大鼠重型颅脑创伤后cox2蛋白表达对学习记忆功能的影响论文

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1、大鼠重型颅脑创伤后COX2蛋白表达对学习记忆功能的影响论文张涛朱军刘清军李建民付爱军【摘要】目的：观察大鼠重型颅脑创伤后COX2的表达及选择性COX2抑制剂NS398对大鼠重型颅脑创伤后学习记忆功能的影响.方法:采用Marmarous方法建立大鼠重型闭合性颅脑创伤模型,将成年armarous方法［1］造成大鼠重型弥漫性颅脑创伤,致伤高度2m,致伤物质量450g.伤后给予动物人工辅助呼吸及伤口清创缝合.假手术组仅给予麻醉及头皮切开、缝合,但不致伤.正常对照组不做任何处理.1.2.2给药NS39

2、8纯标准品由美国Neuomarker公司提供,NS398治疗组于伤后即刻给于(40mg/kg)腹腔内注射一次.freelL/L水合氯醛(400mg/kg)腹腔注射麻醉成功后，开胸,40g/L多聚甲醛经心灌流固定10min后,取出脑组织,置于40g/L多聚甲醛后固定12～24h(4℃).取出固定液中脑组织标本,常规脱水、石蜡包埋.冠状面连续切片,厚度约4μm,经黏片剂处理过的载玻片捞片,置于60℃烤箱烘烤1h后,严格按试剂盒说明操作,一抗为兔抗鼠COX2mAb（天津灏阳生物技术有限公司提供）.每次实验均

3、设阴性对照,以PBS代替一抗.胞质有棕褐色颗粒者为COX2阳性细胞.1.2.4IAS真彩色医学图像分析系统软件进行定量分析.1.2.5Morris水迷宫测试严格按照Smith等［3］的方法,取24只大鼠随机分为脑创伤组、NS398治疗组、假手术组及正常对照组,于伤后7,8,9,10d进行学习记忆功能测试.统计学处理:实验数据用x±s表示，使用SPSS11.0统计软件进行统计学处理，多组间比较采用方差分析，两两比较采用LSDt检验.P0.05为有统计学意义.2结果2.1免疫组化正常对照组及假手术组，大

4、鼠海马CA3区及皮层偶见COX2阳性细胞，胞质着色浅淡，阳性细胞以神经元为主.伤后3h海马CA3区及皮层COX2蛋白表达呈增强趋势；伤后24h海马CA3区COX2蛋白表达达峰值；48h表达略有下降，而皮层COX2蛋白于伤后48h表达达峰值；72h表达开始下降，至14d天海马CA3区及皮层COX2蛋白表达仍高于正常值(表1，2,图1，2),NS398治疗组显示自伤后6h起海马CA3区及皮层COX2蛋白同创伤组相应时相点免疫反应相比明显减轻，且具有显著性差异(P0.05,图3，4).表1各组CO

5、X2蛋白在海马CA3区灰度值表达量表2各组COX2蛋白在皮层灰度值表达量2.2COX2r为70×103左右见COX2棕色条带，结果用平均灰度值表示.结果提示，伤后6h即出现COX2蛋白表达增强；创伤组各条带密度值逐渐加深,至伤后48hCOX2表达达峰值，与假手术组比较极有显著性差异(P0.01)；随图1脑创伤后24h海马CA3区COX2的表达×2002.3Morris水迷宫测试创伤组伤后第9日（P0.01）及第10日（P0.01）搜索安全岛潜伏期较正常组及假手术组明显延长,NS398治疗组

6、较创伤组明显缩短(表4).3讨论研究表明COX2在炎症反应中发挥重要作用,是炎症反应介导的细胞毒性重要的决定因素之一［4］.探讨COX2在脑创伤后引起细胞损伤的机制,不得不提到中枢神经系统中存在的一种很重要的兴奋性受体谷氨酸受体，COX2反应产物PGE2可增强表4各组Morris水迷宫测试搜索安全岛潜伏期离子型谷氨酸受体N甲基D天冬氨酸介导的神经毒性作用，引起脑损伤［5］.另外，COX2是花生四烯酸代谢的必需酶，其代谢产物前列腺素和血栓素A2(TXA2)产生增加，其中TXA2是目前已知最强的

7、一种血管收缩因子，并且TXA2和前列腺素具有趋化性,可导致血小板和中性粒细胞黏附于血管内皮细胞，从而加重伤后脑缺血，引起血管通透性变化，神经细胞水肿，加重神经元损伤.其次，COX2作为前列腺素合成酶,催化PGG2转变为PGH2时生成大量的氧自由基,众所周知,超氧离子能直接参与脑组织的损伤,或与NO形成氧化能力更强的过氧亚硝基,引起脑组织损伤和细胞凋亡.这类氧化损伤在脑创伤后继发炎症反应引发的细胞毒性中起了重要作用.并且，近年来研究表明，脑损伤后COX2与诱导型一氧化氮合酶(iNOS)在相同的时间点于相

8、临近的细胞内表达，并且NO可增强COX2的催化活性，增强氧自由基和毒性PG的合成，而COX2的催化产物氧自由基又可促进NO毒性作用，两者相互作用引起脑损伤［6］.以上种种机制均可引发损伤原发部位周围的神经细胞结构及功能破坏，导致继发性神经细胞死亡，神经元丢失,从而影响学习记忆功能的恢复.并且，在缺血性脑损伤实验中已发现过度表达COX2的转基因小鼠产生明显的兴奋毒性［7］,而COX2基因敲除的小鼠脑缺血后的梗死体积显著缩