黃希艷,李 倩,朱陵群
我國每年約有200萬新發(fā)卒中病例,死于卒中人數(shù)約有150萬人。在卒中疾病中,缺血性腦卒中占60%~80%[1],因此探討缺血性腦卒中發(fā)病機制及藥物保護問題顯得尤為重要。片仔癀方由三七、天然麝香、天然牛黃、蛇膽等天然藥材組成[2]。具有清熱解毒、涼血化瘀、消腫止痛的顯著功效[3]。本課題為了進一步了解片仔癀在腦缺血后腦保護的作用,探討其恢復機制,建立大腦中動脈阻塞(MCAO)大鼠模型,給予片仔癀干預,觀察其ZO-1、MMP-9蛋白及mRNA表達的變化,為臨床治療提供理論及實踐基礎。
1.1 動物分組 成年SD大鼠35只,雄性,體重260g±20g,由中國人民解放軍軍事醫(yī)學科學院實驗動物中心提供,許可證編號:SCXK-(軍)2007-004。
大鼠隨機分為手術組和假手術組(正常組)。手術組根據(jù)術后Longa評分將納入標準者隨機分組,模型組(生理鹽水組)、片仔癀大劑量組、片仔癀中劑量組、片仔癀小劑量組腦、得生組、尼莫地平組,每組5只。
1.2 藥品與試劑 片仔癀膠囊(漳州片仔癀藥業(yè)股份有限公司,批號:0711050;);尼莫地平片(拜耳醫(yī)藥保健有限公司,國藥準字:H20003010,產(chǎn)品批號:BJ00604,規(guī)格:每片含30mg);腦得生(廣東國醫(yī)堂制藥股份有限公司,批號110101,糖衣片,片芯重0.3,每盒72片);一抗:MMP-9為羊多克隆抗體(santa cruz,貨號:SC-6841);ZO-1為兔多克隆抗體(santa cruz,貨號:SC-1084);Actin兔多克隆抗體(santa cruz,貨號:sc-1616);二抗:HRP標羊抗兔IgG 二抗(santa cruz,貨號:sc-2004)、HRP標兔抗羊IgG 二抗(santacruz,貨號:sc-2768);RNA 抽提試劑盒:尚柏生物醫(yī)學(北京)有限公司。
1.3 MCAO模型的制備 參考文獻[4,5]采用改良 Zea-Longa方法制備。于清醒后2h參照Longa 5級標準[4]對神經(jīng)功能評分。
1.4 給藥方法 按大鼠與人體表面積等效劑量折算,片仔癀實驗小劑量、中劑量、大劑量分別設定為每日0.054g/kg、0.162 g/kg、0.486g/kg,腦得生為0.486g/kg,尼莫地平為0.010 8 g/kg。以上各組均于造模前灌胃給藥3d,第4天灌胃給藥后30min造模,造模后給藥觀察至第7天,取材。
1.5 標本制備 分別于MCAO術后第3天取各組大鼠5只,經(jīng)3.5%水合氯醛腹腔注射麻醉后,迅速斷頭處死大鼠,立即取右側梗死區(qū)大腦皮層(約120mg),放入凍存管后置于液氮罐中保存,以備行western blot及實時熒光PCR檢測。
1.6 MMP-9、ZO-1蛋白測定 每組組織各取20mg左右置入預冷的研缽中,倒入液氮,迅速研磨成粉末狀,加入1mL總蛋白提取液,冰上裂解20min,離心后取上清液即為總蛋白;BCA法樣品蛋白濃度測定后5×buffer緩沖液在100℃沸水中煮沸10min;轉膜;5%脫脂奶粉封閉,37℃搖床孵育1h;一抗用含5%脫脂奶粉稀釋1∶200,二抗1∶3000;ECL曝光:使用ECL化學發(fā)光顯色液(SUNBIO)。
1.7 MMP-9、ZO-1mRNA測定 應用總RNA提取試劑盒,用一步法RQ-PCR試劑盒(Promega Corporation)進行檢測。ZO-1、MMP-9引物由尚柏生物醫(yī)學(北京)有限公司使用Primer express 3.0軟件設計并合成上下游引物,選用actin作為內(nèi)參校正樣品的RNA含量。
2.1 片仔癀對ZO-1、MMP-9蛋白表達的影響與假手術組相比,模型組ZO-1表達顯著降低(P<0.01),與模型組相比,片仔癀大劑量組、尼莫地平組及腦得生組ZO-1表達顯著升高(P<0.05);片仔癀大劑量組較片仔癀小劑量組有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。詳見表1。
表1 ZO-1蛋白表達的變化(±s)
表1 ZO-1蛋白表達的變化(±s)
與假手術組相比,1)P<0.01;與模型組相比,2)P<0.05;與片仔癀小劑量組相比,3)P<0.05
