Caspase-7在大鼠颅脑损伤后表达的免疫组织化学研究

摘要

目的：创伤性颅脑损伤是法医工作中经常见到的一种损伤，脑损伤后引起的神经细胞死亡通过坏死和凋亡两种途径实现。凋亡发生是一个复杂的，由caspase家族成员介导的蛋白酶级联反应过程。Caspase-7是oaspase级联反应中的下游分子之一，为由303个氨基酸组成的蛋白质，分子量为35kD，存在于多种细胞系，弥散分布在胞浆内和近膜结构上，是凋亡的最终效应分子之一。正常情况下Caspase-7以酶原的形式存在，在凋亡过程中被其上游分子活化裂解为两个活性亚单位，作用于底物，使凋亡得以执行。早期认为Caspase-?在中枢神经系统凋亡中并无重要作用，但近年的研究提示其似乎在神经细胞的凋亡中扮演重要的角色，故其日益受到关注。本文采用自由落体撞击模型和SABC法研究大鼠颅脑损伤后caspase-7的IHC表达情况，旨在发现其表达是否具有规律性，希望能为法医学颅脑损伤的损伤时间推断补充新的指标。 方法：采用完全随机分组方法，根据造创后处死时问不同将实验大鼠随机分为伤后1h、3h、6h、12h、1d、3d、5d、7d、10d、14d组，另设正常对照组及假手术组。在预定时间分别处死大鼠，取损伤处及其周围区域(对照组、假手术组取与实验组相同的部位)，进行HE染色和caspase-7免疫组化SABC法染色，并对染色结果进行光镜观察、图像分析及统计学处理，以了解caspase-?在大鼠颅脑损伤后的表达情况和规律。结果：脑损伤后1～6h，损伤区周围可见个别caspase-?细胞，着色较浅，损伤后12h，损伤区周围开始出现较多的caspase-7阳性产物，海马区的细胞也有caspase-7的阳性表达。伤后1d，阳性细胞进一步增多，染色加深。伤后3～5d，损伤周围区域及海马区均有很明显的caspase-7阳性细胞，染色较深。阳性细胞主要为神经元和神经胶质细胞，有些炎症细胞也有表达。伤后7～14d，阳性细胞明显减少。假手术组及正常对照组偶见caspase-7阳性细胞，且着色较浅。图像分析结果显示伤后随着时间延长，阳性细胞AOD值逐渐增高，伤后5d，AOD值达到最高，此后又逐渐降低。统计学分析结果表明伤后5d组与其他各组差异具有显著性。正常对照组和假手术组与各实验组差异具有显著性，而其自身之间差异无显著性。 结论：1．大鼠颅脑损伤后caspase-7的表达具有一定的规律性，呈现出逐渐升高一高峰期一下降期的变化，其表达水平在伤后5d左右达到高峰，故caspase-?可望作为法医学颅脑损伤时间推断的一个补充指标。2．大鼠颅脑损伤后caspase一7阳性细胞主要是神经元和神经胶质细胞，证实了凋亡在颅脑损伤后中枢神经系统的病变中具有重要的作用。

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