牡荆素对大鼠脑缺血再灌注损伤后的小胶质细胞/巨噬细胞M2极化的影响

摘要 目的：探究牡荆素（Vitexin）对大鼠脑缺血再灌注损伤（CIRI）后的小胶质细胞巨噬细胞M2极化的影响。方法：采用改良的Longa法建立大鼠右侧中动脉阻塞/再灌注（MCAO/R）模型。建模后,将大鼠分为假手术组（Sham,n=10）、MCAO/R组（n=12）、Vitexin组（n=12）和Vitexin+脂多糖（LPS）组（n=12）。Sham组和MCAO/R组腹腔注射2 mL 0.9%生理盐水,Vitexin组腹腔注射2 mL牡荆素溶液（3 mg/kg）,Vitexin+LPS组腹腔注射1 mL牡荆素溶液（3 mg/kg）和1 mL LPS溶液（0.5 mg/kg）。1次/d,连续14 d。给药14 d后,根据Zea Longa 5分法对大鼠进行神经功能评分。通过2,3,5-三苯基四唑氯化物（TTC）法检测脑梗死体积。采用双重免疫荧光染色方法检测大脑缺血半影区CD16/32+/Iba1+、CD206+/Iba1+的共表达。通过qRT-PCR或Western blot检测大脑缺血半影区Toll样受体4（TLR4）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）、IL-1β、IL-4、IL-10、核因子-κB（NF-κB）p65的mRNA或蛋白表达。使用商用试剂盒检测大脑缺血半影区丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的含量。结果：与MCAO/R组相比,Vitexin组神经功能评分降低,脑梗死体积降低,MDA水平降低,SOD和GSH-Px水平升高（P<0.05）。与MCAO/R组相比,Vitexin组CD16/32+/Iba1+的阳性细胞数量降低,CD206+/Iba1+的阳性细胞数量升高,TNF-α和IL-1β的mRNA水平降低,而IL-4和IL-10的mRNA水平升高（P<0.05）。与MCAO/R组相比,Vitexin组TLR4 mRNA和蛋白水平降低,细胞核NF-κB p65的蛋白表达水平降低（P<0.05）。然而,LPS给药逆转了牡荆素对上述指标的影响（P<0.05）。结论：牡荆素部分通过TLR4/NF-κB信号通路促进大鼠CIRI后小胶质细胞/巨噬细胞向M2表型极化,从而促进神经功能恢复。     

电针预处理对脑缺血再灌注后小胶质细胞活化状态的影响

目的:观察电针预处理对脑缺血再灌注后小胶质细胞活化状态的影响。方法:成年雄性SD大鼠随机分为假手术组(sham)、缺血组(MCAO)、电针处理组(EA+MCAO)三组。采用大脑中动脉栓塞(MCAO)诱导大鼠局灶性脑缺血再灌注模型。缺血再灌注后6 h、24 h、3 d和7 d取材,运用Western blot及免疫荧光技术检测缺血半暗带小胶质细胞活化状态以及M1/M2型特异性标志分子的表达水平。结果:脑缺血再灌注后,小胶质细胞被激活,数量表达增加(P0.05,vs.sham组),形态从静息状态的分支状转变为圆形的阿米巴状。M1型标志分子i NOS主要表达于缺血再灌注后24小时(P0.05,vs.sham组),M2型标志分子Arginase主要表达于缺血再灌注后7天(P0.05,vs.sham组)。电针预处理上调Arginase的表达水平,下调i NOS的表达水平(P0.05,vs.MCAO组)。结论:缺血再灌注后小胶质细胞被激活,电针预处理促使活化的小胶质细胞由M1向M2转化。     

