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目的:初步观察姜黄素对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤后神经细胞增殖的影响及是否通过Notch信号通路中相关蛋白来影响脑缺血后神经细胞的增殖。
方法:选取45只雄性大鼠(250-270g),随机分为假手术组(Sham group,n=15),模型组(Vehicle group,n=15),姜黄素组(Curcumin group,n=15)。运用大脑中动脉线栓法(MCAO)建立脑缺血模型,缺血2小时后,拔出线栓,完成脑缺血再灌注模型。在模型完成1小时后立即通过腹腔注射给药方式分别给予姜黄素组姜黄素腹腔注射给药(300mg/kg),假手术组及模型组给予等体积玉米油腹腔注射,连续给药7天。于再灌注22h后进行Zea longa5分制神经功能评分纳入各实验组,在模型完成后的1天,3天,7天,12天进行改良的神经功能评分,评价大鼠活动情况。随后处死大鼠,断头取脑,采集标本分别用免疫组化法检测BrdU的表达情况,免疫荧光方法观察BrdU/DCX表达的改变,Western blotting方法检测Notch胞内片段(NICD)的表达的改变。
结果:
1.神经功能评分:在再灌注22h后,模型组神经功能缺损最严重,姜黄素组神经缺损症状与两组比较较轻。与模型组相比,姜黄素组在3天,7天,12天神经功能评分明显降低,有统计学意义(*P<0.05)。
2.免疫组化检测BrdU的表达:假手术组仅有少量的阳性细胞出现,同假手术组相比,模型组阳性细胞表达增多,有统计学意义(*P<0.05)。同模型组相比,姜黄素组的阳性细胞表达量更多,两者比较差异有统计学意义(*P<0.05)。
3.免疫荧光检测BrdU/DCX的表达。同假手术组相比,模型组阳性细胞表达增多,有统计学意义(*P<0.05)。同模型组相比,姜黄素组的阳性细胞表达量更多,两者比较差异有统计学意义(**P<0.01)。
4.Western blotting检测NICD蛋白表达:模型组与假手术组相比NICD表达量明显增高具有统计学意义(*P<0.05),姜黄素组与模型组相比,蛋白表达量增多,两者比较具有统计学意义(**P<0.01)。
结论:
1.姜黄素腹腔注射给药(300mg/kg)可以降低MCAO术后大鼠的神经功能评分,促进肢体功能的恢复;
2.姜黄素腹腔注射给药(300mg/kg)可以促进MCAO后缺血侧BrdU及BrdU/DCX的表达,即促进缺血侧神经细胞增殖;
3.姜黄素腹腔注射给药(300mg/kg)上调MCAO后NICD的表达,这可能是姜黄素能促进神经细胞增殖并最终达到神经保护作用机制所在;