氟西汀介导的自噬通过抑制NLRP3炎症小体的活化改善大鼠蛛网膜下腔出血后早期脑损伤

摘要

目的：NLRP3炎症小体是一种多蛋白复合物，能通过激活caspase-1而后上调IL-1β和IL-18以调节先天性免疫炎症反应。氟西汀已被证明在许多疾病模型中具有抗炎特性，然而其在蛛网膜下腔出血(SAH)后早期脑损伤中的作用和机制尚不明确。本研究探究了SAH后早期脑损伤中NLRP3炎症小体和caspase-1活化的作用以及氟西汀对NLRP3炎症小体和caspase-1活化的影响与其可能的机制。
　　方法：选取体重为300-320g的成年雄性Sprague-Dawley大鼠，通过血管内穿刺法制作SAH模型。SAH后1h腹腔内注射N-Ac-Tyr-Val-Ala-Asp-氯甲基酮(AC-YVAD-CMK)(5mg/kg)。SAH后6h静脉注射氟西汀。SAH前20min侧脑室注射3-Methyladenine(3-MA)。SAH评分、神经功能评分、脑水含量、碘化丙啶(PI)染色、蛋白质印迹、免疫荧光染色和透射电子显微镜等用于检测评估。
　　结果：SAH后caspase-1的表达增加并在24h达到峰值。Caspase活化与坏死细胞增多主要发生在神经元中，小神经胶质细胞和星形胶质细胞中也存在坏死性细胞死亡。给予AC-YVAD-CMK（一种Caspase-1抑制剂）减少了IL-1β和IL-18的表达与PI阳性细胞数量，减轻了脑水肿并改善了神经功能。氟西汀治疗的大鼠中也同样地观察到了上述有益作用。此外，氟西汀治疗显著降低了NLRP3的表达和活化型Caspase-1的水平，并上调了Beelin-1（一种自噬标志物）的表达。最后，氟西汀在NLRP3炎症小体活化中的作用可被3-MA逆转。
　　结论：本研究表明，NLRP3炎症小体和Caspase-1活化在早期脑损伤中起负面作用，而氟西汀能通过激活自噬减弱SAH后NLRP3炎症小体和Caspase-1的活化，为治疗SAH提供了潜在的治疗手段。

目录

声明

致谢

摘要

缩略词表

1 前言

2 材料和方法

2．1 材料和主要设备

2．2 分组

2．3 SAH动物模型的建立

2．4 给药方式

2．5 大鼠死亡率及神经功能评分

2．6 SAH出血评分

2．7 脑水量测定

2．8 免疫荧光染色

2．9 蛋白Western blot分析

2．10 透射电子显微镜

2．11 统计学分析

3 结果

3．1 大鼠病死率

3．2 SAH后早期caspase-1即被激活并伴随着神经元坏死性细胞死亡增加

3．3 caspase-1激活促进SAH后早期脑损伤

3．4 氟西汀在SAH后24h减轻NLRP3炎症激活和脑水肿并改善神经功能

3．5 SAH后氟西汀对NLRP3炎症小体的神经保护作用涉及自噬激活

3．6 自噬抑制剂3-MA阻断氟西汀对NLRP3炎症小体激活和脑水肿的影响，加重SAH后神经功能缺损

4 讨论

5 结论

参考文献

综述 NLRP3炎性小体在中枢神经系统中的作用研究进展

作者简历