慢性低o2高co2对小鼠神经元凋亡及硝基酪氨酸表达的影响

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1、慢性低O2高CO2对小鼠神经元凋亡及硝基酪氨酸表达的影响【关键词】低氧高碳酸血症小鼠神经元凋亡硝基酪氨酸Abstract:Objective:Toexploretheeffectsofchronichypoxichypercapniaontheapoptosisofmouseneuralcellsandtheexpressionofnitrotyrosineinthecortexandhippocampus.Methods:TaleC57BL/6micelydividedintothreegroups:norm

2、alcontrol,hypoxichypercapnia2pusinaldeoxynuleotidyltransferase-mediateddUTPnickendlabeling(TUNEL)andtheexpressionofnitrotyrosineinthecortex/hippocampusmunohistochemistry.Results:BoththeAIandtheexpressionofnitrotyrosineofneuralcellsincortexandhippocampusinhyp

3、oxiahypercapniagroupsalcontrolgroup.Correlativeanalysisshoousecortexandhippocampus,aybeassociatedouse；neurons；apoptosis；nitrotyrosine动物实验发现，慢性缺氧能够引起脑组织结构和功能的损害，可能与多种因素有关,如谷氨酸过量释放、细胞内钙离子超载、自由基产生等。但确切的机制尚未阐明。低氧导致的NO产生和清除之间的平衡破坏，加重自由基对细胞的损害可能是造成神经细胞损伤、凋亡的重要因素[1

4、]。本实验通过建立慢性低氧高二氧化碳小鼠模型，观察不同阶段的神经细胞的凋亡，检测NO/ONOO-代谢产物硝基酪氨酸（Nitrotyrosine，NT）的表达，探讨慢性低氧高二氧化碳诱导神经细胞凋亡的可能机制。1材料和方法1.1材料SPF级雄性C57BL/6小鼠由温州医学院实验动物中心提供，TUNEL试剂盒由武汉博士德公司提供，兔抗小鼠硝基酪氨酸抗体由美国Chemicon公司提供，DAB染色试剂盒、抗兔生物素化二抗、HRP标记链亲和素由上海晶美生物工程有限公司提供。1.2方法1.2.1实验分组：SPF级雄性C57

5、BL/6小鼠24只，体重23～27g，随机分为对照组（C组）、低O2高CO22in，二氧化碳浓度升高至5%的时间控制在30min。对照组小鼠吸入空气，其他条件与模型组相同。动物饲养到各相应时间点后，颈椎脱臼法处死取右侧皮层和海马，固定、脱水、透明、浸蜡、包埋、切片。1.2.3检测指标：采用原位末端标记法检测皮层和海马区细胞凋亡并计算凋亡指数（AI），免疫组织化学染色检测皮层和海马区细胞NT表达，均严格按照试剂盒说明书进行操作。每张切片随机在高倍镜下摄影3张，利用Image-ProPlus6.0生物图像处理系统处

6、理检测累积光密度(integratedopticaldensity，IOD)取平均值，作为NT相对含量。1.3统计学处理方法多个样本间计量资料的比较用单因素方差分析，两两比较方差齐者用LSD检验，方差不齐者用Dunt'T3检验。两变量的相关分析用直线相关分析法。2结果2.1皮层和海马区神经细胞凋亡指数C组偶见皮层细胞和海马细胞凋亡；低O2高CO2两组细胞凋亡较C组明显增加(均P<0.01)。随着暴露于低O2高CO2时间的延长，细胞凋亡增多：4HH组皮层细胞凋亡较2HH组高51%（P<0.01）；海马

7、细胞凋亡较2HH组高133%（P<0.01）（见表1）。2.2皮层神经细胞NT的表达NT抗原在C组未见表达。2HH组可见散在神经细胞NT表达，为棕黄色，主要位于细胞质，NT阳性神经细胞形态基本正常。4HH组为深棕黄色，部分神经细胞体积缩小，与周围组织之间存在空壳区，NT表达的IOD值是2HH的123%(P<0.05)。见表2、图1。2.3海马区神经细胞NT的表达C组未见NT阳性表达。2HH组神经细胞可见NT表达，为棕黄色，主要位于细胞质，部分阳性神经细胞体积缩小，4HH组NT表达的IOD值是2HH的

8、147%(P<0.01)。见表2、图2。2.4相关性分析皮层神经细胞凋亡指数、海马区神经细胞凋亡指数与NT表达的IOD值之间均呈正相关关系(r=0.827和0.880，均P<0.01，n=24)。NO可能通过多种途径参与神经损伤作用：①线粒体损伤：NO参与抑制线粒体呼吸链功能[4]，导致线粒体内膜脂质过氧化，加速Ca2+内流，MPT开放增多，以及促凋亡蛋白如细胞色素C增多，