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创伤性脑损伤(Traumatic brain injury,TBI)会导致神经退行性疾病,同时会表现与阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)相似的认知功能损害。有确凿的证据表明,TBI是AD发病的重要危险因素,同时β淀粉样蛋白(β-Amyloid,Aβ)产生和降解失平衡在形成AD的过程中扮演着重要角色。在分析观察TBI后早期死亡的病人与远期幸存的病人,都会发现Aβ这种物质广泛沉积,TBI发生后会诱导上调此物质。通过研究TBI大鼠Aβ含量的表达,我们发现Aβ在颅脑创伤后12-24小时能达到高峰。同时这种Aβ在创伤中会产生非常强的损伤级联反应,但是多临床前研究发现Aβ量减少后,认知功能都会得到很好的恢复,因此,增强Aβ清除的方法和策略可能会使TBI的治疗受益匪浅。COG1410,是一种源于apo E(Apolipoprotein E,Apo E)受体结合区域的小段肽,其自身具有非常强大的抗炎能力,并且能够提高TBI后病人的感觉功能和躯体运动功能,改善认知功能障碍。为了能够进一步探索COG1410对于TBI后认知功能障碍的的恢复情况,本研究评估,TBI后给予COG1410观察其与Aβ代谢与表达的关系,结果显示当TBI后给予COG1410,Aβ清除程度得到了极大的增强,同时TBI自身产生及继发生成的Aβ所诱导的神经炎症因子IL-1β与TNF-α的表达也能被COG1410很好的抑制。通过这项研究我们可以推测TBI所诱导的Aβ聚集能够被COG1410很好的清除。目的:本实验通过应用COG1410减少TBI所诱导的Aβ聚集,同时COG1410能抑制大鼠海马区TBI所诱导的的炎症因子IL-1β与TNF-α的表达。最终为TBI早期认知功能的提升,提供一个新的临床治疗策略和方法。方法:本研究采用SD大鼠160只并自由分成4组:sham组①Sham组(n=40),②TBI组(n=40)③COG1410(n=40)④COG1410+甘氨酸抑制剂组(n=40)。并且每组都被分成4个时间点,分别为TBI后6小时,12小时,24小时,48小时。我们所建立的TBI模型采用的Marmarou法。我们观察TBI后海马区形态学变化通过HE染色。通过共聚焦显微镜荧光的方法观察Aβ的定位情况。通过Western-blot法检测Aβ,IL-β和TNF-α蛋白的表达。Morris水迷宫在TBI后7-11天来检测认知和记忆能力。实验采用Gel-Doc软件分析系统来分析实验结果。采用均数±标准差方法来分析实验数据,统计分析所使用软件是SPSS18.0。两两比采用q检验,组与组之间的比较使用单因素方差分析,P<0.05表示差异具有统计学意义。结果:1通过镜下观察HE染色:海马区细胞,Sham组,排列整齐,结构完整,没有明显的病理改变。TBI组,海马区脑组织不同程度的疏松水肿。细胞及周围微血管间隙在创伤后明显增宽。海马区神经元无论从架构上还是数量上都遭受严重的破坏,核固缩并且核仁丢失。COG1410组,海马区组织水肿明显减轻,细胞及周围微血管间隙变小。神经元结构保持完整,数量也有明显的增多。而Th组观察情况与TBI组类似。2检测认知学习和记忆功能:TBI组与Sham组相比较,其在所有的时间点穿越平台次数及平均逃避潜伏期都明显的升高(P<0.05)。COG1410组与TBI相比时,COG1410组有明显的运动和认知学习能力的提升,平均逃避潜伏期在8-10天时候相比TBI组有明显的缩短(P<0.05)。而Th组与COG1410组比较的时候发现,其逃避潜伏期仍然比COG1410组延长很多,并且具有明显的统计学意义(P<0.05)。3 TNF-α使用Western blot检测结果:Sham组表达TNF-α不明显,并且在所有时间点上面没有明显改变,而相对比Sham组,TBI组从伤后6小时TNF-α就开始表达(P<0.05),在12小时达到了一个峰值(P<0.05),并且这种高表达一直持续到48小时还没有衰减(P<0.05)。当COG1410组与TBI组比较时候,TNF-α表达量明显低于TBI组,并且这种降低在各个时间点都有很好的表现(P<0.05)4 IL-1β使用Western blot检测结果:IL-1β在sham组各个时间点都表达量非常低,并且各个时间点没有明显的变化。但是与TBI组比较时明显发现TBI组IL-1β从6小时开始就有个明显的提升(P<0.05),并且在12小时达到了一个高峰(P<0.05)。当COG1410组与TBI组比较时候发现,IL-1β的表达明显低于TBI组(P<0.05),并且这种低聚集实验全部时间点未有改变。5免疫荧光发双标海马区Aβ与Neu N共聚定位情况,神经元应用FITC标记神经元标志物Neu N的绿色荧光,Aβ应用TRITC标记的红色荧光,其在TBI后12小时共聚达到高峰。6 Aβ使用Western blot检测结果,在Sham组,我们不能发现有Aβ出现在各个时间。相比较于Sham组Aβ的变化,TBI组Aβ从伤后6小时开始出现,并且这种出现聚集持续升高直到12小时到达一个最高峰(P<0.05)。并且这种Aβ的聚集自己本身未曾有削减的趋势。并且在伤后24小时与Sham组相比其依然保持较高的含量(P<0.05)。当观察COG1410组的改变时候发现相比于TBI组,Aβ的表达从6-24h都是低含量的状态(P<0.05)而反观Th组,即使有COG1410存在,但是叠加上甘氨酸这种抑制剂后,Aβ的表达不再下降,并且在所有时间点都比COG1410组高含量存在(P<0.05)。结论:我们根据TBI后会诱发Aβ表达增多,来给予COG1410治疗,这种治疗能够在TBI早期12-24小时Aβ生成高峰期内,对Aβ的聚集起到一个很好的代谢抑制作用。同时它强大的抗炎作用亦能减少TBI自身产生及继发生成的Aβ所诱导的神经炎症因子IL-1β与TNF-α的表达。当这些生物性状改变时会伴随着认知功能极大的改善和提升,同时也极大减轻了对大脑的损伤。以上实验结果表明COG1410是创伤性脑损伤中枢神经系统(CNS)功能障碍模型的保护剂。