重组腺病毒HIF-1α基因对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤后半胱氨酸蛋白酶3和热休克蛋白90表达的影响

摘要

目的：　　通过观察重组腺病毒缺氧诱导因子-1α（Recombinant adenovirus Containing Hypoxia-inducible Factor1αgene,AdHIF-1α）对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤后半胱氨酸蛋白酶3和热休克蛋白90基因表达的影响，以探讨重组腺病毒缺氧诱导因子-1α的脑保护作用及可能的机制。　　方法:　　1）将健康雄性，6月龄，体重为200-250g的SD大鼠随机分为以下五组：正常对照组（Normal），假手术组（Sham），局灶性脑缺血再灌注损伤组（CIR），重组腺病毒空载体组（Ad），重组腺病毒HIF-1α干预组(AdHIF-1α)。根据再灌注时间，将各组分为4个亚组，即：6h，24h，48h，72h组。　　2）本实验用改良的Koizumi线栓法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤2h模型，通过脑部立体定位仪从大鼠侧脑室分组进行注射，假手术组（Sham）和局灶性脑缺血再灌注损伤组（CIR）组注射生理盐水，重组腺病空载体组（Ad）组注射重组腺病毒空载体（Ad），重组腺病毒AdHIF-1α干预组(AdHIF-1α)注射重组腺病毒HIF-1α（AdHIF-1α）。　　3）大鼠脑缺血模型建立成功后，行脑组织冰冻切片证实基因注射进入侧脑室内，按各亚组时间点进行脑缺血神经功能缺失体征评分，行TTC染色测脑梗死体积，测脑组织含水量，HE染色观察脑组织的病理学形态改变：聚合酶链式反应技术及实时荧光定量多聚核苷酸链式反应技术检测大鼠脑中半胱氨酸蛋白酶3mRNA和热休克蛋白90mRNA表达水平。　　结果：　　1）与CIR组、Ad组比较，AdHIF-1α在6h、24h、48h组大鼠神经功能缺失体征评分无明显统计学差异，但72h组大鼠神经功能缺失体征评分降低，有统计学差异（均P<0.05）。　　2）TTC染色后，AdHIF-1α干预组分别与CIR组、Ad组比较，大鼠脑梗死体积百分比明显缩小，且均有显著统计学差异（均P<0.01）。　　3）随着再灌注时间延长，各模型组大鼠脑水含量逐渐增加，在24h-48h时间段脑水含量增长速度最快。AdHIF-1α干预组于24h，48h和72h脑水含量分别与CIR组、Ad组比较有所下降，有统计学差异（均P<0.01）。　　4）HE染色见AdHIF-1α干预组在脑缺血再灌注72h后神经元病理学改变明显减轻。　　5）聚合酶链式反应法及实时荧光定量多聚核苷酸链式反应技术法检测半胱氨酸蛋白酶3mRNA的表达：Normal组及Sham组呈弱表达。各模型组半胱氨酸蛋白酶3mRNA表达在6h开始增加，24h达高峰，48h开始下降，72h表达持续下降。AdHIF-1α干预组各时间点与CIR组、Ad组比较，半胱氨酸蛋白酶3mRNA表达均明显抑制（均P<0.01）。　　6）聚合酶链式反应法及实时荧光定量多聚核苷酸链式反应技术法检测热休克蛋白90mRNA的表达：Normal组和Sham组各时间点热休克蛋白90mRNA呈弱表达。各模型组热休克蛋白90mRNA表达均在6h开始增加并达高峰，24h开始下降直至72h。AdHIF-1α干预组各时间点其表达均增加，与CIR组、Ad组相应时间点比较差异均有统计学意义（均P<0.05）。　　结论：　　重组腺病毒HIF-1α对局灶性脑缺血再灌注脑组织有保护作用:机制可能是外源性HIF-1α基因通过上调其下游靶基因的表达，继而促进热休克蛋白90表达升高，抑制半胱氨酸蛋白酶3的表达，从而实现脑保护作用。

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0引 言

1 材料与方法

1.1 材料

1.2 方法

1.3统计处理

2 结 果

2.1重组腺病毒在脑内的表达

2.2神经功能缺失体征评分结果

2.3脑水含量的变化

2.4 TTC染色后测脑梗死体积的变化

2.5 HE染色结果

2.6 RT-PCR结果

2.7 Q-RT-PCR结果

2.7.2Hsp90mRNA的表达

3 讨 论

3.1实验动物模型的选择

3.2模型的建立及评定标准

3.3 HIF-1α与脑血管病的关系

3.4 HIF-1α对脑缺血再灌注损伤后半胱氨酸蛋白酶3表达的影响

3.5 HIF-1α对脑缺血再灌注损伤后Hsp90表达的影响

4 结论

参考文献

综述：HIF-1α对脑缺血再灌注损伤后Caspase-3及Hsp 90表达的影响

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致谢

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