)、腺苷預(yù)處理組(AP組)共3組,每組23只。其中AP組大鼠在術(shù)前3 d腹腔注射腺苷注射液1.5 mg/kg,用2 ml生理鹽水稀釋后注射,1次/d;F組、I/R組大鼠術(shù)前3 d于相同條件下腹腔注射等量生理鹽水。
1.2.2 制備大鼠MCAO模型 I/R組、AP組于術(shù)前12 h禁食,術(shù)前4~6 h禁水,配制10%水合氯醛溶液,避光條件下用注射器抽取適量溶液(3 ml/kg),對(duì)大鼠進(jìn)行腹腔注射麻醉,直至角膜反射消失,取仰臥位,用專(zhuān)用繃帶固定其四肢及頭部,用電動(dòng)剃刀剔除大鼠頸部的背毛,然后進(jìn)行局部皮膚消毒處理,沿頸正中線切開(kāi)4 cm小口,逐層分離各層組織,使用玻璃分針鈍性分離血管、神經(jīng),動(dòng)作輕柔避免操作中大鼠神經(jīng)、血管斷裂導(dǎo)致大鼠死亡,充分暴露出大鼠的左頸總動(dòng)脈(common carotid artery,CCA)、頸外動(dòng)脈(external carotid artery,ECA)以及頸內(nèi)動(dòng)脈(internal carotid artery,ICA),用小動(dòng)脈夾臨時(shí)夾住ICA,用細(xì)線結(jié)扎CCA和ECA的近心端并在距CCA分叉處剪一斜行小口插入栓線,在CCA遠(yuǎn)心端系牢栓線,松開(kāi)小動(dòng)脈夾,然后輕推栓線直至遇到輕微阻力,在CCA遠(yuǎn)端用細(xì)線固定栓線避免脫出,消毒皮膚,縫合傷口,分籠飼養(yǎng),2 h后將栓線輕輕拔出10 mm。操作全程用60 W白熾燈照射,使體溫保持在37 ℃。操作過(guò)程中密切觀察大鼠的生命體征,蘇醒后觀察大鼠右側(cè)肢體癱瘓程度,評(píng)估造模是否成功。F組大鼠僅暴露分離ICA、ECA、CCA而不結(jié)扎,其余操作步驟同AP組及I/R組。
1.2.3 神經(jīng)功能評(píng)分 參照LONGA等[12]的方法對(duì)各組大鼠進(jìn)行神經(jīng)功能評(píng)分,0分:正常(無(wú)神經(jīng)功能損傷);1分:提尾時(shí)大鼠對(duì)側(cè)(癱瘓側(cè))前肢內(nèi)收屈曲(輕度神經(jīng)功能損傷);2分:向癱瘓側(cè)旋轉(zhuǎn)爬行(中度神經(jīng)功能損傷);3分:站立或爬行時(shí),大鼠身體向癱瘓側(cè)傾倒(重度神經(jīng)功能損傷);4分:意識(shí)障礙且無(wú)自主活動(dòng)。將輕度、中度、重度神經(jīng)功能損傷的大鼠納入實(shí)驗(yàn),剔除評(píng)分0分、4分以及死亡的大鼠。
1.2.4 大鼠腦梗死體積計(jì)算 腦缺血再灌注24 h后隨機(jī)從每組大鼠中選取3只,同上述方法深部麻醉后,解剖腦組織,并將大腦組織放入-20 ℃的冰箱中冷凍30 min,然后植入腦切片模具中,沿冠狀軸將大腦切成2 mm厚的腦片,然后放入2%TTC染色劑中避光保存,37 ℃下孵育30 min,每5 min翻動(dòng)1次,均勻染色后拍照記錄。使用Image J軟件準(zhǔn)確測(cè)量出各組大鼠的腦梗死面積(S),參考公式:V=∑n(Sa+Sb)×d/2(其中V為腦梗死體積,n為腦組織切片的數(shù)量,Sa與Sb為同一腦片上下兩面的面積,d為腦片厚度),計(jì)算每組大鼠腦梗死體積。
1.2.5 標(biāo)本的采集和處理 缺血再灌注2 h、6 h、24 h、48 h各取5只大鼠經(jīng)10%水合氯醛溶液深度麻醉后,仰臥于手術(shù)架上,開(kāi)胸充分暴露心臟,剪開(kāi)心包,血管鉗固定心臟,從心尖處插入穿刺針到主動(dòng)脈并固定穿刺針,剪開(kāi)右心耳后往心臟中反復(fù)注射4 ℃的生理鹽水,直至右心耳流出液變澄清,肺、眼珠及足部變白,隨即用冰凍4%多聚甲醛溶液灌注心臟至前肢、頸部僵硬,斷頭取腦,將腦組織于固定液中固定24 h,切取視交叉前后2 mm行脫水、透明、浸蠟、包埋、切片(厚約4 μm),于 4 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.6 HE染色 將石蠟切片置于60 ℃恒溫箱中,2 h后取出,分別放入兩道二甲苯中,各需10 min,由高到低經(jīng)梯度濃度乙醇各浸泡5 min,然后用蒸餾水沖洗,再將切片放入蘇木素溶液中,7 min后用自來(lái)水沖洗,再經(jīng)1%鹽酸乙醇分化30 min,自來(lái)水沖洗返藍(lán)后再用蒸餾水沖洗,然后通過(guò)伊紅染液染色2 min,再經(jīng)過(guò)低濃度到高濃度乙醇各5 min,隨后經(jīng)兩道二甲苯透明,然后放置風(fēng)干后用封片膠封片。將切片依次放在顯微鏡下觀察并采集圖像。
