局灶性脑缺血再灌注后半胱氨酸蛋白酶-3和其激活的DNA酶与神经元损伤的关系及半胱氨酸蛋白酶-3抑制剂的保护作用

摘要

目的 探讨大鼠局灶性脑缺血再灌注后半胱氨酸蛋白酶-3(caspase-3)及由半胱氨酸蛋白酶激活的DNA酶(caspase-activated deoxyribonuclease,CAD)的表达变化与神经元损伤的关系,研究caspase-3特异性抑制剂Ac-DEVD-CHO对缺血神经元的保护作用.方法 实验设干预组和模型组,线栓法建立大鼠大脑中动脉闭塞1 h后再通模型,干预组于侧脑室给予Ac-DEVD-CHO,模型组给予二甲基亚砜(DMSO).应用HE、免疫组织化学、TUNEL染色及电镜观察大鼠大脑中动脉栓塞1 h后再灌注6、12、24、48、72 h时caspase-3和CAD蛋白的表达及神经元损伤程度的变化.结果 HE染色和电镜观察下,模型组和干预组差异不明显;TUNEL染色阳性细胞数除6 h外,两组间其余时间点相比差异具有统计学意义;模型组和干预组caspase-3蛋白表达24 h达高峰,分别为2.360±0.318与0.804±0.206(t'=10.039,P<0.01),12～48 h与模型组同期相比差异均有统计学意义;模型组和干预组CAD蛋白表达于48 h达高峰,分别为3.061±0.567与0.812±0.240(t'=8.960,P<0.01),12～72 h与模型组同期相比差异均有统计学意义.结论 caspase-3-CAD-DNA降解途径是鼠脑缺血再灌注神经元损伤的重要途径,caspase-3抑制剂具有一定程度的神经保护作用.