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颅脑外伤(TBI)是指由于穿透物体或钝器外力造成的暂时或永久性脑功能损害。TBI激活了炎性体介导的途径和其他细胞死亡途径,有助于去除失活和受损的细胞,但是,它们也对中枢神经系统有害。新发现的称为细胞焦亡的细胞死亡模式已成为人们关注的领域。它主要依赖于caspase-1介导的导致细胞死亡的途径。
目的:我们的研究重点是VX765,这是一种已知的caspase-1抑制剂,探究在TBI的过程中能否提供神经保护作用。
方法:建立了可控的皮质撞击(CCI)小鼠模型,然后使用VX765控制TBI中的细胞焦亡程度。将小鼠随机分成4组:Sham组,CCI组,CCI+DMSO组,CCI+VX765组,在造模前进行行为学训练,在造模后1h腹腔注射VX765或者同体积的DMSO,之后每隔1天注射VX765或者DMSO直到第14天,进行相应的评估。先在25mg/kg,50mg/kg,100mg/kg和200mg/kg浓度下用ELISA在24h检测最适浓度,然后在12h,24h和48h用ELISA检测最佳作用时间,接着在24h通过LDH检测,caspase-1活性检测,蛋白免疫印迹,免疫组化,免疫荧光实验进行机制和通路检测;在24h通过TUNEL染色,蛋白免疫印迹,伊文思蓝染色检测VX765对凋亡和血脑屏障的保护作用;最后在12h,24h,48h和72h通过mNSS,转帮实验,脑含水量检测评估脑外伤后行为和功能是否改善,在14天通过HE染色检测神经预后。研究caspase-1抑制对炎症反应,细胞焦亡,血脑屏障(BBB),细胞凋亡,小胶质细胞活化以及神经功能缺损的影响。
结果:(1)首先证明最佳剂量为100mg/kg的VX765可以起到不错的抑炎作用,然后发现在24h对炎症因子的抑制作用最为明显。(2)发现TBI导致受损的大脑皮层中的NOD样受体(NLR)以及AIM2炎性小体介导焦亡水平上升,VX765不影响它们的改变。但是VX765抑制了必不可少的炎症亚基(caspase-1以及关键的下游促炎细胞因子(如白介素[IL]-1β和-18)的表达。它还抑制了受抑制皮层中的Gasdermin D(GSDMD)裂解和凋亡相关的斑点样蛋白(ASC)寡聚。除上述之外,VX765还抑制了高迁移率盒-1/Toll样受体4/核因子-κB(HMGB1/TLR4/NF-κB)途径的炎症活性。(3)通过抑制焦亡和炎症介质的表达,证明了VX765可以降低血脑屏障(BBB)的泄漏,凋亡以及小胶质细胞的极化,行为功能预后和脑含水量的改善,从而发挥其神经保护作用。
结论:综上所述,VX765可以通过减少焦亡表达和下调HMGB1/TLR4/NF-κB通路活性来抵消TBI后的神经系统损伤。VX765对TBI可能有良好的治疗作用。
目的:我们的研究重点是VX765,这是一种已知的caspase-1抑制剂,探究在TBI的过程中能否提供神经保护作用。
方法:建立了可控的皮质撞击(CCI)小鼠模型,然后使用VX765控制TBI中的细胞焦亡程度。将小鼠随机分成4组:Sham组,CCI组,CCI+DMSO组,CCI+VX765组,在造模前进行行为学训练,在造模后1h腹腔注射VX765或者同体积的DMSO,之后每隔1天注射VX765或者DMSO直到第14天,进行相应的评估。先在25mg/kg,50mg/kg,100mg/kg和200mg/kg浓度下用ELISA在24h检测最适浓度,然后在12h,24h和48h用ELISA检测最佳作用时间,接着在24h通过LDH检测,caspase-1活性检测,蛋白免疫印迹,免疫组化,免疫荧光实验进行机制和通路检测;在24h通过TUNEL染色,蛋白免疫印迹,伊文思蓝染色检测VX765对凋亡和血脑屏障的保护作用;最后在12h,24h,48h和72h通过mNSS,转帮实验,脑含水量检测评估脑外伤后行为和功能是否改善,在14天通过HE染色检测神经预后。研究caspase-1抑制对炎症反应,细胞焦亡,血脑屏障(BBB),细胞凋亡,小胶质细胞活化以及神经功能缺损的影响。
结果:(1)首先证明最佳剂量为100mg/kg的VX765可以起到不错的抑炎作用,然后发现在24h对炎症因子的抑制作用最为明显。(2)发现TBI导致受损的大脑皮层中的NOD样受体(NLR)以及AIM2炎性小体介导焦亡水平上升,VX765不影响它们的改变。但是VX765抑制了必不可少的炎症亚基(caspase-1以及关键的下游促炎细胞因子(如白介素[IL]-1β和-18)的表达。它还抑制了受抑制皮层中的Gasdermin D(GSDMD)裂解和凋亡相关的斑点样蛋白(ASC)寡聚。除上述之外,VX765还抑制了高迁移率盒-1/Toll样受体4/核因子-κB(HMGB1/TLR4/NF-κB)途径的炎症活性。(3)通过抑制焦亡和炎症介质的表达,证明了VX765可以降低血脑屏障(BBB)的泄漏,凋亡以及小胶质细胞的极化,行为功能预后和脑含水量的改善,从而发挥其神经保护作用。
结论:综上所述,VX765可以通过减少焦亡表达和下调HMGB1/TLR4/NF-κB通路活性来抵消TBI后的神经系统损伤。VX765对TBI可能有良好的治疗作用。