1.2.7 免疫組化檢測(cè)各組大鼠腦組織HMGB1、TLR4、NF-κB的表達(dá) 石蠟切片脫蠟方法同HE染色,脫蠟后,經(jīng)磷酸鹽緩沖液(0.01 mol/L PBS)沖洗3次×5 min;然后將切片浸入改進(jìn)型檸檬酸鹽修復(fù)液(1×)中,經(jīng)微波爐加熱至沸騰,持續(xù)亞沸騰10 min(95~98 ℃)后冷卻30 min;取出切片并滴加適量?jī)?nèi)源性過(guò)氧化物酶阻斷劑覆蓋組織,然后放置于室溫環(huán)境下,10 min后用0.01 mol/L PBS緩沖液反復(fù)沖洗3遍×3 min;取出切片并滴加100 μl正常山羊血清工作液封閉覆蓋組織,室溫環(huán)境下放置,10 min后倒去血清,滴加稀釋后的一抗(兔抗HMGB1、兔抗TLR4、兔抗NF-κB),37 ℃環(huán)境下放置60 min后用0.01 mol/L PBS緩沖液反復(fù)沖洗3遍×3 min;取出切片,滴注適量的生物素標(biāo)記山羊抗兔IgG聚合物覆蓋組織,室溫環(huán)境下放置,10 min后用0.01 mol/L PBS緩沖溶液反復(fù)沖洗3遍×3 min;取出切片并滴加適量辣根酶標(biāo)記的鏈霉親和素工作溶液,室溫下放置10 min。0.01 mol/L PBS緩沖液反復(fù)沖洗3遍×3 min;加入新制備的DAB彩色溶液并在室溫下孵育8 min。流動(dòng)水沖洗后放入蘇木素染液中染色20 s,同HE染色依次分化、返藍(lán)、脫水、透明、封片。所用切片均通過(guò)低倍鏡(×100)隨機(jī)定位于額頂葉梗死周邊區(qū),即缺血半暗帶,然后置于高倍鏡(×400)下選取不連續(xù)的5個(gè)視野采集圖像,用ImageJ 1.53e圖像處理軟件計(jì)算每張圖片HMGB1、TLR4、NF-κB的平均光密度值,求其平均值并記錄。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS26.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)所得各組數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,統(tǒng)計(jì)結(jié)果用±s來(lái)表示,運(yùn)用單因素方差分析法對(duì)各組數(shù)值的變量資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì),采用最小顯著差LSD檢驗(yàn)對(duì)各組之間進(jìn)行比較分析;檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05,P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組大鼠神經(jīng)功能評(píng)分 由表1可見(jiàn),F(xiàn)組大鼠的神經(jīng)功能無(wú)異常,而另外兩組大鼠的神經(jīng)功能均出現(xiàn)了不同程度的受損,且AP組神經(jīng)功能評(píng)分相比I/R組明顯減少,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表1 各組大鼠神經(jīng)功能評(píng)分比較(±s,n=5)Tab.1 Comparison of neurological function scores in each group (±s,n=5)
表1 各組大鼠神經(jīng)功能評(píng)分比較(±s,n=5)Tab.1 Comparison of neurological function scores in each group (±s,n=5)
Note:1)P<0.05,vs F group; 2)P<0.05,vs I/R group.
