乙醇对大鼠大脑神经细胞ERK1/2磷酸化改变研究

摘要

研究背景和目的:
　　 乙醇是脂溶性溶剂,可快速通过血液进入大脑,与大脑神经细胞作用,进而产生直接毒性作用。乙醇能引起神经系统的损伤,并随着血液中乙醇浓度的升高,人的注意力、判断力及辨别力均会不同程度下降,进而可能引发各种刑事案件和民事案件。近年来,随着含有乙醇的饮品不断进入人们的生活当中,由此而引发的各种民事和刑事案件以及交通事故也呈上升趋势。因此很有必要对乙醇与机体的作用机制进行深入的研究。本研究通过乙醇中毒后大鼠大脑神经细胞内的细胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated proteinkinases,ERK)的磷酸化水平的变化,研究乙醇对MAPKs信号转导通路的作用来研究乙醇对大鼠大脑神经细胞的损伤作用,并通过观察其与形态学的改变的联系,为研究乙醇对神经系统的损伤机理提供参考依据。
　　 研究方法:
　　 1、分别按4ml/kg、8ml/kg、16ml/kg的乙醇体重比对大鼠进行灌胃,制作低、中、高剂量急性乙醇中毒模型,对照组给予相应体积的生理盐水。
　　 2、采用免疫组织化学技术检测不同剂量乙醇作用下大鼠脑神经细胞中p-ERK1/2表达的改变。
　　 3、采用Western-blot蛋白印迹检测大鼠大脑皮质、海马、中脑的p-ERK1/2表达量的改变。
　　 4、统计分析:免疫组织化学数据均用-x±s表示,用SPSS10.0统计软件对数据进行单因素方差分析,采用LSD法进行两两比较,检验水准α=0.05。用ImageJ图像分析处理系统进行Western-blot结果分析,测定目标条带灰度值。
　　 结果:
　　 1、大鼠脑组织HE染色结果:对照组与低剂量组大鼠脑组织未见病理学改变:中剂量组4h、8h脑实质内见轻度的血管扩张、充血,小血管周围腔隙增宽等病理改变:高剂量组2h、4h、8h脑实质见明显的血管扩张、充血,小血管周围腔隙增宽,个别区域内可见散在的红细胞。
　　 2、大鼠脑组织免疫组化结果:免疫组化结果显示躯体感觉中枢、听觉中枢、海马、丘脑内侧背核、下丘脑、杏仁体等区域有明显的变化,其他区域变化较小不明显,不作统计。对照组大鼠大脑皮质、海马区域神经细胞内p-ERK1/2只有轻度表达;低剂量组大鼠皮质、海马区域乙醇作用后大脑神经细胞内p-ERK1/2表达均有所增加,皮质区域在1h、2h、4h时与对照组比较有意义(P＜0.05),海马区域在2h、4h时与对照组比较有意义(P＜0.05);中剂量组大鼠在乙醇作用后,大脑皮质、海马区域在1h、2h、4h、8h时与对照组比较有意义(P＜0.05),皮质、海马在2h时与低剂量比较有意义(P＜0.05);高剂量组大鼠在乙醇作用后,皮质区域在1h、2h、4h、8h、12h时与对照组比较有意义(P＜0.05),海马区域在1h、2h、4h、8h时与对照组比较有意义(P＜0.05),在1h、2h、4h时与中剂量组比较都有意义(P＜0.05);在丘脑内侧背核区域p-ERK1/2表达增强,低剂量组在乙醇作用后大脑神经细胞内p-ERK1/2表达有所增加,在2h时与对照组比较有意义(P＜0.05);中剂量组大鼠在乙醇作用后,在1h、2h、4h时与对照组比较有意义(P＜0.05),在2h时与低剂量组比较有意义;高剂量组大鼠在乙醇作用后,在1h、2h、4h、8h时与对照组比较有意义(P＜0.05),在1h、2h与中剂量剂量组比较有意义:在杏仁体区域p-ERK1/2表达比较明显,低剂量组在乙醇作用后大脑神经细胞内p-ERK1/2表达有所增加,在2h时与对照组比较有意义(P＜0.05):中剂量组大鼠在乙醇作用后,在1h、2h、4h、8h时与对照组比较有意义(P＜0.05),在1h、2h、4h时与低剂量组比较有意义;高剂量组大鼠在乙醇作用后,在1h、2h、4h、8h、12h时与对照组比较有意义(P＜0.05),在2h与中剂量剂量组比较有意义(P＜0.05)。
　　 3、乙醇作用后的大鼠大脑皮质ERKl的表达水平没有明显的变化,在24小时内几乎不改变总量。皮质p-ERK1/2表达水平,在高剂量组在1h、2h、4h与对照比较有意义,在2h达到高值,随后下降;中剂量组2h与对照有意义,在2h达到高值,随后下降;在对照组与高剂量组2h的皮质、海马、丘脑的对比中,高剂量组皮质、海马、丘脑区与对照组均有意义,在对照组中皮质,丘脑相比较有意义。
　　 结论:
　　 1、乙醇诱导脑神经细胞中ERK1/2磷酸化改变,其表达强度与乙醇浓度帽关,与乙醇摄入量相一致。
　　 2、乙醇选择性的作用于大鼠大脑皮质、海马、中脑的几个核团,其改变与乙醇摄入密切相关。