MRTF-A诱导自噬从而缓解脑缺血再灌注大鼠皮层神经细胞损伤

摘要

cqvip:目的:研究心肌素(myocardin)相关转录因子A(MRTF-A)对脑缺血再灌注大鼠皮层神经细胞损伤的影响。方法:90只SD大鼠随机分为3组:假手术组、缺血再灌注模型组和MRTF-A实验组。采用慢病毒注射及大脑中动脉栓塞法处理动物。Longa’s 5分法进行神经功能评分;2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)染色评价脑梗死体积;透射电镜(TEM)观察自噬溶酶体形成;Western blot检测MRTF-A、自噬相关蛋白(LC3-I、LC3-II和beclin-1)及凋亡相关蛋白(Bcl-2和Bax)的表达水平;TUNEL联合免疫荧光法检测神经细胞凋亡率与LC3蛋白表达分布的相关性。结果:假手术组、模型组和实验组的神经功能评分分别为0、2.57±0.20和1.71±0.18,脑梗死体积百分率分别为0、(31.67±2.73)%和(12.00±1.16)%;与模型组相比,实验组的神经功能评分和梗死体积百分率均显著降低(P<0.01)。TEM结果显示,模型组神经细胞核膜结构不完整,细胞器肿胀变形,伴随有自噬溶酶体形成;实验组神经细胞损伤较模型组有所缓解,自噬溶酶体形成增多。Western blot结果显示,造模后Bcl-2/Bax比值显著下降(P<0.01);与模型组相比,实验组LC3-II/LC-I和Bcl-2/Bax比值及beclin-1和MRTF-A蛋白表达量均显著升高(P<0.05或P<0.01)。与假手术组[(3.31±2.72)%]相比,模型组神经细胞凋亡率[(57.02±11.04)%]明显升高(P<0.01);高表达MRTF-A后,实验组神经细胞凋亡率[(42.10±5.20)%]较模型组明显降低(P<0.05)。假手术组的LC3蛋白分布均匀呈弥散状;与模型组对比,实验组的LC3蛋白荧光强度显著上升(P<0.05),在神经细胞胞浆中聚集明显,呈斑片状。结论:脑缺血再灌注损伤诱导大鼠皮层神经细胞凋亡和轻微自噬反应;在皮层神经细胞中上调MRTF-A表达后,MRTF-A可通过增强自噬水平有效抑制脑缺血再灌注过程中皮层神经细胞损伤。