脑缺血再灌注损伤过程中小胶质细胞向树突状细胞转化的研究

目的:探讨脑缺血再灌注损伤(CIRI)过程中小胶质细胞(MG)向树突状细胞(DC)转化情况;方法:线栓法建立CIRI小鼠模型;免疫荧光方法检测MG转化为DC情况;流式细胞仪检测MG活化情况,MG转化为DC情况及由MG转化而来的DC表达MHC-II情况;结果:CIRI过程中MG(CD11b+)表达DC(CD11c+)表面标志;与Sham组相比,不同时间点CIRI小鼠脑组织中,活化的MG(CD11b+CD45med)显著增多(P1d0.01,2 d、4 d、6 d组P0.001),活化的MG转化为DC(CD11b+CD45med CD11c+)的数量显著增多(P0.001),4 d时达到高峰,4 d组与1 d、2 d、6 d组相比显著增多(P0.001,P0.01,P0.05),并且,由MG转化而来的DC表达MHC-II显著增多(P0.001),4 d组与1 d、2 d、6 d组相比,CD11b+CD45med CD11c+MHC-II+细胞数量显著增多(P0.001,P0.001,P0.05);结论:CIRI过程中MG能够转化为DC,并且,由MG转化而来的DC具有抗原递呈作用。     

缺血预适应对小鼠脑缺血再灌注损伤模型血脑屏障的保护作用及机制

目的:通过研究缺血预适应对小鼠脑缺血再灌注损伤血脑屏障通透性的影响,探讨缺血预适应的脑保护作用及相关分子机制。方法:取清洁健康成年小鼠72只,随机分为脑缺血预适应组(brain ischemic precondition,BIP),脑缺血再灌注组(middle cerebral artery occlusion and reperfusion,MCAO/R)和假手术组(sham group),每组均24只,采用zealonga线栓法栓塞小鼠大脑中动脉建立BIP模型和MCAO/R模型,通过氯化三苯基四氮唑(triphenyl tetrazolium chloride,TTC)染色计算脑梗死面积,改良神经功能缺损评分(modified neurological severity scores,m NSS)对脑缺血再灌注神经损伤程度进行评估,测干-湿重法以及伊文氏蓝(Evans blue,EB)示踪结合脑组织EB定量法评价血脑屏障(blood brain barrier,BBB)的损伤程度,采用免疫组化法检测各组脑组织低氧诱导因子-1α(HIF-1α)和血管内皮生长因子(VEGF)的表达。结果:与MCAO组相比,BIP组显著降低缺血再灌注后m NSS评分,缩小了梗死面积并减轻脑水肿,有效的保护BBB功能,BIP组再灌注24 h时脑梗死灶周围皮质区HIF-1α及VEGF的表达均明显上调,差异有统计学意义(P0.05)。结论:BIP对小鼠脑缺血再灌注损伤模型BBB有一定的保护作用,其机制可能与其诱导HIF-1α及VEGF的表达上调有关。     

体外模拟脑缺血再灌注条件下BV-2细胞TLR4信号途径对TLR2表达的影响

研究证实,TLR4和TLR2有可能作为重要炎性受体介导脑缺血再灌注炎性损伤.然而目前还不清楚在此过程中TLR2和TLR4受体之间是否存在着交叉对话可能.本研究首先利用针对TLR4基因的RNA干扰技术阻断体外模拟脑I/R条件下BV-2细胞TLR4信号传导途径,观察此时TLR2受体表达变化,初步探讨TLR4信号途径对TLR2表达的影响.然后利用NF-κB抑制剂PDTC阻断NF-κB活性来观察体外模拟脑I/R条件下BV-2细胞TLR2和TLR4受体表达变化,进一步阐明NF-κB在TLR2和TLR4交叉对话中的作用.结果表明：（1）体外模拟脑I/R条件下阻断BV-2细胞TLR4信号传导途径可以明显抑制TLR2和NF-κB表达的上调;（2）PDTC预处理后在体外模拟脑I/R条件下BV-2细胞TLR2和TLR4的表达均下调.结果提示,脑I/R损伤中TLR4受体激活后有可能通过NF-κB的介导,进一步影响TLR2的表达,从而导致炎症反应的链式放大,两者协同加重了脑损伤的过程.     

