异氟醚通过醛糖还原酶改善线粒体功能保护脑缺血/再灌注损伤

摘要

[目的]探讨异氟醚(ISO)对脑缺血/再灌注(IR)小鼠线粒体功能的影响及其可能机制.[方法]醛糖还原酶(AR)基因敲除的小鼠(AR-/-)及对照野生型小鼠(Wild-type,WT)随机分为WT-S组、WT-IR组、WT-IR+ISO组、AR-/-+S组、AR-/-+IR组、AR-/-+IR+ISO组,每组6只.通过线栓法建立小鼠大脑中动脉栓塞模型(缺血1 h,再灌注23 h),Zea-Longa法评估小鼠神经功能评分,2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)染色评估脑梗塞体积,Western blot检测脑组织AR蛋白表达,免疫荧光定位检测缺血半暗带AR蛋白表达水平,TUNEL法评估缺血半暗带细胞凋亡情况,流式细胞分析线粒体通透性转换孔(MPTP)的开放程度.[结果]脑缺血/再灌注损伤引起小鼠神经功能缺损及脑部缺血梗死灶(P<0.01),同时上调缺血半暗带中AR蛋白的表达(P<0.01),引起脑细胞凋亡增多及线粒体MPTP开放增加(均P<0.001);与WT-IR组相比,AR-/-+IR组神经功能评分、脑梗塞体积、细胞凋亡以及MPTP开放程度明显得到改善(均P<0.05).与WT-IR组相比,WT-IR+ISO组神经功能评分和脑梗塞体积明显减少(均P<0.05),损伤侧脑组织中的AR蛋白的表达降低(P<0.01),损伤脑组织中的凋亡细胞以及MPTP开放程度减少(均P<0.001).而对比AR-/-+IR组,AR-/-+IR+ISO组小鼠在神经功能评分、脑梗塞体积、凋亡细胞以及MPTP开放程度等方面差异无统计学意义.[结论]异氟醚能通过减少AR蛋白的表达,减轻线粒体功能损伤,从而改善小鼠脑缺血/再灌注损伤.