大鼠局灶性脑缺血再灌注后hif-1a的表达及调控机制研究

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1、河北医科大学硕士学位论文大鼠局灶性脑缺血再灌注后HIF--1a的表达及调控机制研究姓名：王朝宗申请学位级别：硕士专业：药理学指导教师：梅和珊201203中文摘要大鼠缺血性脑损伤后HIF．1仅的表达及调节机制研究摘要缺氧诱导因子．1(hypoxia-induciblefactor．1，HIF．1)是维持机体氧平衡的核心调控因子，由仅亚基和B亚基构成，其活性取决于HIF．1a亚基，HIF．1a亚基对氧高度敏感，环境氧浓度的改变可调节HIF一10【亚基的稳定性和表达，缺氧条件下HIF．1a表达增加，即可促进缺氧适应基因的表达，增强神经元细胞对缺氧环境的适应能力而产生

2、神经保护作用，又可诱导促凋亡和坏死基因表达，导致细胞凋亡和坏死而产生神经毒性作用。近期研究发现活性氧自由基(reactiveoxygenspecies，ROS)参与了脑缺血再灌注损伤后HIF．1a稳定性的调节，但ROS对HIF．1仪究竟产生稳定作用还是去稳定性作用报道不一。本研究采用大鼠永久局灶性脑缺血模型和局灶性脑缺血再灌注模型(线拴法)，通过观察缺血后脑组织形态学、血清中丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活力及脑组织中缺氧诱导因子．1Q(HIF．10t)、锰超氧化物歧化酶(Mn．SOD)和诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的表达，研究缺血性脑损伤后

3、HIF．1Q的表达，探讨自由基对HIF．10t稳定性的影响。第一部分大鼠永久局灶性脑缺血后HIF．10t的表达目的：研究大鼠永久局灶性脑缺血后大脑皮层神经元ⅢF．1仅的表达。方法：雄性SD大鼠，随机分为假手术组、缺血2h组、缺血4h组、缺血8h组、缺血12h组和缺血24h组。线拴法闭塞大脑中动脉(MCAO)制备大鼠永久局灶性脑缺血模型，假手术组行手术通路，除不插线外，其余操作步骤同手术组。HE染色法观察脑组织形态学变化，免疫组织化学法观察脑缺血再灌注损伤后大鼠大脑皮层HIF．1a表达。结果：1组织形态学结果显示，缺血组大鼠大脑皮层出现神经元变性的形态学改变，表

4、现为神经元收缩，胞浆浓缩，胞核深染，核仁、核膜不清，细胞周围间隙增大，以缺血后4h、8h和12h变性最为严重；假手术组未见中文摘要明显的组织病理学改变。2免疫组织化学检测发现，假手术组大鼠大脑皮层神经元有弱的HIF．1a表达，脑缺血后HIF．1a蛋白表达增强，定量分析结果显示，HIF．1a蛋白表达呈双相改变，以缺血后8h最强，12h减弱，24h表达再次增强。结论：局灶性脑缺血后HIF．1a表达呈双相改变，提示缺氧早期HIF．1旺表达增加可能具有促细胞死亡的神经毒性作用，而后期表达则具有促细胞存活的神经保护作用。第二部分大鼠短暂局灶性脑缺血后HIF．1et的表达

5、及调节机制目的：研究大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤后HIF．10t表达及ROS对其表达的影响。方法：雄性SD大鼠，随机分为假手术组、缺血再灌注2h组、缺血再灌注4h组、缺血再灌注8h组、缺血再灌注12h组和缺血再灌注24h组。线拴法闭塞MCAO带WJ备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型，假手术组行手术通路，除不插线外，其余操作步骤同手术组。取血清和脑组织，HE染色法观察脑组织形态学改变，生物化学法测定血清中MDA水平和T-SOD活力，免疫组织化学法观察脑缺血再灌注损伤后大鼠大脑皮层HIF．1a、Mn．SOD和iNOS的表达。结果：l组织形态学观察结果显示，假手术组未见明显

6、的组织病理学改变；局灶性脑缺血再灌注后大鼠大脑皮层出现神经元收缩、细胞周围间隙增大、胞浆浓缩、核仁、核膜不清等神经细胞变性，这种改变一直持续到缺血后24h。2假手术组大鼠大脑皮层神经元HIF．1a阳性表达量少，脑缺血再灌注损伤后HIF．1a蛋白表达明显增加，定量分析显示，HIF．1a蛋白表达量于缺血再灌注后4h达峰值，随后表达逐渐降低，但各组表达量均明显高于假手术组(P

7、，与假手术组比中文摘要较无显著性差异(P>O．05)，其余各组表达量均高于假手术组(P<0．05，P<0．01)。4假手术组大脑皮层Mn．SOD蛋白阳性表达最强，脑缺血再灌注损伤后Mn．SOD蛋白阳性表达量随再灌注时间延长逐渐减弱，与假手术组比较均具有显著性差异(P

8、83+14U·ml～，除再灌注2h组外