Page 13 - 南京医科大学学报自然科学版

第42卷第8期 南京医科大学学报（自然科学版）
2022年8月 Journal of Nanjing Medical University（Natural Sciences） ·1055 ·

·基础研究·

紫草素通过抑制氧化应激和神经炎症在脑外伤后发挥神经保

护作用

朱海燕 ，赵晓晶 ，宋晶晶 ，张志远 ，王晓亮 3*
1
1，2
1*
1
南京医科大学基础医学院病理学系，江苏 南京 211166；南京医科大学附属江宁医院病理科，江苏 南京 211166；南京
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医科大学附属南京医院麻醉科，江苏 南京 210006

［摘 要］ 目的：探究紫草素是否在创伤性脑损伤（traumatic brain injury，TBI）后发挥神经保护作用及其潜在机制。方法：将
40只小鼠随机分为假手术组（Sham组），脑外伤组（TBI组），脑外伤+1 mg/kg紫草素组（TBI+SK 1 mg/kg），脑外伤+5 mg/kg 紫草素组
（TBI+SK 5 mg/kg）。构建创伤性颅脑损伤模型，并检测神经功能缺损评分（modified neurological severity score，mNSS），Beam⁃
walk平衡木实验检测小鼠运动功能；免疫荧光观察神经元的凋亡数量，伊文思蓝染色检测血脑屏障（blood brain barrier，BBB）
的完整性，Western blot和RT⁃PCR观察炎症水平（NLRP3/ASC/caspase1/IL⁃1β）的变化等。ELISA试剂盒检测损伤皮质周围水肿
带氧化应激水平标志活性氧（reactive oxygen species，ROS）、脂质过氧化物（lipid peroxides，LPO）、丙二醛（malondialdehyde，
MDA）以及抗氧化酶如超氧化物歧化酶（superoxide Dismutase，SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GPx）活性的
变化。体外培养神经元细胞系Neuro⁃2a（N2a）细胞和小胶质细胞系BV2细胞，并使用脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）刺激模拟
TBI后颅内炎性环境。紫草素治疗后，通过Western blot检测BV2细胞炎症水平的变化，并通过流式细胞术检测LPS刺激后N2a
细胞凋亡的变化情况。结果：紫草素处理后可改善脑外伤后mNSS，发挥神经保护作用。紫草素可以抑制ROS、LPO、MDA的水
平，促进SOD、GPx的升高，改善脑外伤后的氧化损伤。紫草素可以显著抑制脑外伤后的NF⁃κB/NLRP3的炎症激活，抑制损伤
周围水肿带的小胶质细胞的激活。结论：紫草素可以抑制氧化应激，抑制NF⁃κB/NLRP3信号激活，减少凋亡，在脑外伤后发挥
神经保护作用。
［关键词］ 创伤性颅脑损伤；紫草素；神经炎症；氧化应激
［中图分类号］ R743.9 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 1007⁃4368（2022）08⁃1055⁃00
doi：10.7655/NYDXBNS20220802

Shikonin exerts neuroprotective effects by anti⁃oxidative stress and inhibiting inflammation

after brain trauma
1
1*
1
1，2
ZHU Haiyan ，ZHAO Xiaojing ，SONG Jingjing ，ZHANG Zhiyuan ，WANG Xiaoliang 3*
1 Department of Pathology，School of Basic Medicine，Nanjing Medical University，Nanjing 211166；Department of
2
3
Pathology，Jiangning Hospital Affiliated to Nanjing Medical University，Nanjing 211166； Department of
Anesthesiology，Nanjing Hospital Affiliated to Nanjing Medical University，Nanjing 210006，China
［Abstract］ Objective：To explore the neuroprotective effects and the underlying mechanisms of shikonin（SK）after traumatic brain
injury（TBI）. Methods：Forty C57BL/6 mice were randomly assigned to 4 groups as follows：sham operation group（Sham group），TBI
group，TBI + 1 mg/kg shikonin group（TBI+SK 1 mg/kg），TBI + 5 mg/kg shikonin group（TBI+SK 5 mg/kg）. The modified neurological
severity scores（mNSS）and the apoptosis of neurons after TBI（Neuron/TUNEL）was observed，the integrity of the blood brain barrier
（BBB）was detected by Evans blue staining. Moreover，we used Western blot and RT⁃PCR to determine the expression of NLRP3/ASC/
IL⁃1β/Caspase1 and detected the changes in the levels of oxidative stress markers including ROS，LPO，MDA and antioxidant enzymes
which includes SOD and GPx in the edema zone around the cortical injury. The Neuro⁃2a cell line and BV2 cell line were cultured in
vitro，stimulated by LPS to establish the inflammatory environment. We used Western blot to observe the inflammatory response of BV2

［基金项目］ 国家自然科学基金（81771171）；南京市卫生科技发展专项（YKK19076）
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通信作者（Corresponding author），E⁃mail： zzy@njmu.edu.cn；wxl145381@163.com