热休克蛋白32在脑缺血再灌注损伤中的作用

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1、热休克蛋白32在脑缺血再灌注损伤中的作用作者：袁野郭建增杨俊卿何百成周岐新【摘要】目的探讨热休克蛋白32，即血红素加氧酶1（HO1）在脑缺血/再灌注(I/R)损伤中的作用。方法实验用雄性Ⅰ级纯种NIH小鼠75只，随机分为假手术组、I/R组、热休克I/R组，每组25只。抽取并回输约40%总血量加双侧颈总动脉夹闭20min建立I/R损伤模型。DA)和活性氧(ROS)含量；TUNEL法检测细胞凋亡。结果热休克I/R组HO1表达（0.31±0.007）和HO1活性〔（3854.8±293.8）pmol·mg-1·h-1）〕高于I/R组〔（0.20±0.01

2、1，2981.8±212.7）pmol·mg-1·h-1〕（P＜0.05）；热休克I/R组细胞凋亡、XOD活性、MDA和ROS含量低于I/R组（P＜0.05）。结论HO1表达升高对脑I/R损伤具有保护作用，其机制与抗氧化应激有关。【关键词】热休克蛋白32；脑损伤；缺血再灌注；氧化应激【Abstract】ObjectiveToinvestigatetheeffectsofheatshockprotEin32(hemeoxygenase1,HO1)onbraindamageinducedbycerebralischemia/reperfusion(I/R)

3、.MethodsCerebralI/Rmodeleinbinationpingthecarotidarteriesfor20minutes.TheactivitiesofHO1andxanthineoxidase(XO)，thelevelsofmalonaldehyde(MDA)andreactiveoxygenspecies(ROS)，neuronapoptosis，andtheexpressionofHO1protEIninedbyspectrophotometer，TUNELmethod，andDAandROSlevels,asthedamage

4、causedbycerebralI/R.ThemechanismsmayberelatedtothepropertiesofHO1againstoxidativestress.【Keyage；Ischemia/reperfusion；Oxidativestress脑缺血/再灌注（I/R）损伤是威胁中老年人健康的高危因素，目前尚缺乏有效的治疗手段〔1〕。研究发现热休克蛋白32，即血红素加氧酶1（HO1）在脑内广泛分布,其表达可被I/R诱导升高〔2〕。离体实验研究显示,HO1基因敲除神经元对氧化应激损伤敏感性增加，HO1表达上调可增加神经元对氧化应激

5、的耐受性〔3，4〕。然而近期有报告显示,HO1过表达可加重多巴胺能神经元氧化应激损伤〔5〕。显然脑氧化应激损伤时HO1表达增高的意义有待阐明。同时鉴于有关HO1在神经元氧化应激损伤中作用的研究多采用细胞体外培养模型完成，与在体情况有较大差距。本研究拟采用本室建立的I/R损伤小鼠模型〔6〕，以不同预处理干预HO1的蛋白表达和活性，观察HO1对I/R所致脑损伤的影响，探讨HO1在I/R的作用和意义。1材料与方法1.1动物雄性Ⅰ级纯种NIH小鼠75只，鼠龄10个月，体重24～28g（重庆医科大学实验动物中心提供），随机分为假手术组、脑缺血再灌注组（I

6、/R组）、热休克I/R组，每组25只。1.2方法1.2.1主要试剂6磷酸葡萄糖、氯化正铁血红素、还原型辅酶Ⅱ、6磷酸葡萄糖脱氢酶、Pepstatin和Aprotonin（购自美国Sigma公司）；Leupeptin（购自美国Amresco公司）；兔抗鼠HO1多克隆抗体（购自美国Oncogene公司）；BCA蛋白定量试剂盒（购自美国HyclonePierce公司）；原位细胞凋亡检测试剂盒（购自美国Roche公司）；考马斯亮蓝蛋白定量、活性氧(ROS)测定试剂盒、丙二醛(MDA)测定试剂盒、黄嘌呤氧化酶(XOD)（试剂盒购自南京生物建成生物工程研究所）

7、。1.2.2热休克模型清醒小鼠置42℃水浴环境中湿热12min（玻璃罩封盖导热容器，内部水深2.5cm）。1.2.3脑I/R模型于热休克16h后建立I/R模型。参照本室李梨〔6〕方法进行，简述如下：以4g/L水合氯醛400mg/kg腹腔注射麻醉小鼠，仰卧固定。手术分离双侧颈总动脉和右侧颈总静脉。以导管经颈总静脉向心脏方向插入，缓慢抽取相当于小鼠理论血量的40％（25g小鼠抽血0.83ml）。以无创血管夹夹闭双侧颈总动脉。20min后松开双侧血管夹，缓慢回输血液。结扎右侧颈总静脉，缝合创口。假手术组麻醉后手术分离双侧颈总动脉和右侧颈总静脉，暴露20min后缝

8、合创口。1.2.4HO1活性测定I/R30min后取海马。参照B