β-谷甾醇对创伤性脑损伤大鼠的保护作用及对铁死亡-脂质代谢途径的影响

摘要 目的：揭示β-谷甾醇（Sito）对创伤性脑损伤（TBI）大鼠的保护作用及对铁死亡-脂质代谢途径的影响。方法：将大鼠分为Sham组（n=10）、TBI组（n=11）、TBI+10Sito组（n=10）、TBI+20Sito组（n=10）、TBI+40Sito组（n=10）和TBI+40Sito+GPX4-IN-3组（n=10）。Sham组大鼠不进行造模,其他组大鼠为TBI模型大鼠。Sham组和TBI组大鼠每天灌胃1 mL0.5%羧甲基纤维素钠。TBI+10Sito组、TBI+20Sito组、TBI+40Sito组大鼠分别灌胃1 mL 10、20、40 mg/kg/d的β-谷甾醇。TBI+40Sito+GPX4-IN-3组大鼠同时灌胃0.5 mL 40 mg/kg/d的β-谷甾醇和0.5 mL 15 mg/kg/d的GPX4-IN-3（铁死亡选择性诱导剂）。各组大鼠均给药14 d。给药结束后,检测了各组大鼠的神经功能评分。通过Morris水迷宫实验评价认知功能。通过蔗糖偏好实验和旷场实验评价行为学。检测血清脂质代谢指标[总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-c）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-c）]水平、脑组织含水量、脑组织氧化应激指标[超氧化物歧化酶（SOD）和丙二醛（MDA）]水平、脑组织Fe²⁺含量。通过苏木素伊红（HE）染色和尼氏染色评价脑组织损伤。通过Western blot和免疫荧光染色检测谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）蛋白表达。结果：与Sham组比较,TBI组大鼠的神经功能评分和逃避潜伏期升高,穿越平台次数、蔗糖偏好率、水平活动分数和垂直活动分数降低,TC、TG和LDL-c升高,HDL-c降低,脑组织含水量升高,神经元出现明显损伤,SOD水平降低,MDA水平升高,Fe²⁺含量升高,GPX4蛋白表达水平和GPX4相对荧光强度降低（P<0.05）。与TBI组比较,TBI+10Sito组、TBI+20Sito组和TBI+40Sito组大鼠的神经功能评分和逃避潜伏期降低,穿越平台次数、蔗糖偏好率、水平活动分数和垂直活动分数升高,TC、TG和LDL-c降低,HDL-c升高,脑组织含水量降低,神经元损伤明显减轻,SOD水平升高,MDA水平降低,Fe²⁺含量降低,GPX4蛋白表达水平和GPX4相对荧光强度升高（P<0.05）。与TBI+40Sito组比较,TBI+40Sito+GPX4-IN-3组大鼠的神经功能评分和逃避潜伏期升高,穿越平台次数、蔗糖偏好率、水平活动分数和垂直活动分数降低,TC、TG和LDL-c升高,HDL-c降低,脑组织含水量升高,神经元损伤加重,SOD水平降低,MDA水平升高,Fe²⁺含量升高,GPX4蛋白表达水平和GPX4相对荧光强度降低（P<0.05）。结论：β-谷甾醇可有效减轻TBI后的继发性损伤,其机制可能与抑制铁死亡途径介导的氧化应激和脂质代谢紊乱有关。