Nrf2和HO-1在实验性自身免疫性脑脊髓炎大鼠脊髓中的表达及依达拉奉保护作用的研究

来源 :河北医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zx20060522
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目的:多发性硬化(multiple sclerosis, MS)是一种中枢神经系统自身免疫性脱髓鞘疾病,目前MS的发病机制尚不完全清楚。近年来,越来越多的研究表明:氧化应激在神经系统炎症反应脱髓鞘及轴突损伤中发挥着重要的作用。多项研究表明,MS患者及啮齿动物EAE模型中,存在有氧化应激反应。依达拉奉是国内近几年开发上市的一种新型的小分子自由基清除剂,易透过血脑屏障,其主要通过捕获羟自由基抑制脂质过氧化、抑制脑细胞(血管内皮细胞、神经细胞)过氧化作用,减轻脑水肿和脑组织损伤。近年来有学者发现依达拉奉可以抑制活化的小胶质细胞的活性氧簇(ROS)和一氧化氮的产生及iNOS mRNA的表达,并减轻小胶质细胞诱导的神经元死亡及树突毒性现象。活化的小胶质细胞被认为与炎症性脱髓鞘疾病的发病有关,因此提示依达拉奉对MS可能具有治疗价值。本研究采用Wistar大鼠建立EAE模型,应用不同剂量的依达拉奉注射液进行干预,观察药物对大鼠发病情况和组织病理改变的影响,并测定大鼠脊髓中Nrf2及HO-1表达水平的变化,旨在探讨依达拉奉对MS的作用及机制,为临床实践提供理论基础。方法:1动物分组:将90只6-8周龄健康雌性Wistar大鼠,体重180-200g,随机分为正常对照组、EAE模型组、地塞米松(dexamethasone, DXM)组、依达拉奉小剂量组(3 mg·kg-1·d-1)、依达拉奉大剂量组(10 mg·kg-1·d-1),每组各18只。每组又随机分为7天、16天、23天三个亚组,每个亚组6只大鼠。2模型制备:将新鲜豚鼠全脊髓制成匀浆,加上完全福氏佐剂(complete Freund’s adjuvant, CFA),佐剂中所含卡介苗的剂量为6mg/ml,充分混合抽打制成油包水乳剂,后按0.5ml/只分别于大鼠四肢足垫和背部皮下注射。药物治疗组于模型制备第一天起给予相应剂量的药物腹腔注射,药物每天一次持续给至动物处死时为止。3神经功能评分:于动物免疫诱导当日及免疫后每天对动物的体重变化、精神状态、活动情况进行观察,并对动物进行神经功能评分,采用Kono等提出的评分标准:1分:动物尾部无力;2分:尾部无力+肢体无力;3分:肢体轻度麻痹;4分:肢体严重麻痹,被动翻身后不能复原;5分:濒死状态。4组织病理学:在动物麻醉状态下,快速取其大脑侧脑室周围及脊髓颈、胸、腰膨大处组织,4%多聚甲醛固定,石蜡包埋,组织切片,HE染色和三色染色在光学显微镜下观察组织病理变化。5脊髓中Nrf-2和HO-1表达的测定:将实验动物于免疫后第7天、16天、23天时麻醉后快速取脊髓颈、胸、腰膨大处组织,4%多聚甲醛固定,石蜡包埋,组织切片,应用SP法进行免疫组化,光学显微镜下观察阳性细胞,并计数。结果:1动物发病率观察:依达拉奉大剂量组和DXM组大鼠的发病率均低于EAE组,差异有统计学意义(P<0.05)。依达拉奉小剂量组与EAE组大鼠之间的发病率差异没有统计学意义(P>0.05)。2行为学观察:各组大鼠在发病高峰期时神经功能评分比较,依达拉奉大剂量组、DXM组各大鼠神经功能评分明显低于EAE组(P <0.05)。依达拉奉小剂量组与EAE组之间神经功能评分差异没有统计学意义(P>0.05)。3组织病理学观察:在疾病初期,EAE组大鼠组织内即出现炎性细胞浸润,且炎性细胞数目的多少与疾病严重程度相一致。在发病高峰期,依达拉奉大剂量组、DXM组大鼠组织内炎症细胞浸润形成的血管袖套数目明显低于EAE组及依达拉奉小剂量组(P<0.05);依达拉奉大剂量组和DXM组,EAE组和依达拉奉小剂量组大鼠组织内炎症细胞浸润形成的血管袖套数目差异没有统计学意义(P>0.05)。疾病缓解期各组大鼠组织(P>0.05)。三色染色显示各组的轴突及髓鞘均发生破坏,但依达拉奉大剂量组的轴突及髓鞘损伤较EAE组和依达拉奉小剂量组轻。4脊髓中Nrf-2和HO-1的表达:各组大鼠的Nrf-2和HO-1表达均较对照组上调,依达拉奉大剂量组的表达数目最高,且与其他组比较差异具有统计学意义(P<0.05),EAE组和依达拉奉小剂量组之间的表达差异没有统计学意义(P>0.05)。结论:1 EAE大鼠模型中的Nrf-2和HO-1表达上调,同时依达拉奉大剂量治疗组的上调更明显。2依达拉奉可以降低EAE大鼠的发病率,减轻发病时神经功能损伤的程度。3依达拉奉可以减轻EAE大鼠大脑和脊髓内炎性细胞浸润的程度。4依达拉奉可能是通过上调Nrf-2和HO-1的表达来发挥抗氧化应激的作用。5依达拉奉与地塞米松比较,虽然地塞米松在发病率和神经功能评分上优于依达拉奉,但是依达拉奉可以避免长期应用地塞米松引起的严重不良反应,充分显示出应用安全和耐受性良好的优势。
其他文献
目的:低氧、特殊药物、异常的血流动力学状态等因素均可以刺激肺动脉平滑肌细胞,使其表现出过度增殖的特性,进而引起肺血管重塑以及肺动脉高压(pulmonary hypertension,PH)。雌