慢性低O2高CO2对大鼠海马Bcl2、Bax基因表达和细胞凋亡的影响

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1、慢性低O2高CO2对大鼠海马Bcl-2、Bax基因表达和细胞凋亡的影响【摘要】目的:探讨慢性低O2高CO2对大鼠海马神经细胞凋亡的诱发作用及对Bcl-2、Bax基因表达的影响。方法:雄性SD大鼠50只，随机均分成5组：正常对照组（NC）、低O2高CO21周组（1HH）、2周组（2HH）、3周组（3HH）和4周组（4HH）。采用TUNEL法检测海马神经细胞凋亡；以RT-PCR检测海马Bcl-2mRNA和BaxmRNA的表达。结果:随着低O2高CO2时间延长，凋亡指数(AI)及BaxmRNA水平进行性升高；Bcl-2mRN

2、A先升高后下降（均P<0.01）。AI与BaxmRNA之间呈显著正相关（r=0.814，P<0.01），而与Bcl-2mRNA/BaxmRNA比值之间呈显著负相关（r=-0.405，P<0.01）。结论:慢性低O2高CO2可以诱发大鼠海马神经细胞凋亡，Bcl-2/Bax比值下降是促进凋亡的重要因素。【关键词】海马低氧高碳酸血症凋亡Bcl-2BaxAbstract:Objective:Toexploretheinducingeffectofchronichypoxichypercapniaontheap

3、optosisofratneuralcellsinthehippocampus,andtherelationshipbetweentheapoptosisandBcl-2aswellasBaxgeneexpression.Methods:Fiftymalespragu-dawleyratswererandomlydividedintofivegroups:normalcontrolgroup(NC),hypoxichypercapnia1-week(1HH),102-week(2HH),3-week(3HH)and4-

4、week(4HH)group.TheinsitucellapoptosisinthehippocampuswasdetectedwithTUNELstaining.TheexpressionofBcl-2andBaxmRNAinthehippocampuswereexaminedwithRT-PCR.Results:Apoptosisindex(AI)andtheexpressionBaxmRNAwereprogressirelyincreasedwiththeprolongationofdurationofhypox

5、ichypercapnicexposure,andtheexpressionofBcl-2mRNAwasincreasedatfirst,thendeclined.TherewasasignificantpositivecorrelationbetweenAIandtheexpressionofBaxmRNA(r=0.814,P<0.01),andtherewasasignificantnegativecorrelationbetweenAIandtheratioofBcl-2mRNA/BaxmRNA(r=-0.

6、405,P<0.01).Conclusion:Apoptosiscanbeinducedbychronichypoxichypercapniainrathippocampus.TheratioofBcl-2/Baxdeclineacceleratestheoccurrenceofapoptosis.Keywords:hippocampus;hypoxia;hypercapnia;apoptosis;Bcl-2;Bax临床上慢性阻塞性肺疾病（chronicobstruc-tivepulmonary10disease

7、，COPD）由于通气功能障碍常引起低氧血症或伴高碳酸血症，病情持续发展可导致肺性脑病。动物实验也发现，慢性低氧能够引起脑组织结构和功能的损害[1，2]，但迄今为止，其发生机制尚未完全阐明。近年来研究发现，细胞凋亡可能在慢性低氧性脑损害中起重要作用[3]。本实验采用慢性低O2高CO2性肺动脉高压大鼠模型，通过不同低O2高CO2干预时间（1周、2周、3周、4周），动态观察大鼠海马神经细胞凋亡及凋亡相关基因表达的变化，初步探讨慢性低O2高CO2大鼠海马神经细胞凋亡的可能机制。1材料和方法1.1主要材料常压低02高CO2舱（温

8、州医学院肺心病研究室研制），CYESIl型O2、CO2气体测定仪（上海市嘉定学联仪表厂生产），Medlab生物信号采集处理系统（南京美易科技有限公司生产），TUNEL试剂盒（武汉博士德生物工程有限公司生产），梯度PCR仪（Effendorf公司生产），RT-PCR试剂盒（Fermentas公司提供）。1.2动物分组及模型制备[4]