48 h 0.000±0.000 2.20±0.4471)1.20±0.4472)Groups F I/R AP 2 h6 h24 00±0.0000.000±0.0000.000±0.0 2.60±0.5481)1.80±0.4472)2.60±0.5481)1.40±0.5482) h0.000 2.40±0.5481)1.20±0.4472)
2.2 各組大鼠腦梗死體積 F組、AP組、I/R組腦梗死體積分別為(0.000±0.000)mm3、(93.670±4.509)mm3、(123.670±7.234)mm3,組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=515.372,P<0.05)。見(jiàn)圖1。
圖1 各組大鼠腦切片TTC染色Fig.1 TTC staining of brain section of rats in each group
2.3 HE染色觀察各組大鼠腦細(xì)胞形態(tài)學(xué)改變將HE染色后的各組大鼠腦組織切片置于(×400倍)顯微鏡下觀察,其中F組大鼠腦組織可見(jiàn)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和形態(tài)規(guī)則無(wú)破壞,胞核清晰可見(jiàn)呈類(lèi)圓形,細(xì)胞間質(zhì)無(wú)水腫;I/R組大鼠腦組織可見(jiàn)細(xì)胞結(jié)構(gòu)破壞,氣球樣改變,細(xì)胞間質(zhì)疏松,胞核固縮,部分細(xì)胞未見(jiàn)細(xì)胞核。而AP組大鼠腦梗死區(qū)細(xì)胞損傷程度較I/R組輕。見(jiàn)圖2。
圖2 各組大鼠腦皮質(zhì)細(xì)胞病理形態(tài)學(xué)變化(HE,×400)Fig.2 Pathological changes of cerebral cortex cells in each group(HE,×400)
2.4 各組大鼠腦缺血再灌注損傷后HMGB1表達(dá)情況 各組大鼠腦缺血再灌注后不同時(shí)間段的HMGB1表達(dá)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)圖3、表2。
圖3 各組大鼠腦組織中HMGB1的表達(dá)情況(IHC,×400)Fig.3 Expression of HMGB1 in brain tissues of rats in each group (IHC,×400)
表2 各組大鼠腦組織HMGB1蛋白表達(dá)量(±s,AOD)Tab.2 Expression level of HMGB1 protein in rat brain tissues in each group (±s,AOD)
表2 各組大鼠腦組織HMGB1蛋白表達(dá)量(±s,AOD)Tab.2 Expression level of HMGB1 protein in rat brain tissues in each group (±s,AOD)
Note:1)P<0.05,vs F group; 2)P<0.05,vs AP group.
48 h 0.189 6±0.004 5 0.235 8±0.006 01)0.288 0±0.002 52)Groups F AP I/R 2 h6 h 0.170 4±0.013 10.202 6±0.014 90.21 0.211 0±0.008 51)0.476 8±0.012 61)0.49 0.269 6±0.027 82)0.605 8±0.029 02)24 h0 6±0.015 9 9 0±0.006 31)0.617 6±0.013 12)
2.5 各組大鼠腦缺血再灌注損傷后TLR4表達(dá)情況 各組大鼠腦缺血再灌注后不同時(shí)間段的TLR4表達(dá)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)圖4、表3。
圖4 各組大鼠腦組織中TLR4的表達(dá)情況(IHC,×400)Fig.4 Expression of TLR4 in brain tissues of rats in each group (IHC,×400)
表3 各組大鼠腦組織TLR4蛋白表達(dá)量(±s,AOD)Tab.3 Expression level of TLR4 protein in rat brain tissues in each group (±s,AOD)
表3 各組大鼠腦組織TLR4蛋白表達(dá)量(±s,AOD)Tab.3 Expression level of TLR4 protein in rat brain tissues in each group (±s,AOD)
Note:1)P<0.05,vs F group; 2)P<0.05,vs AP group.
