山东医药2012年第52卷第27期 ・基础研究・ 康脑液对脑缺血大鼠5一溴脱氧尿嘧啶 核苷及巢蛋白表达的影响 耿倩 ,马倩 ,邹玉安 ,薛茜 (1河北北方学院,河北张家口075000;2河北北方学院第一附属医院) 摘要:目的进一步探讨康脑液治疗缺血性脑血管病(ICVD)的可能机制。方法将120只雄性SD大鼠随机 分为假手术组、模型组及康脑液高、中、低剂量组各24只,五组均于术前7 d开始灌胃,其中康脑液高、中、低剂量组 分别予24、12、6 g/(kg・d)康脑液,假手术组及模型组给予等量蒸馏水,1 0:/d、直至处死;模型组及康脑液各组均 以线栓经右侧颈外动脉插线法建立右侧大脑中动脉闭塞(MCAO)模型,假手术组仅切开动脉、不阻断;术后24 h五 组均开始腹腔注射5-溴脱氧尿嘧啶核苷(Brdu)溶液50 mg/kg,1次/d、直至处死。缺血再灌注后3、7、14、21 d采用 免疫组化检测各组BrdU、巢蛋白(Ne ̄in)表达。结果假手术组大脑皮质、海马部位有少量BrdU、Nestin阳性细 胞;余四组再灌注7 d时Brdu、Nestin阳性细胞开始增多,14 d达高峰、21 d开始下降,但各时间点均显著高于假手 术组(P<0.05或0.01);与模型组比较,康脑液各组Brdu阳性细胞数量在再灌注后各时间点均显著升高(P<0.05 或0.01),Nestin阳性细胞数量在再灌注后7、14、21 d显著升高(P<0.05)。结论关键词:康脑液;缺血再灌注;神经干细胞;增殖 中图分类号:11743.31 文献标志码:A 文章编号:1002 ̄66X(2012)27-0030 ̄3 康脑液可通过上调Brdu、Nes tin表达促进脑缺血损伤后内源性神经干细胞增殖,此为其治疗ICVD的重要机制之一。 在中国,脑卒中是仅次于癌症的第2位杀手,是 仪器:电脑生物组织包埋机(浙江金华科迪仪器公 司),石蜡切片机(美国Therino),电脑生物组织摊片 威胁中老年人生命健康的常见神经系统疾病,其中 缺血性脑血管病(ICVD)占56.6%~80%,患者总 人数达500万~600万,存活者致残率最高达约 75%…。ICVD的防治已成为目前研究重点。2011 烤片机(浙江金华科迪仪器公司),光学显微镜(日 本OLYMPUS BX60型),显微摄影装置(日本NI— KON)。 年4月,我们观察了康脑液对脑缺血再灌注大鼠内 源性神经干细胞(NSC)增殖的影响,旨在为康脑液 防治ICVD提供理论依据。 1材料与方法 1.2动物分组及处理将120只SD大鼠随机分 为假手术组、模型组及康脑液高、中、低剂量组,每组 24只。五组均于术前7 d开始灌胃,其中康脑液高、 中、低剂量组分别予24、12、6 g/(kg・d)康脑液,假 手术组及模型组给予等量蒸馏水,1次/d、直至处 死。模型组及康脑液各组均根据Longa等研究,以 线栓经右侧颈外动脉插线法建立右侧大脑中动脉闭 塞(Middle eerebral a ̄ery occlusion,MCAO)模型,假 1.1实验材料①实验动物:健康雄性SD大鼠 120只,体质量200~270 g,SPF/UAF级,购自北京 大学医学部实验动物科学部[许可证号SCXK(京) 2006-0008]。②药品及试剂:康脑液饮片(河北北方 学院第一附属医院),冷水浸泡一夜,煎煮2次,滤 出药渣,将2次煎煮的药液混匀,文火分别浓缩成 手术组仅切开动脉、不阻断。术后24 h五组均开始 腹腔注射BrdU溶液50 mg/kg,1次/d、直至处死。 1.3脑组织取材及BrdU、Nestin表达检测①脑 400%、200%、100%康脑液(每毫升分别含生药4、 2、1 g),置4℃冰箱保存备用;5一溴脱氧尿嘧啶核苷 (BrdU,南京探求生物技术有限公司)粉剂(按10 arg/mE溶解于生理盐水中),兔抗鼠巢蛋白(Nestin) 抗体(镇江厚普生物科技公司),鼠抗尿嘧啶脱氧核 组织取材:分别于缺血2 h再灌注后3、7、14、21 d各 取6只处死取材:腹腔注射10%水合氯醛麻醉,经 左心室插管至升主动脉,灌注肝素化生理盐水300 mL,4%多聚甲醛灌注固定30 min,快速断头取脑, 以视交叉为中线将脑组织切成厚度2~3 mm的组 苷单克隆抗体(北京中山生物技术公司)。③实验 基金项目:河北省卫生厅课题基金资助项目(20090591)。 30 织块,4%多聚甲醛液固定,常规石蜡切片,切片厚度 为3 m。②BrdU、Nestin表达检测:采用免疫组化 代受损或缺失的神经元,实现自我修复。因此,利用 神经细胞因子或药物等增强脑内源性NSC自我更 替和修复能力可能是一种新的脑部疾病治疗途径, 为ICVD的治疗提供了新的思路。中医认为,脑卒 中发生主要是由于气虚血瘀所致,治疗原则以益气 活血化瘀为主。