基于体外缺氧模型及大鼠MCAO模型评价珍龙醒脑胶囊脑保护作用及其机制

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目的:珍龙醒脑胶囊为治疗“白脉病”的经典藏药良方。本研究通过建立珍龙醒脑胶囊多指标成分同时定量方法,为该药含药血清浓度测定提供指标依据,揭示含药血清对BV-2细胞缺氧复氧模型ROS的影响。研究其对MCAO致大鼠脑梗死的影响,阐明其保护脑缺血的作用;检测其在MCAO致大鼠脑缺血再灌注损伤不同时点血液、大脑中相关药效成分的含量;以该药物干预MCAO大鼠后额叶皮层内与学习记忆相关的氨基酸类神经递质变化;额叶皮层内Bcl-2、Bax、Caspase-3、P38、NF-кB的mRNA、蛋白表达变化以及脑内抗氧化指标的变化,阐明该药作用可能的作用机制。
  方法:
  1采用UPLC法梯度洗脱与分段变波长检测法,对珍龙醒脑胶囊中西红花、丁香、人工麝香、肉桂、甘草、余甘子等药味中的没食子酸、肉桂酸、甘草苷、西红花苷I、西红花苷II、桂皮醛、丁香酚、甘草次酸和麝香酮成分进行同时定量测定。
  2以桂皮酸为控制成分优化含药血清制备周期;以BV-2细胞缺氧复氧损伤模型,评价含药血清和药物直接干预培养对模型细胞ROS变化的影响,揭示该药物体外药效及其可能的作用机制。
  3制备MCAO致大鼠脑缺血再灌注损伤模型并评价,研究以珍龙醒脑胶囊干预后的神经功能学评价和脑梗死体积、水肿率的计算,研究药物对脑缺血再灌注损伤的保护作用。
  4研究珍龙醒脑胶囊对MCAO致大鼠缺血及再灌注不同时点其血液、额叶皮层中药味相关药效成分的含量;寻找透过血脑屏障进入大脑皮层的药物成分,同时比较血液与皮层内药物成分的区别。
  5研究珍龙醒脑胶囊对MCAO致大鼠脑缺血再灌注损伤后额叶皮层内与学习记忆有关的氨基酸类神经递质变化的影响。
  6检测试剂盒测定珍龙醒脑胶囊对MCAO致大鼠缺血侧大脑半球内T-SOD、MDA、GSH、T-AOC等抗氧化指标的影响,并与非缺血侧脑半球比较差异。
  7RT-PCR测定珍龙醒脑胶囊预防干预对MCAO致大鼠脑缺血及再灌注不同时点其额叶皮层内Bcl-2、Bax、Caspase-3、P-P38、NF-кBmRNA表达的影响。
  8Westernblot测定珍龙醒脑胶囊对MCAO致大鼠脑缺血及再灌注不同时点其额叶皮层内Bcl-2、Bax、Caspase-3、P38、NF-кB3蛋白表达变化的影响。
  结果:
  1建立了具有较好精密度、重复性、稳定性、加样回收率的多成分同时测定方法;能够同时测定制剂中没食子酸、肉桂酸、甘草苷、西红花苷I、西红花苷II、桂皮醛、丁香酚、甘草次酸和麝香酮的量。
  2给药6d-0.5h、6d-1h、7d-0.5h的血清桂皮酸含量较高;BV-2细胞缺氧复氧后,活性氧ROS产生量明显增多,以珍龙醒脑胶囊药液直接干预,ROS产生减少,随系列浓度的降低,ROS产生逐渐降低,以0.938mg/ml浓度药液干预后的ROS生成最低;以含一定浓度桂皮酸的含药血清干预后,6d-0.5h、6d-1h、7d-0.5h三个时点ROS产生均明显下降。
  3珍龙醒脑胶囊干预,可显著改善脑缺血再灌注损伤引起的神经功能障碍;显著降低大鼠脑梗死体积比及脑水肿度;明显保护神经元细胞损伤。
  4质谱未检测到缺血脑组织内主要药物相关成分的存在;珍龙醒脑胶囊干预组在缺血再灌注多个时点其血清内胆酸含量明显升高。
  5珍龙醒脑胶囊干预,在部分缺血再灌注时点下调了EAA/IAA稳态内兴奋性氨基酸Glu的含量,同时,抑制性氨基酸Tau,GABA含量亦明显降低,以对抗兴奋性氨基酸毒性,使Glu/GABA比值维持在相对平衡的稳态。
  6珍龙醒脑胶囊干预,可使缺血侧脑组织中T-AOC、T-SOD活性显著升高。
  7RT-PCR结果显示,以珍龙醒脑胶囊干预,未见P-P38mRNA和Bcl-2/BaxmRNA表达比率的变化。可见珍龙高剂量组明显下调Caspase-3mRNA的表达,在I-90和I-90+R-180下调表达具有显著性意义;低、高剂量组在I-30和I-90+R-180下调NF-кBmRNA表达均具有显著意义。
  8Westernblot试验及IHC结果显示,MCAO模型组缺血各时点大鼠脑额叶皮层中P38、Caspase-3表达升高;珍龙醒脑胶囊干预组缺血再灌各时点P38蛋白表达均明显下降;Caspase-3在缺血90min时点表达显著下降。NF-кB3、Bax、Bcl-2表达未见显著性变化。
  结论:
  珍龙醒脑胶囊具有明确的体内体外保护缺血缺氧损伤作用;通过下调缺血及再灌注多个时点Caspase-3和NF-кBmRNA的表达;下调缺血及再灌注急性期P38及Caspase-3蛋白的表达;下调EAA/IAA稳态水平及提高缺血侧脑组织中T-AOC、T-SOD活性发挥其保护缺血再灌注损伤的作用,为阐明该药及其传统医药的多作用靶点提供新的分子证据。
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