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N-巳酰半胱氨酸对成年大鼠局灶性脑缺血后脑梗死体积及caspase-1蛋白表达的影响

作　者: 马莉
导　师: 陈淑兰
学　校: 中国医科大学
专　业: 神经病学
关键词: 缺血性脑血管病 NAC caspase-1 细胞凋亡
分类号: R743.33
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
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内容摘要

前言目前，对于缺血性脑血管病尚缺乏理想的治疗方法，因此对于探求对缺血性脑血管病的有效治疗方法有重要的临床意义。脑缺血后神经元的死亡包括坏死和凋亡，细胞凋亡是一种复杂的生理和病理过程。N-已酰半胱氨酸(NAC)是一种重要的抗凋亡药物，也是一种巯基供应剂，对于缺血性脑血管病有一定的保护作用，但目前NAC治疗脑缺血的确切机制还不十分清楚。细胞凋亡是缺血细胞死亡方式之一，是受到包括基因在内多因素调控的主动性细胞死亡过程，在调控相关基因中半胱氨酸蛋白酶(Caspase)家族研究的较为深入。Caspase家族是一组蛋白酶，介导即将死亡的细胞高效而特异的蛋白水解作用，在细胞凋亡的启动和完成中起着重要作用。Caspase-1被称作细胞凋亡的执行者，是细胞凋亡过程中必不可少的一种杀手蛋白酶。NAC对脑缺血神经系统的保护作用是否与影响细胞凋亡及其相关基因有关目前尚未见报道。本研究采用血管内栓堵大脑中动脉制成大鼠持续性局灶脑缺血模型，观察脑缺血后给予NAC治疗，脑梗死灶体积、Caspase-1蛋白的变化，探讨NAC对持续性局灶脑缺血细胞凋亡的影响及其可能相关机制，为NAC的临床应用提供理论依据。材料与方法 1．实验动物及分组：健康雄性SD大鼠70只、4-5月龄体重250-290克，随机分四组，①正常对照组(n=5)②假手术组(n=5)③缺血组(1-6组)④缺血后给NAC药组(1-6组)③与④组分为24小时、48小时、72小时、96小时、120小时、7天等时间点每个时间点 n＝5。 2．方法：按照N8gasawa等报道的方法建立大鼠持续性局灶脑缺血模型，NAC组均于大脑中动脉栓塞（MCAO）后30分钟给药NAC（美国 sigln。公司厂50mg／kg腹腔内注射，其余各组腹腔内注射生理盐水0．5毫升，各组大鼠在规定的时间用10％水合氯醛麻醉，4％多聚甲醛一0．01 MPBS（PH＝7．4）固定后取材、石蜡包埋、连续切片，常规HE染色切片用图像分析系统检测梗塞灶的面积。计算梗死灶体积、免疫组织化学SP法检测casPaseJ免疫组织化学阳性细胞采用半定量计数、对同一时间点缺血组和NAC组梗死灶体积JaspaseJ免疫组织阳性细胞数分别比较、进行t检验。结果二．脑梗死灶体积：缺血组持续性局灶脑缺血24小时HE染色光镜下见大脑中动脉供血区的皮层和皮层下白质缺血、缺血边界较清、形成梗死灶。24小时梗死灶基本固定，24小时一72小时梗死灶体积无显著变化J 小时梗死灶体积减少＊天梗死灶体积显著小于 120小时。 NAC组与缺血组相比24小时一7天各相应的时间点梗死灶体积缩小。 2．caspse叫蛋白免疫组化结果：正常组和假手术组可见少量casnase－1蛋白免疫组化阳性细胞，缺血组脑缺血24 ／J’时在缺血区边缘可见少量caspaseJ免疫组化阳性细胞，多数体积小、形似胶质细胞，casPase－1蛋白的表达在72／J’时达高峰、至 120／J’时仍维持较高表达J天时表达减少。与HE染色对照上aspaseJ免疫组化阳性细胞主要位于皮层呈散在均匀分布，而基底节区仅有零星的阳性细胞。 NAC组与缺血组相比、在各时间点caspase一二免疫组化阳性 ·2·细胞减少。讨论细胞死亡的方式有两种：坏死和凋亡，与细胞坏死不同、凋亡不是一种被动的过程，而是一种主动的过程，它涉及一系列基因的激活表达及调控等作用。某些学者认为NAC是一种抗凋亡药物。NAC可以阻断细胞凋亡的过程、NAC具有抗毒作用，可以直接保护DNA免受氮芥、硫芥等氢化剂的损伤，阻止氢化剂引起的细胞凋亡。本研究就NAC对大鼠持续性局灶脑缺血后梗死灶体积的影响进行观察。发现缺血后各时间点NAC组与缺血组相比梗死灶体积缩小，提示脑缺血后应用NAC可减少持续性局灶脑缺血梗死灶体积，减少缺血损伤程度。这一结果提示缺血后给予NAC可抑制脑缺血从而减轻缺血性脑损伤。 CasPase是一组蛋白酶，介导将死亡的细胞高效而特异的蛋白水解作用，在细胞凋亡的启动和完成中起重要作用，是细胞凋亡的执行者，决定了细胞凋亡的形态改变和生物化学改变。本实验发现缺血后CaspaseJ蛋白表达的高峰在72 ／J’时，与HE染色相比主要是胶质细胞，这与文献报道相符。给予NAC治疗后casPase－1蛋白表达与缺血组相比各时间点均有减少，上述结果提示缺血后给予 NAC可抑制 caspase－1蛋白的表达。鉴于 caspase－l在调控脑缺血后细胞凋亡的重要作用，推测NAC下调casPase－l蛋白可能是减轻脑缺血细胞凋亡过程的机制之一。结论二．缺血后NAC治疗可减少持续性局灶脑缺血大鼠脑梗死灶体积。 ·3· 2．NAC可抑制持续性局灶脑缺血细胞凋亡，这一作用可能与NAC抑制caspase一二蛋白表达有关。

全文目录

一、中文摘要  3-7
二、英文摘要  7-11
三、英文缩略语  11-12
四、论文主体  12-26
  1 前言  12-13
  2 实验材料与方法  13-16
  3 实验结果(附表附图)  16-22
  4 讨论  22-25
  5 结论  25-26
五、本研究新见解  26-27
六、参考文献  27-30
七、致谢  30-31
八、综述  31-39
九、个人简介  39-40
十、在学期间发表论文、获奖等题目  40

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