目前研究发现,黄芪 J、川芎 等 单味中药的某些成分和复方芪棱汤 J、通心络 J、 补阳还五汤 等均能促进神经再生。康脑液为临 床经验方,由益气活血的鼻祖方补阳还五汤按照现 代人的特点化裁而来,由黄芪、丹参、川芎、葛根、钩 藤、三七等组成,临床用于治疗ICVD具有较好疗 效。 BrdU是一种胸腺嘧啶核苷的类似物,NSC发生 增殖后可作为底物参与DNA合成,被视为细胞 增殖的标记。已有研究表明,脑缺血可促进大脑皮 质、海马等处NSC增殖、迁移和分化 卜 ,且NSC增 殖也有一定规律性,即神经再生并不是在脑缺血后 短期内增强的,其再生能力在第10天左右达到峰 值 1o]。Nestin是NSC内一种特殊的中问丝蛋白,被 视为其特异性标记蛋白【11,12],其C末端大量的丝氨 酸可能是磷酸化位点,丝氨酸的磷酸化可能影响 Nestin与其他细胞骨架的结合。因此,Nestin很可能 是一种自我保护性蛋白,有利于细胞存活及细胞骨 架的稳重和重建,其重新表达在缺血脑周围可能增 加脑组织的抗缺血能力,从而有利于神经系统功能 的恢复。本研究显示,假手术组大脑皮质、海马部位 有少量BrdU、Nestin阳性细胞;余四组再灌注7 d时 BrdU、Nestin阳性细胞开始增多,14 d达高峰、21 d 开始下降,但各时间点均显著高于假手术组;与模型 组比较,康脑液各组BrdU阳性细胞数量在再灌注 后各时间点均显著升高,Nestin阳性细胞数量在再 灌注后第7、l4、21 d显著升高。提示康脑液可通过 32 山东医药2012年第52卷第27期 上调BrdU、Nestin表达促进脑缺血损伤后内源性 NSC增殖,此为其治疗ICVD的重要机制之一;但上 调的确切机制尚不清楚,有待于进一步研究。 参考文献: [1]Jia Q,Liu LP,Wang YL.Stroke in China[J].Clin Exp Pharmaeol Physiol,2010,37(2):259. [2]王畅,张艳军,冯英,等.黄芪甲苷对短暂性前脑缺血模型大鼠海 马神经再生的影响[J].中草药,2009,40(5):754-758. [3]王锁良,申小东,王辉,等.川芎嗪对大鼠脑缺血再灌注损伤后 GFAP表达和脑组织水肿的影响[J].神经解剖学杂志,2009,25 (4):427-431. [4]周荣峰,赵喜连,邓茜,等.芪棱汤对脑缺血后神经干细胞增殖分 化作用的研究[j].中国中医急症,2009,18(10):1650-1651. [5]尹瑞雪,王立新,范建中.通心络对脑缺血再灌注损伤后大鼠内 源性神经巢蛋白和碱性成纤维生长因子表达的影响[J].新乡 医学院学报,2010,27(1):l-4. [6]韩玉生,周忠光.补阳还五汤对AI31_4O所致老年性痴呆大鼠海 马区B淀粉样前体蛋白及相关基因表达的影响[J].时珍国医 国药,2009,20(1):9-l1. [7]Zausinger S,Hungerhuber E,Baethmann A,et a1.Neurological im— pairment in rats after transient middle cerebral—artery occlusion:a comparative study under varioustreatment paradigms[J].BrainRes, 2000,863(1-2):94—105. [8]陈虎,蔡定芳.内源性神经干细胞与脑缺廊后的神经再生[J]. 国外医学:脑血管疾病分册,2002,10(5):367-369. [9]Holmin S,von Gertten C,Sandberg—Nordqvist AC,et a1.Induction of astrocytic nestin expression by depolarization in rats l J].Neu— roscilett,2001,314(3):151-155. [10]Parent JM,Vexler ZS,Gong C,et a1.Rat forebrain neuro・genesis and striatla neuron replacement after focal storke[J].Ann Neurol, 2002,52(6):802-813. [11]韩肖华,黄晓琳.电针督脉腧穴对脑缺血大鼠缺血灶周围巢蛋 白表达的影响[J].华中科技大学学报(医学版),2010,39(3): 383-386. [12]Gilyarov AV.Nestin in central nervous system cells[J].Neurosci Behav Physiol,2008,38(2):165—169. (收稿日期:2012-03-22)