Page 143 - 南京医科大学学报自然科学版
P. 143
第43卷第7期 张天怡,苏 芃,梁景岩,等. 齐墩果酸对缺血性卒中的神经保护作用及机制研究进展[J].
2023年7月 南京医科大学学报(自然科学版),2023,43(07):1027-1031 ·1029 ·
预处理(6 mg/kg,连续3 d,每日1次,腹腔注射)能够 表达,并促使神经元凋亡;神经元缺血缺氧后还会
明显减少缺血再灌注损伤 24 h 诱导的皮层梗死区 诱导TFAP⁃1依赖的细胞代谢异常和凋亡。c⁃Jun作
ROS 和 MDA 的产生,并缩小梗死体积,改善神经 为TFAP的一员,在细胞核中广泛表达,被认为参与
行为学评分和维持 BBB完整性。其抗氧化作用可 诱导细胞凋亡相关分子的转录水平变化。此外,有
能与 OA 促进胞质中 Nrf2 进入细胞核并上调下游 研究也表明 CaMKⅡ能够通过抑制促凋亡蛋白 Bax
血红素氧合酶1(heme oxygenase⁃1,HO⁃1)有关,HO⁃ 的表达,发挥抗凋亡作用 [19-20] 。
1 被认为是人体内最有效的 ARE,广泛用于缺血性 在一项脑缺血再灌注损伤研究中,对大鼠进行
卒中神经保护治疗的依达拉奉,即是通过 HO⁃1 途 OA预处理(25 mg/kg,MCAO/R术前4 d连续给药,每
径发挥氧自由基清除作用 [15] 。在另一项研究中, 日 1 次,腹腔注射)能够上调梗死组织周围 Bcl⁃2 和
MCAO/R 小鼠术后即刻给予 OA(10 mg/kg)口服处 下调Bax蛋白表达水平,并抑制细胞凋亡,给予PI3K
理,能够显著减少缺血再灌注损伤 1 d 和 3 d 时缺 抑制剂处理则部分抵消了OA的抗凋亡作用和下游
血核心区 4⁃羟基壬烯酸(4⁃HNE)阳性细胞数目,同 分子Akt的激活,提示OA可能通过PI3K/Akt信号通
时缩小梗死体积,提示 OA 可以通过降低缺血再灌 路抑制缺血性卒中导致的细胞凋亡。虽然研究者
注损伤后的脂质过氧化水平,减少神经元凋亡和抑 并未对凋亡细胞类型进行检测和阐述,但较多相关
制缺血核心区及周围区胶质细胞激活 [16] 。糖原合 研究表明,神经元是缺血性卒中后梗死区周围凋亡
成酶激酶⁃3β(glycogen synthase kinase⁃3β,GSK⁃3β) 细胞的主要来源 [21] 。研究人员通过对传统藏药二
是调节 HO⁃1 抗氧化作用的关键蛋白,研究表明, 十味沉香丸进行高效液相色谱和气相色谱法分析,
OA 可以通过逆转 OGD/R 诱导的 GSK⁃3β去磷酸 发现 OA 是其中 16 种化学成分之一,可能与其他药
化和 HO⁃1 表达降低,进而抑制人神经母细胞瘤 物成分共同发挥抗缺血性卒中神经元凋亡作用,研
细胞(SH⁃SY5Y)ROS 的产生,并减少 OGD/R 导致 究发现,含 OA 成分的二十味沉香丸能够显著抑制
的细胞活 力 受 损 。 此 外 ,在 MCAO/R 大 鼠 模 型 MCAO/R小鼠梗死半球促凋亡蛋白Bax、caspase⁃3和
中,OA 预处理联合术后处理(10~20 mg/kg,预处 细胞色素C的表达,提高梗死半球抗凋亡蛋白Bcl⁃2
理 3 d,术后处理 6 d,每日 1 次,腹腔注射)可通过 的表达水平。与此同时,研究还发现二十味沉香丸
激活 GSK⁃3β/HO⁃1信号通路缩小脑组织梗死体积、 可以部分逆转 MCAO/R 诱导的 CaMKⅡ表达水平下
[20]
增加神经元存活数和减少细胞凋亡数目,改善神经 降和ATF4、c⁃Jun表达水平升高 。
功能缺损 。 细胞焦亡首次发现于被细菌感染的巨噬细胞,
[17]
是一种 caspase⁃1 介导的细胞死亡形式,简而言之,
3 OA 抗缺血性卒中诱导的神经元死亡和促进神
pro caspase⁃1在炎性小体中被剪切为活性caspase⁃1
经再生
后,招募 ASC 并被 ASC 激活,分别剪切 pro⁃IL⁃1β
缺血性卒中后神经元有多种死亡形式,OA 被 和 gasdermin D,促进 gasdermin D 在细胞膜打孔和
证实能够抗缺血性卒中所导致的神经元凋亡和焦 IL⁃1β的释放 [22] 。值得注意的是,虽然有部分研究表
亡,并在一定程度上促进神经再生。Bcl⁃2是一种抗 明,在创伤、颞叶癫痫和阿尔茨海默病等疾病模型
细胞凋亡蛋白,同时也是钙蛋白酶的反应底物。神 中,神经元细胞内与焦亡相关的分子,如AIM2、ASC
经元在缺血缺氧条件下,细胞内钙超载导致钙蛋白 和caspase⁃1等表达升高和激活,且阻断caspase⁃1或
酶被激活,将Bcl⁃2剪切为活性形式,呈活性形式的 NLRP1可以减少神经元死亡,然而,神经元中caspase⁃
Bcl⁃2 与线粒体膜上的 Bax 蛋白相互结合形成二聚 1 的激活还会导致 IL⁃1β释放和炎症反应,因此,无
体,从而促进mPTP形成,并导致线粒体内多种促凋 法判断 caspase⁃1 介导的神经元死亡是否由细胞焦
亡因子,如细胞色素 C 的释放。细胞色素 C 进入胞 亡直接导致或与神经炎症共同参与。此外,在缺氧
质后与凋亡蛋白酶激活因子⁃1(Apaf⁃1)和半胱天冬 刺激下,体外培养的皮层神经元可能通过caspase⁃1
酶原(procaspase)⁃9形成凋亡小体,激活下游效应蛋 剪切 Bcl⁃2 进而增强线粒体膜通透性,激活下游的
白半胱天冬酶(cysteinyl aspartate specific proteinase, 凋亡信号通路 [23-24] 。对于神经元而言,有待更多的
caspase)⁃3,进而诱导缺血缺氧后神经元凋亡 [18] 。除 实验证明焦亡相关蛋白分子与神经元死亡形态和
上述经典凋亡途径以外,有研究表明,神经元缺血 过程的直接关系。尽管如此,在原代海马神经元
损伤诱导的内质网应激反应,会选择性激活 ATF⁃4 OGD/R模型中,OA被证实能够通过抑制神经元miR⁃