FKBP51·PHLPP·Akt信号模块在脑缺血再灌注损伤中的作用研究

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目的:探讨FKBP51·PHLPP·Akt信号模块在脑缺血再灌注损伤中的作用。  方法:采用四血管阻塞(4-vessel-occlusion,4-VO)制作大鼠全脑缺血模型,将体重220~250g健康雄性清洁级SD(Sprague Dawley)大鼠随机分成:假手术组(Sham组)、缺血再灌注组(Ischemia/Reperfusion组,I/R组)、FKBP51反义寡核苷酸组(FKBP51 ASODN组)、FKBP51错义寡核苷酸组(FKBP51 MSODN组)、溶剂对照组(TE组)。Sham组仅电凝双侧椎动脉,不夹闭双侧颈总动脉。I/R组电凝双侧椎动脉,夹闭双侧颈总动脉。FKBP51 ASODN组在电凝双侧椎动脉时侧脑室注射ASODN进行干预,连续注射3天,第4天夹闭双侧颈总动脉。FKBP51 MSODN组和TE组模型同FKBP51 ASODN组,侧脑室分别注射等体积MSODN和TEbuffer。除Sham组外,其余各组均缺血15min后复灌不同时间点,然后分别断头取海马用于免疫印迹(Immunoblotting, IB)和免疫沉淀(Immunoprecipitation,IP)或者取脑用于HE染色。采用IB技术检测各组中FKBP51和PHLPP的蛋白表达;采用IP技术检测FKBP51、PHLPP和Akt三者是否结合及其结合程度随再灌注时间而变化的曲线;采用IB和IP技术检测FKBP51 ASODN对FKBP51蛋白表达,对FKBP51、PHLPP、Akt三者的结合水平的变化以及JNK、c-Jun、Akt蛋白的表达及其磷酸化水平和Cleaved-Caspase-3表达的影响;采用HE染色法检测FKBP51ASODN对大鼠海马CA1区神经元坏死的影响。  结果:1.在Sham组和I/R组(0min、15 min、30 min、1h、3h、6h、1d、3 d)中,FKBP51和PHLPP蛋白均有表达,且表达量之间的差异无统计学意义(P>0.05),同时FKBP51、PHLPP与Akt三者可以相互结合形成模块,且在缺血再灌注6h时出现结合高峰。2.FKBP51 ASODN下调了缺血再灌注0 min时FKBP51蛋白的表达水平和缺血再灌注6h时FKBP51、Akt与PHLPP三者的结合高峰;增强了缺血再灌注6h时Akt和c-Jun磷酸化并下调了Cleaved-Caspase-3的表达水平;下调了缺血再灌注3d时JNK的磷酸化水平。3.HE染色显示:Sham组(186.3±2.5)海马CA1区锥体细胞数量多并且排列密集,核大而圆,核仁明显, I/R5d组(15.4±2.6)、TE组(18.5±2.2)和FKBP51 MSODN组(17.5±1.8)海马CA1区锥体细胞几乎完全消失,仅残留少数细胞,大量变性的锥体细胞核固缩深染,胞浆嗜伊红,胞膜破裂,胞内容物释放;FKBP51 ASODN组(92.8±2.6)海马CA1区锥体细胞存活增加,与其余各组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。  结论:FKBP51·PHLPP·Akt信号模块可以抑制P13K/Akt信号通路的激活,同时促进JNK信号通路的激活,进而抑制了神经元的存活。
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