Page 16 - 南京医科大学学报自然科学版
P. 16
第42卷第8期
·1058 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2022年8月
小鼠ROS ELISA试剂盒、小鼠LPO ELISA试剂盒、小 统的血液灌注量。打击后,小鼠损伤区域立即出现
鼠 SOD 活性 ELISA 试剂盒说明书进行标准曲线的 血液灌注量减少(图 1B),提示造模成功。后续动
绘制以及实验操作。在酶标仪 450 nm 波长下测定 物实验流程如图 1C 所示。我们发现,TBI 后 1、3、
吸光度(OD 值),样品中 ROS、LPO 和 SOD 活性的浓 7、14 d,小鼠滑足次数都明显增多。而紫草素处理
度由标准曲线计算得出。 7 d 以及 14 d 后,低剂量(1 mg/kg)的改善效果不显
1.2.8 脂质氧化检测 著,高剂量(5 mg/kg)下可以显著减少滑足的次数,
采用脂质过氧化检测试剂盒测定小鼠脑中 提示紫草素可以改善小鼠 TBI 后的运动功能(P <
MDA 含量。取小鼠组织上清液 100 μL,与 MDA 检 0.05,图1D~E)。此外,对小鼠进行mNSS评分,相对
测工作液200 μL混匀,并于100 ℃加热15 min,冷却 于 1 mg/kg 低剂量的轻微改善效果,5 mg/kg 高剂量
至室温后,取200 μL上清加入到96孔板中,在酶标 的紫草素显著地改善了小鼠的神经行为缺陷(P <
仪 532 nm 波长处测定吸光度(OD 值),根据标准曲 0.05,图 1F)。既往研究表明,TBI 后神经元大量丢
线计算MDA含量。 失是造成脑外伤后认知和运动功能障碍的主要原因,
1.2.9 Neuro⁃2a细胞系和BV2细胞系培养以及干预 所以我们进一步检测了神经元丢失的情况。与对照
Neuro⁃2a 细胞系是小鼠来源神经瘤母细胞, 组相比,TBI组损伤皮质周围水肿带的神经元数量显
BV2细胞系是小鼠源性永生化的小胶质细胞。细 著减少。同样,高剂量紫草素(5 mg/kg)处理可以显
胞选用含 10 %的胎牛血清和 100 U/mL 的青霉素, 著逆转这一现象(P < 0.05,图1G~H)。基于此,以下
0.1 mg/mL 的链霉素的 DMEM 培养基在 T75 细胞培 对组织的进一步检测和分析,均采用5 mg/kg高剂量
养瓶中进行培养。按照 12 孔板每孔 1×10 ,6 孔板 组的动物。SYP 作为脑内突触的特异性标记,在
5
6
1×10 的密度进行铺板。铺板后,随机分为 Control TBI 后其 mRNA 水平显著降低,而紫草素处理后升
组 ,脂 多 糖(lipopolysaccharide,LPS)1 μg/mL 组 , 高,提示了紫草素可以促进神经元的结构完整性
LPS+SK(0.3、1.0 、3.0、10.0 μmol/L)组。LPS组:LPS (P < 0.05,图1I)。为进一步探究紫草素针对血脑屏
刺激 12 h;LPS+SK 组:在 LPS 刺激 12 h 后再给予不 障损伤的保护作用,采用伊文思蓝渗透实验评估血
同浓度的紫草素(0.3、1.0 、3.0、10.0 μmol/L)孵育 脑屏障的完整性,结果发现,紫草素处理可以显著
30 min。处理结束后收细胞,进行后续实验。 改善 TBI 后导致的血脑屏障的破坏(P < 0.05,图
1.2.10 凋亡检测 1J~K)。
采用细胞凋亡与坏死检测试剂盒检测神经元 2.2 紫草素抑制小鼠脑外伤后的神经元凋亡
细胞 Neuro⁃2a 细胞的凋亡情况。首先,将状态良好 进一步研究发现,TBI 后小鼠皮质损伤周围水
的神经元细胞Neuro⁃2a细胞系铺板至12孔板,分为 肿带凋亡的神经元数量显著增加,而紫草素治疗后
Control 组,LPS 1 μg/mL 组,LPS+SK 3 μmol/L 组, 可以改善这一现象(图 2A、B)。为了进一步探究紫
LPS+SK 10 μmol/L组,处理完成后,收集细胞至流式 草素对于脑外伤神经元凋亡的改善作用,我们检测
管中,1 000 r/min,5 min离心,弃上清,再用PBS清洗 了 2 种重要的凋亡相关蛋白,即 Bax 和 Bcl2 的表达
2 遍,避光加入 1 mL Annexin Ⅴ⁃FITC 检测工作液, 情况。TBI后Bax的表达显著上调,Bcl2的表达显著
室温孵育10 min后,立即用流式细胞仪检测。 下调,而紫草素可以促进Bcl2的表达,并抑制Bax的
1.3 统计学方法 表达(P < 0.05,图 2C~E)。同时,TBI 后促进了凋亡
每组实验均为3次以上独立实验。所有数据采 关键调控蛋白Caspase3以及剪切体p⁃Caspase3的表
用Graphpad prism 8.0软件进行统计学分析,数据均 达,而紫草素处理后显著抑制 TBI 诱导的 Caspase3
以均值±标准差(x ± s)表示,组间比较采用单因素方 的增加(P < 0.05,图 2C、F)。平行的 mRNA 水平的
差分析,两两比较采用独立样本 t 检验,P < 0.05 为 检测也验证了上述的结果(P < 0.05,图 2G~I)。依
差异有统计学意义。 据已有的实验研究,TBI 后持续的炎症反应是继发
性损伤的重要因素,我们采用 LPS 刺激广泛使用的
2 结 果
神经元细胞系N2a模拟TBI后的脑内炎症环境。体
2.1 紫草素可改善小鼠脑外伤后神经功能缺陷 外实验结果显示,LPS 处理可以诱导 N2a 细胞的凋
如图1A所示,采用控制性皮质撞击程序构建小 亡增加,但是紫草素处理可以显著抑制 LPS 诱导的
鼠脑损伤模型。采用激光多普勒监测脑微循环系 细胞凋亡,促进细胞的存活(P < 0.05,图 2J~K),提