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目的:脑缺血再灌注损伤后神经元凋亡程序被启动,溶酶体组织蛋白酶L(cathepsin L)和p38蛋白均参与细胞凋亡,但两者关系尚不明确。本实验通过采用cathepsin L抑制剂Z-FY-DMK和p38蛋白抑制剂SB203580对大鼠大脑中动脉闭塞模型进行干预,检测并分析cathepsin L和p38蛋白表达变化,并分析两者间的相关性,旨在探讨cathepsin L与p38蛋白的可能关系,为缺血性脑卒中的治疗提供新的思路。方法:选取10~12周龄,体重为(280±20)克的SD大鼠216只,随机分为假手术组(sham组,n=54)、脑缺血再灌注模型组(IRI组,n=54)、cathepsin L抑制剂组(CLI组,n=54)、p38抑制剂组(SB组,n=54)。按Longa法制作大鼠大脑中动脑缺血再灌注模型。缺血再灌注时间点分为2h、6h、12h和24h,四组的时间点设置相同。假手术组除了插线深度不同,其他手术流程同模型组。CLI组和SB组分别于造模前30分钟右侧侧脑室注射Z-FY-DMK(20μg/1μl×5μl)和SB203580(0.1nmol/μl×5μl),假手术组和模型组于同一时间点和同一部位注射与干预剂等量10ml/L的DMSO溶液。采用Longa’s的5级标准评分法对大鼠行神经功能缺损评分。运用TTC染色法检测各组再灌注后24h亚组脑梗死体积,TUNEL法观察各组大鼠缺血侧皮质区细胞凋亡数目,western blot法检测各组cathepsin L和p-p38蛋白表达水平。结果:1.造模成功率87%。2.ttc染色法检测到,sham组未见明显梗死灶,iri组、cli组、sb组梗死体积分别为22.89%、17.09%、18.37%,cli组、sb组分别与模型组比较,梗死体积明显减少,差异具有统计学意义(p<0.05)。3.tunel法观察到,sham组未见凋亡细胞,iri组2h、6h、12h、24h均可见到凋亡细胞(细胞核被染成黄色或棕黄色),且随着时间点延长凋亡细胞数逐渐升高,cli组、sb组于2h、6h、12h、24h也可见到凋亡细胞,且在同一时间点各组凋亡细胞数较iri组明显减少,差异具有统计学意义(p<0.05)。4.westernblot法检测cathepsinl表达,sham组可见少量cathepsinl蛋白表达,iri组cathepsinl蛋白于再灌注后2h开始表达,6h、12h呈上升趋势,12h达高峰,24h开始下降,较sham组cathepsinl蛋白表达明显增多,差异具有统计学意义(p<0.05)。cli组cathepsinl蛋白于再灌注后2h开始表达,6h、12h呈上升趋势,12h达高峰,24h开始下降,各时间点较iri组明显减少,差异具有统计学意义(p<0.05)。sb组cathepsinl蛋白2h开始表达,6h、12h呈上升趋势,12h达高峰,24h开始下降,各时间点与iri组比较,差异不具有统计学意义(p>0.05)。5.westernblot法检测p-p38蛋白表达,sham组可见少量p-p38蛋白表达,iri组p-p38蛋白的表达于再灌注后2h、6h、12h、24h呈连续上升趋势,较sham组p-p38蛋白表达明显增多,差异具有统计学意义(p<0.05)。cli组p-p38蛋白表达于再灌注后2h、6h、12h、24h呈连续上升趋势,各时间点较iri组比较明显减少,差异有统计学意义(p<0.05)。SB组p-p38蛋白表达于再灌注后2h、6h、12h、24h呈连续上升趋势,各时间点较IRI组比较明显减少,差异具有统计学意义(p<0.05)。6.Cathepsin L和p-p38分别在IRI组和CLI组中表达呈正相关性,其中在IRI组中r=0.789、p<0.01,在CLI组中r=0.889、p<0.01。结论:1.大鼠脑缺血再灌注损伤后,cathepsin L与p38蛋白的表达可能相关。2.大鼠脑缺血再灌注损伤后,cathepsin L抑制剂Z-FY-DMK能减少梗死体积和细胞凋亡可能是通过下调p38蛋白表达而发挥抗凋亡作用。