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缺血缺氧性脑病已经成为危及人们生命健康的全球性公共卫生问题,但其发病机制仍不清楚,临床上缺乏能阻断病理进程的有效药物。最近发现,活化的小胶质细胞介导的炎症反应是缺血缺氧性脑病病理过程的重要组成部分。如果能用药物在脑缺血缺氧的不同病理阶段合理地调控小胶质细胞的活化反应,就能在很大程度上减轻其介导的神经元损害,达到有效防治缺血缺氧性脑病的目的。古老的中药人参皂苷Rb1对缺血缺氧性脑病的治疗具有潜在的价值,但其作用机制仍未明确,所以,本研究拟探讨脑缺血缺氧状态下人参皂甙Rb1对小胶质细胞活化反应以及对活化的小胶质细胞介导神经元缺氧损伤的影响,以期为基础理论研究和临床药物开发奠定基础。本课题选择缺氧诱导活化的小胶质细胞N9的培养液作用于体外原代培养的SD胎鼠海马神经元建立共培养体系,以制备活化态N9细胞介导海马神经元缺氧损伤的细胞模型,并应用人参皂苷Rb1干预,分别从细胞生长增殖活力、神经毒性因子表达、线粒体氧化应激损害等三方面来探讨人参皂苷Rb1对缺氧诱导活化的N9细胞介导海马神经元缺氧损伤的作用及可能机制。研究结果表明:1、缺氧可诱导N9细胞活化,表现为:细胞生长增殖活力改变,O2-、TNF-α、iNOS等多种神经毒性因子表达增加,线粒体膜电位与细胞色素C分布改变;2、缺氧可抑制SD大鼠海马神经元的生长增殖活力,诱导其凋亡,并同时伴随着Caspase-3活性增高;3、同样是应用缺氧N9细胞的培养液建立体外细胞培养系,通过培养基内神经毒性因子O2-、TNF-α、NO的表达水平和神经元凋亡程度(TUNEL阳性细胞计数和Caspase-3活性)比较,结果提示共缺氧体系远高于常规共培养体系和单类神经元培养体系;4、无论是预防性给药还是治疗性给药,人参皂苷Rb1均能抑制N9细胞的缺氧活化反应:有效缓解细胞生长增殖活力的下降,下调TNF-α、O2-、NO、iNOS的高表达,并能在不同程度上稳定细胞线粒体膜电位与胞内细胞色素C分布;5、人参皂苷Rb1可通过抑制SD大鼠海马神经元Caspase-3活性,改变其凋亡程度;还可通过抑制N9细胞活化产生高表达的TNF-α、O2-、NO水平,下调神经元Caspase-3活性,减轻海马神经元的凋亡程度。综上研究结果,得到如下结论:1、进一步证明缺氧可诱导小胶质细胞的应激活化,活化的小胶质细胞所产生的神经毒性因子(TNF-α、NO、iNOS、O2-)为其重要的效应分子,其中TNF-α作用途径与信号转导通路JNK/SAPK- NF-κB相关,NO、iNOS、O2-等氧自由基作用途径与线粒体功能相关。2、进一步证明缺氧诱导SD大鼠海马神经元凋亡,Caspase-3激活可能是凋亡发生的重要通路之一。3、本研究首次证明了人参皂苷Rb1通过抑制缺氧诱导的小胶质细胞活化反应减轻由活化态小胶质细胞介导的SD大鼠海马神经元缺氧损害作用。