48 h 0.196 0±0.022 2 0.294 0±0.021 61)0.342 0±0.013 12)Groups F AP I/R 2 h 6 h 2 0.192 1±0.009 6 0.359 6±0.039 71)0.569 0±0.018 32)0.188 3±0.022 2 0.523 6±0.032 11)0.665 6±0.047 22)4 h 0.191 3±0.017 1 0.315 6±0.013 01)0.451 8±0.038 62)
2.6 各組大鼠腦缺血再灌注損傷后NF-κB表達(dá)情況 各組大鼠腦缺血再灌注后不同時(shí)間段的NF-κB表達(dá)差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)圖5、表4。
圖5 各組大鼠腦組織中NF-κB的表達(dá)情況(IHC,×400)Fig.5 Expression of NF-κB in brain tissues of rats in each group (IHC,×400)
表4 各組大鼠腦組織NF-κB蛋白表達(dá)量(±s,AOD)Tab.4 Expression level of NF-κB protein in rat brain tissues in each group (±s,AOD)
表4 各組大鼠腦組織NF-κB蛋白表達(dá)量(±s,AOD)Tab.4 Expression level of NF-κB protein in rat brain tissues in each group (±s,AOD)
Note:1)P<0.05,vs F group; 2)P<0.05,vs AP group.
Groups F AP I/R 2 h6 h.198 8±0.013 30.202 0±0.012 50.200 1)1)0 0.339 2±0.014 9 0.431 0±0.031 92)48 h 0.203 2±0.011 8 0.269 0±0.007 31)0.366 8±0.028 42)0.362 8±0.016 8 0.454 2±0.031 52)24 h6±0.014 9 0.328 2±0.041 71)0.482 0±0.034 62)
腦缺血再灌注損傷是缺血性卒中后通過(guò)靜脈溶栓或機(jī)械取栓等措施實(shí)現(xiàn)血管再通、組織再灌注后引起二次損傷,從而加重神經(jīng)功能損傷的過(guò)程,其病理過(guò)程主要包括氧化抗氧化作用失衡、炎癥反應(yīng)、線粒體功能異常、凋亡基因過(guò)度表達(dá)等[13-14]。目前研究發(fā)現(xiàn),采用藥物預(yù)處理的方式提前激活神經(jīng)保護(hù)過(guò)程,從而減輕腦缺血再灌注后對(duì)腦組織的再次傷害,為臨床診治提供新的治療方案,改善患者的運(yùn)動(dòng)功能,減輕其痛苦。
本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)腺苷預(yù)處理不僅可以減輕腦缺血再灌注的神經(jīng)損傷同時(shí)可以減輕腦細(xì)胞的破壞,這與既往研究者的研究結(jié)果相吻合,由此可見(jiàn)腺苷預(yù)處理對(duì)神經(jīng)有保護(hù)作用[15]。腺苷是機(jī)體能量代謝過(guò)程中產(chǎn)生的一種核苷酸,當(dāng)機(jī)體受到各種病理刺激后,導(dǎo)致機(jī)體缺血、缺氧,能量供應(yīng)減少,腺苷被釋放到細(xì)胞外,以此來(lái)減少ATP的消耗,恢復(fù)缺血部位的能量供應(yīng),從而避免組織損傷[16]。腺苷分布廣泛,存在于心、腦、胃腸等多個(gè)組織中,在腦組織中,其主要通過(guò)激活相應(yīng)的受體(腺苷A1受體)對(duì)缺血腦組織起神經(jīng)保護(hù)功能[17-18]。目前研究證實(shí),腺苷預(yù)處理可以通過(guò)多種途徑減輕MCAO大鼠再灌注引起的腦組織損傷[9-11];但具體機(jī)制尚未闡明。
本課題通過(guò)探討HMGB1-TLR4介導(dǎo)的NF-κB信號(hào)通路在腺苷預(yù)處理對(duì)腦缺血再灌注中的影響,來(lái)作為對(duì)上述作用機(jī)制的補(bǔ)充,為后續(xù)的科學(xué)研究提供依據(jù)。
研究發(fā)現(xiàn),在缺血性卒中發(fā)生后,由于藥物或機(jī)械作用導(dǎo)致生物體血流再灌注進(jìn)而對(duì)組織引起的再次損傷,在此過(guò)程中炎癥反應(yīng)起著關(guān)鍵性作用,而抑制炎癥反應(yīng)則能很大程度上來(lái)減輕缺血性腦組織的損傷[19-21]。