大鼠脑缺血再灌注时水通道蛋白4表达与血脑屏障通透性变化

目的:研究大鼠脑缺血/再灌注时脑组织中水通道蛋4(AQP4)表达与脑水肿、血脑屏障通透性间关系。方法:采用大鼠大脑中动脉线栓缺血模型,免疫组化法、蛋白印迹法测定AQP4表达,干湿重法测定脑水含量以评价脑水肿,伊文氏蓝(EB)法测定血脑屏障通透性。结果:脑缺血后再灌注4～6h,AQP4表达上调,至12h上调显著,48～72h达高峰。脑水含量、EB含量均与此趋势相一致,且AQP4表达与脑水含量、EB含量呈显著正相关(P0.05)。结论:AQP4表达参与了缺血性脑水肿的产生,且与BBB通透性改变呈正相关。     

Homer1a基因敲除对小鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的作用

目的:通过研究homer1a基因敲除小鼠脑缺血再灌注损伤及海马区星形胶质细胞活化、数目形态变化,探讨homer1a基因在脑缺血损伤中的作用及机制。方法:取雄性homer1a基因敲除(Knock Out,KO)小鼠及同窝野生型(Wild Type,WT)小鼠各15只,分为基因敲除假手术组(Sham Knock Out,SKO,n=3)、基因敲除型缺血2 h再灌注24 h组(Model Knock Out,MKO,n=12)、野生型假手术组(Sham Wild Type,SWT,n=3)及野生型缺血2 h再灌24h组(Model Wild Type,MWT,n=12)。线栓法闭塞小鼠大脑中动脉制作脑缺血再灌注损伤模型(middle cerebral artery occlusion and reperfusion,MCAO/R),在缺血再灌注损伤前(0 h)及缺血再灌注后3 h、6 h、12 h、24 h后进行改良版神经损伤严重性评分(modified Neurological severity scores,m NSS)、2,3,5—氯化三苯基四氮唑(2,3,5triphenyltetrazolium chloride,TTC)染色、苏木素—伊红染色(Hematoxylin-eosin staining,HE)、原位末端转移酶标记技术(terminal deoxynucleotidyl transferase(Td T)-mediated deoxyuridine triphosphate(d UTP)nick end labeling,TUNEL)检测及免疫荧光染色观察海马区星形胶质细胞神经纤维酸性蛋白(Glial Fibrillary Acidic Protein,GFAP)改变。结果:SKO组、SWT组行为学m NSS评分均为0分,TTC染色未见梗死灶。TUNLE及GFAP染色阳性细胞数很少且未见统计学差异(P0.05)。脑缺血再灌注24 h后,MKO组m NSS评分较MWT组高;TTC染色MKO组较MWT组梗死百分比高;MKO组较MWT组TUNEL凋亡率高;GFAP免疫荧光染色阳性数MKO组少于MWT组,且均有统计学差异(P0.05)。结论:homer1a基因敲除加重了小鼠脑缺血再灌注损伤,星形胶质细胞可能参与并发挥复杂作用。     

小胶质细胞生理特点及在脑缺血损伤中的作用

小胶质细胞作为中枢神经系统的免疫细胞,监测中枢神经系统微环境的变化,对微环境变化以及损伤性刺激发生快速反应。脑缺血情况下,小胶质细胞快速活化变形产生细胞毒性物质和细胞因子等,并发生一系列生物活性反应。在脑缺血的病理生理中扮演重要角色,为了探究小胶质细胞在脑缺血再灌注损伤中的作用,我们对最近几年的研究进行了综合,为以后的基础研究和临床治疗提供参考。     