組別 n ZO-1蛋白假手術組 5 0.344±0.0822)模型組 5 0.170±0.0401)片仔癀大組 5 0.283±0.0112)3)片仔癀中組 5 0.253±0.069片仔癀小組 5 0.240±0.134尼莫地平組 5 0.294±0.1012)腦得生組 5 0.295±0.0782)
1)為國家科技重大專項基金課題(重大新藥創(chuàng)制,No:2008ZX09202)
用Western Blot方法檢測片仔癀對MCAO大鼠術后MMP-9表達的影響,與假手術組相比,模型組MMP-9表達顯著升高(P<0.01),與模型組相比,片仔癀大劑量組、尼莫地平組及腦得生組MMP-9表達顯著降低(P<0.05);片仔癀大劑量組較片仔癀小劑量組有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。詳見表2。
表2 MMP-9蛋白的表達變化OD值分析(±s)
表2 MMP-9蛋白的表達變化OD值分析(±s)
與假手術組相比,1)P<0.01;與模型組相比,2)P<0.05,3)P<0.01;與片仔癀小劑量組相比,4)P<0.05
組別 n MMP-9蛋白假手術組5 0.323±0.098模型組 5 0.532±0.0711)片仔癀大組 5 0.394±0.0602)4)片仔癀中組 5 0.477±0.068片仔癀小組 5 0.466±0.084尼莫地平組 5 0.324±0.1583)腦得生組 5 0.380±0.1152)
2.2 片仔癀對ZO-1、MMP-9mRNA表達的影響 用RQ-PCR方法檢測片仔癀對 MCAO大鼠術后ZO-1mRNA表達的影響,與假手術組比較,模型組ZO-1mRNA表達顯著降低(P<0.01),與模型組比較,片仔癀大劑量組、中劑量組、尼莫地平組及腦得生組較模型組顯著升高(P<0.01)。詳見表3。
表3 ZO-1mRNA表達變化(±s,2-△△Ct)
表3 ZO-1mRNA表達變化(±s,2-△△Ct)
與假手術組相比,1)P<0.01;與模型組相比,2)P<0.01
組別 n ZO-1mRNA假手術組5 3.002±0.059模型組 5 1.094±0.0681)片仔癀大組 5 2.696±0.0332)片仔癀中組 5 2.296±0.1352)片仔癀小組 5 1.654±0.074尼莫地平組 5 2.827±0.0192)腦得生組 5 2.538±0.0722)
用RQ-PCR方法檢測片仔癀對 MCAO大鼠術后 MMP-9mRNA表達的影響,與假手術比較,模型組 MMP-9mRNA表達顯著升高(P<0.01),與模型組比較,片仔癀大劑量組、中劑量組、小劑量組、尼莫地平組及腦得生組較模型組顯著降低(P<0.05)。詳見表4。
表4 MMP-9mRNA表達變化(±s,2-△△Ct)
表4 MMP-9mRNA表達變化(±s,2-△△Ct)
與假手術組相比,1)P<0.01;與模型組相比,2)P<0.05
組別 n MMP-9mRNA假手術組5 0.436±0.018模型組 5 0.970±0.0141)片仔癀大組 5 0.680±0.0232)片仔癀中組 5 0.800±0.0343片仔癀小組 5 0.920±0.0302)尼莫地平組 5 0.476±0.0242)腦得生組 5 0.591±0.0182)
缺血性中風一直是臨床上的治療難題,血腦屏障(blood brain barrier,BBB)的破壞既是腦缺血損傷的結果,又是進一步導致腦損傷的關鍵環(huán)節(jié)[6],而BBB通透性的改變與緊密連接(tight junction,TJ)的主要成分ZO-1分布及缺失密切相關[7]。同時MMP-9在血腦屏障的損傷中扮演著重要作用[8,9]。在正常狀態(tài)下,MMP-9被控制在較低水平,不會過度激活。但在缺血性腦損傷發(fā)生時,其活性明顯增加,促使血腦屏障微血管基膜遭到破壞,導致繼發(fā)性腦水腫和腦出血等一系列生理病理改變。
片仔癀具有清熱解毒、活血祛瘀之功效,運用于治療缺血性中風取得了很好的療效。本實驗結果提示,片仔癀藥物組ZO-1蛋白及mRNA的表達較模型組增高,腦缺血發(fā)生后應用片仔癀可上調(diào)ZO-1蛋白及mRNA的表達,同時片仔癀藥物組MMP-9蛋白及mRNA的表達較模型組下降,腦缺血發(fā)生后應用片仔癀可下調(diào)MMP-9蛋白及mRNA的表達,這可能是片仔癀促進腦梗死后功能恢復的可能機制之一,可為腦保護劑研制提供新的思路和方法。
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