高遷移率族蛋白1是其家族中蛋白含量最豐富的非組核蛋白,在心、肝、腎、腦等全身多個(gè)器官中均有明顯表達(dá),其主要通過(guò)與DNA結(jié)合發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng),可維持DNA的正常空間結(jié)構(gòu),調(diào)節(jié)類(lèi)固醇激素受體的活性以及基因的轉(zhuǎn)錄[22]。病理情況下,當(dāng)組織受到病原微生物攻擊或受到機(jī)械、理化因素刺激后,組織缺血缺氧,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞變性、壞死,HMGB1被轉(zhuǎn)移到細(xì)胞間隙,作為配體通過(guò)與其受體結(jié)合,激活相應(yīng)的信使,繼而促進(jìn)NF-κB核轉(zhuǎn)移發(fā)揮其顯著的促炎作用。
HMGB1不僅參與感染性疾病的發(fā)生發(fā)展,而且參與腫瘤、創(chuàng)傷、風(fēng)濕免疫等非感染性疾病過(guò)程[23]。TLRs受體包括TLR1-13等受體,作為一種模式識(shí)別受體能夠感知各種危險(xiǎn)信號(hào),存在于非特異免疫中,可以在巨噬細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞以及上皮細(xì)胞等多種細(xì)胞表面表達(dá)[24];HMGB1主要通過(guò)與受體TLR4結(jié)合發(fā)揮促炎效應(yīng),兩者結(jié)合后可使TLR4的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而激活NF-κB,促使IL-1、IL-6及TNF等炎癥因子大量釋放,觸發(fā)炎癥反應(yīng)[25]。NF-κB是重要的核轉(zhuǎn)錄因子,正常情況下,其與抑制蛋白IκBα結(jié)合以非活性狀態(tài)存在于細(xì)胞質(zhì)中,當(dāng)機(jī)體受到病理刺激后被激活,從而由細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)到細(xì)胞核,促進(jìn)炎癥細(xì)胞因子的釋放,如TNF-α、IL-1、IL-6,啟動(dòng)炎癥反應(yīng)和細(xì)胞凋亡的過(guò)程[26]。體外實(shí)驗(yàn)證實(shí),TLR4可以通過(guò)調(diào)控抑癌基因、胞內(nèi)磷脂酰肌醇激酶、蛋白激酶B、NF-κB等蛋白的表達(dá),誘導(dǎo)海馬神經(jīng)元發(fā)生炎癥反應(yīng)[27]。
本研究通過(guò)免疫組化檢測(cè)各組大鼠腦缺血再灌注后不同時(shí)間點(diǎn)的HMGB1、TLR4、NF-κB等蛋白水平的表達(dá),發(fā)現(xiàn)I/R組及AP組大鼠各時(shí)間點(diǎn)的HMGB1、TLR4、NF-κB蛋白表達(dá)水平明顯高于F組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;各組大鼠HMGB1、NF-κB蛋白表達(dá)水平從腦缺血再灌注后2 h開(kāi)始升高,24 h后逐步下降,而TLR4的表達(dá)水平從腦缺血再灌注后6 h即開(kāi)始下降,提示HMGB1、TLR4、NF-κB蛋白均在腦缺血再灌注損傷的早期階段發(fā)揮重要作用。AP組大鼠缺血再灌注各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的HMGB1、TLR4、NF-κB蛋白表達(dá)水平較I/R組明顯下降,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,由此推測(cè)HMGB1、TLR4、NF-κB三組蛋白作為炎癥反應(yīng)中的重要媒介,參與缺血性腦卒中后,由于血管再通引起的腦組織損傷的病理生理過(guò)程,而腺苷預(yù)處理則可通過(guò)抑制此類(lèi)蛋白的表達(dá),減輕炎癥反應(yīng),減輕腦組織損傷,對(duì)機(jī)體發(fā)揮保護(hù)作用。
綜上所述,腺苷預(yù)處理不僅能夠減輕腦缺血再灌注的細(xì)胞損傷,縮小缺血壞死的腦組織,同時(shí)能夠挽救更多的神經(jīng)細(xì)胞,改善其功能;而HMGB1、TLR4、NF-κB蛋白共同參與了腦缺血再灌注損傷的病理過(guò)程中,腺苷預(yù)處理可以減輕上述蛋白的表達(dá),抑制其信號(hào)通路進(jìn)而發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用,這為后續(xù)的科學(xué)研究提供依據(jù),為未來(lái)的臨床研究指明新的方向。