脑血管内皮细胞Prmt5基因敲除导致小胶质细胞激活并影响血脑屏障完整性

目的：研究脑血管内皮细胞Prmt5基因敲除小鼠脑中小胶质细胞是否激活,及其对血脑屏障渗透性的影响。方法：通过免疫荧光和Western blot检测小鼠皮层、丘脑、小脑中小胶质细胞标志分子表达水平,探究脑血管内皮细胞Prmt5基因敲除小鼠脑中小胶质细胞是否激活,并通过实时定量PCR和Western blot检测不同脑区M1型(CD86、CD16、TNF-α)和M2型(Ym1、Arg1、IL-10)小胶质细胞标志物,考察激活小胶质细胞极化类型。利用集落刺激因子1受体(CSF1R)抑制剂PLX5622清除对照和Prmt5基因敲除小鼠脑中的小胶质细胞,通过实时定量PCR、免疫荧光检测小胶质细胞标志物表达水平,评价小胶质细胞耗竭效率;利用N-羟基磺酸基琥珀生物素(Sulfo-NHS-Biotin)染料灌注和示踪的方法评价耗竭小胶质细胞对脑血管内皮细胞Prmt5基因敲除小鼠血脑屏障完整性的影响。结果：脑血管内皮细胞Prmt5基因敲除导致小胶质细胞激活,小胶质细胞M1型标志物(CD16、CD86及TNF-α)及M2型标志物(Ym1、Arg1及IL-10)均表达上调。PLX5622处理导致小胶质细胞耗...     

小胶质细胞极化在中枢神经系统髓鞘再生中的作用研究进展

了解中枢神经系统髓鞘损伤再生的调控机制对多种中枢神经系统脱髓鞘疾病的治疗有重要意义。近年来研究发现,中枢神经系统中小胶质细胞的不同极化形式在调控髓鞘损伤再生中起到重要作用。在一系列细胞内外信号分子的介导下,M1型小胶质细胞会分泌一些促炎因子而加重髓鞘的损伤,而M2型小胶质细胞一方面可分泌抗炎分子和吞噬损伤坏死细胞而抑制炎症反应,为髓鞘再生创造条件;另一方面还能分泌多种神经营养因子,促进髓鞘修复。此外,最近研究发现M2型小胶质细胞在一定程度上还能促进少突胶质前体细胞的成熟分化,进而促进了中枢神经系统髓鞘的再生。这些研究结果提示,促进小胶质细胞的M2型极化可能成为治疗脱髓鞘疾病的新途径。     

NRG-1/ErbB4通路与脑缺血再灌注损伤细胞凋亡关系及电针干预作用

神经通路在电针治疗脑缺血再灌注损伤（CIRI）领域研究日渐深入。NRG-1/ErbB4通路是神经调节素（NRG）与其ErbB受体组成的一条在细胞的增殖分化以及神经系统发育等生命过程中起着关键作用的神经信号传导通路,前期研究发现该通路与神经发育异常疾病、心力衰竭、心肌梗死以及癌症等疾病密切相关。近年,国内外研究发现CIRI后细胞凋亡与该通路以及Caspase-3、NF-κB、Bcl-2/Bax等因子的调控有关。本文综述NRG-1/ErbB4通路以及相关凋亡因子在CIRI治疗中的研究进展。     

神经元-小胶质细胞EphA4/ephrin通路调控小胶质细胞介导的缺血后炎性损伤

目的观察神经元-小胶质细胞间EphA4/ephrin信号通路在脑缺血后的炎性损伤中的作用及机制。方法建立神经元-小胶质细胞混合培养体系和糖氧剥夺再复氧(oxygen-glucose deprivation and reperfusion, OGD/R)模型,使用预聚集化的EphA4-Fc激动小胶质细胞ephrin配体,检测OGD/R后的细胞凋亡、小胶质细胞增殖和亚型极化以及小胶质细胞功能改变。结果 EphA4受体高表达于原代神经元,与对照组相比,预聚集化EphA4-Fc干预加重OGD/R导致的细胞凋亡,促进小胶质细胞增殖以及向M1型(促炎型)极化(炎症表型)。结论神经元-小胶质细胞间EphA4/ephrin信号通路通过调控小胶质细胞亚型极化参与脑缺血后的炎性损伤的过程。     

小胶质细胞极化与抑郁症关系的研究进展

小胶质细胞控制着中枢神经系统主要的免疫功能,在各种精神疾病中发挥重要作用.某些信号通路的激活引发的神经炎症与抑郁症的发生有着密切的关系.小胶质细胞是神经炎症的主要介导者,不同的刺激促进小胶质细胞极化,不同极化类型的小胶质细胞能分泌多种炎性细胞因子,在神经炎症调节中具有重要的作用.临床研究和体内外实验研究表明,抑郁症与小...     

