Caspase-1、caspase-3与大鼠脑水肿和脑损伤预后的关系

摘要

目的研究天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-1(caspase-1)、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3(caspase-3)在大鼠脑损伤中的作用及其与预后的关系.方法雄性SD大鼠302只,随机分为正常对照组、脑损伤组、二甲基亚砜(DMSO)假治疗组、人工caspase-3选择性四肽底物(DEVD)治疗组和人工caspase-1选择性四肽底物(YVAD)治疗组.采用自由落体脑损伤模型,伤后经脑室分别注射caspase-1、caspase-3选择性抑制剂z-YVAD-fmk、z-DEVD-fmk,分别于脑外伤后不同时间点,用干湿重法检测脑含水量,用ABC法检测caspase-1、caspase-3活性片断P20的表达,并在伤后24小时和1周对大鼠进行神经功能评分.结果大鼠脑外伤后,均存在脑水肿和较高水平的easpase-1、caspase-3活性片断的表达及神经功能损害.Caspase-1抑制剂z-YVAD-fmk可抑制caspase-1表达,并明显减轻脑水肿,减轻神经功能损害.Caspase-3抑制剂z-DEVD-fmk可抑制cas-pase-3表达,并减轻神经功能损害.结论caspase-1可能通过介导炎症,增加脑水肿而在脑外伤继发性损害中起重要作用,适当抑制caspase活性可望为脑损伤治疗提供一种新的途径.