硫化氢对脑缺血再灌注损伤的保护作用

脑是人体对缺氧最敏感的器官,脑缺氧后会导致局部脑组织受损,当缺血脑组织恢复血流供应后,其损伤反而加重,即脑缺血再灌注损伤。硫化氢(hydrogen sulfide, H2S)是一种气体信号分子,同时也是新型的内源性神经调节物。不同浓度的H2S对神经元的作用有所不同。低浓度的H2S可通过抗氧化应激损伤、抑制炎症反应、抑制细胞凋亡、减轻脑血管内皮细胞损伤、调节细胞自噬等多种途径,在脑缺血再灌注损伤中发挥重要的保护作用,为临床诊治相关疾病提供了新思路。本文就脑缺血再灌注损伤时H2S对损伤脑组织保护作用的最新研究进展作一综述。     

高压氧对脑缺血再灌注海马CA_1区神经元凋亡作用的研究

目的和方法 :应用TUNEL检测技术 ,对沙土鼠前脑缺血 2 0min后再灌注 3d模型 ,用HBO治疗连续 3d。观察HBO作用下海马CA1区神经元凋亡变化 ,研讨HBO对脑缺血再灌注损伤的疗效及其机理 ,为临床应用HBO治疗疾病提供理论依据。结果 :沙土鼠脑缺血再灌注 3d后海马CA1区大量神经元凋亡 ,HBO治疗组凋亡细胞数明显减少 (P <0 .0 1) ,并以 0 .2 5MPaHBO治疗组为佳。结论 :HBO治疗对海马神经元损伤有保护作用 ,减少神经元凋亡 ,为高压氧治疗缺血性损伤的疗效机理之一     

熊果苷对小鼠脑缺血再灌注损伤的影响

目的：本研究旨在探讨中药熊果苷对缺血再灌注损伤后脑细胞的影响,为中药熊果苷的临床应用提供理论依据。方法：昆明种小鼠40只,随机分成4组,即空白组、模型组、药物预防组和药物治疗组。根据缺血时脑损伤原理制成脑缺血再灌注损伤模型,以TTC染色、HE染色观察细胞形态学变化,并检测脑组织中超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛（MDA）含量及谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性的变化。结果：与模型组相比,药物预防组和药物治疗组分别TTC染色缺血区域都不如模型组坏死明显,HE染色显示细胞损伤程度减轻,SOD、GSH—Px活性提高有显著性差异,MDA含量减少（均P〈0．05）。结论：药物熊果苷具有抗氧化作用,能有效地预防和保护脑细胞损伤。     

MicroRNA调控小胶质细胞极化在神经系统疾病中的作用和机制研究进展

小胶质细胞是定居于中枢神经系统的巨噬细胞,其激活介导的免疫炎症反应在多种神经系统疾病的病理进程中均扮演极其重要的角色。激活的小胶质细胞存在M1和M2两种形态、功能显著不同的极化类型。M1型细胞主要发挥杀菌和促炎作用,M2型细胞则具有抗炎和促进神经修复等功能。越来越多的证据表明,micro RNA(mi RNA)在不同极化状态的小胶质细胞中表达模式存在明显差异,mi RNA可以调控小胶质细胞的极化过程,并进一步影响神经疾病的病理进展。充分阐明疾病发病过程中小胶质细胞的极化亚型及其mi RNA调节机制,有助于深入认识小胶质细胞参与神经系统疾病发病的免疫病理机制,为寻找更加有效的神经疾病治疗新靶点提供理论依据。     

活性氮自由基:脑缺血再灌注损伤过程中引起血脑屏障破坏及调节神经修复的双刃剑(英文)

在脑缺血再灌注损伤中,自由基发挥着重要作用。脑缺血及再灌注可产生大量的自由基,随着这些自由基的聚集,会引发一系列的分子级联反应,从而增加血脑屏障的通透性,诱发脑水肿、出血、炎症反应及细胞死亡。以一氧化氮(NO)及过氧亚硝基阴离子(ONOO-)为代表的活性氮(reactive nitrogen species,RNS),是自由基的重要组成部分,它们在脑缺血再灌注损伤中作用显著。一方面,活性氮能激活基质金属蛋白酶(MMPs),破坏血脑屏障。MMPs作为一大类含2价锌离子的水解酶,其激活可以降解脑血管及神经元细胞外基质。脑缺血再灌注损伤产生NO和ONOO-,它们均可以通过激活MMPs,降解紧密连接蛋白,从而破坏血脑屏障。另一方面,近期研究发现,活性氮也参与了脑缺血后神经再生及修复的调节过程。因此,了解这些活性小分子在血脑屏障破坏及神经再生中的复杂生物活性将很有意义。小窝蛋白1(Caveolin-1)就是活性氮自由基的重要靶分子,它是一种细胞表面的穴样内陷(caveolae)中的膜蛋白,可以通过抑制MMPs的激活保护血脑屏障的完整性。下调Caveolin-1的表达将引起血脑屏障的破坏。脑缺血所产生的NO能下调Caveolin-1的表达,而Caveolin-1的下调,能引起NO合酶的增加,促进生成更多的NO。活性氮与Caveolin-1互相作用,形成了一个反馈回路,通过激活MMPs而造成血脑屏障的不断破坏。此外,Caveolin-1通过调节不同的信号通路,抑制神经干细胞的增长及向神经元分化。因此,活性氮也很可能通过调节Caveolin-1及其他信号通路调控神经再生。在这篇文章中,我们对活性氮在血脑屏障及神经再生中的近期研究进展进行了综述。我们认为,活性氮可能在脑缺血再灌注中起双重作用,既是细胞毒性分子,亦可能是神经再生中的重要信号分子,其作用与其在神经元、内皮细胞及其微环境中产生的量有重要的关系。     

人参皂甙Rb1对大鼠脑缺血再灌注神经损伤后的修复作用

通过阻塞大鼠大脑动脉,制备短暂性脑缺血大鼠模型,将出现神经功能缺失症状的大鼠随机分组,实施再灌注后立即按(40mg/kg)进行腹腔注射人参皂甙Rb1。结果发现大鼠脑缺血再灌注后,人参皂甙Rb1通过促进NAIP、Bcl-2表达和抑制Bax表达发挥神经损伤后的修复作用。人参皂甙Rb1给药组在各时间点的胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)阳性细胞数远远高于单纯脑缺血再灌注组(P<0.01)。GDNF的表达与缺血性损伤有一定的联系,可认为人参皂甙Rbl对神经系统有一定保护作用。     

大鼠脑缺血再灌注血管壁NOS和ICAM-1的表达

一氧化氮（NO）和一氧化氮合酶（NOS）与脑血管功能有重要关系,细胞间粘附分子1（ICAM－1）可由脑缺血／再灌注诱导产生并与脑组织损伤密切相关,本实验用免疫组织化学和NADPH－d酶组织化学方法,观察了SD大鼠实验性脑缺血再灌注内皮细胞ICAM－1和NOS的表达,结果显示正常对照组大鼠脑血管ICAM－1免疫组织化学显色为阴性或弱阳性反应,再灌注2h,ICAM－1阳性反应明显增强,与对照组相比,P＜0.01。随再灌注至16h,ICAM－1表达增加近一倍。脑缺血1h缺血侧侧脑血管壁开始出现NOS的阳性表达,与对照组相比,P＜0.01,再灌注2h,NOS表达最多,随后逐渐下降,结果提示脑缺血再灌注与ICAM－1和NOS表达升高有关。