Caveolin-1對腦缺血大鼠血管新生的影響.pdf

1、研究背景:腦卒中是一種嚴重危害人類健康的疾病，是我國第一大致殘病因和第二大致死病因，給個人、家庭和社會都帶來沉重打擊和負擔。腦卒中根據病因可分為出血性腦卒中和缺血性腦卒中，其中缺血性卒中發(fā)生率占60％～80％，并且長期以來一直缺乏有效的治療手段。如何有效地減輕腦損傷和促進腦卒中患者的神經功能康復是目前神經科學研究的重要課題。腦缺血可啟動缺血周圍組織的再生反應，包括神經再生和血管新生。血管新生是指在原有血管基礎上通過血管內皮細胞增殖、游走

2、、芽生，血管分裂、分支而形成新的毛細血管網的生物學過程。血管新生在腦損傷后的修復過程中起重要作用，不僅有利于受累腦區(qū)的氧氣和營養(yǎng)供應，而且促進神經發(fā)生與突觸重塑，有利于神經功能的恢復。臨床尸檢結果證實，腦缺血后梗死灶周圍新生血管的數(shù)量與中風患者的存活率、時間以及其神經功能恢復呈正相關。血管新生是缺血區(qū)組織抗損傷和神經元修復的結構基礎，但是缺血性腦卒中后代償性血管新生常常代償不足。缺血后腦血管新生的機制尚不清楚。深入闡明腦缺血后血管新生的

3、分子機制是發(fā)展治療性血管新生的基礎，因此治療性血管新生將成為促進神經功能康復的新途徑新方法。質膜囊泡(Caveolae)是細胞質膜向內凹陷所形成的一種特化的細胞質膜囊狀結構，在脂肪細胞、內皮細胞、Ⅰ型肺泡細胞、成纖維細胞、平滑肌細胞和橫紋肌細胞中含量豐富。Caveolae主要由脂類和蛋白質組成，其胞質面由一層膜外衣覆蓋，這層外衣的主要成分是小凹蛋白(Caveolin)家族，該家族有三個成員，分別Caveolin-1、Caveolin-2

4、、Caveolin-3。一般認為，在生物學作用中，Caveolin-1起主要作用。小凹蛋白1(caveolin-1，Cav-1)是Caveolae的最主要的結構性蛋白，是構成Caveolae的標志性蛋白，在保持Caveolae的完整性、膽固醇轉運、小胞的運輸、信號的傳導中等功能中起一定的作用。Cav-1富含于多種類型的細胞內，其中內皮細胞和平滑肌細胞是含量最豐富的細胞類型。Cav-1的結構和功能從蠕蟲到人都有高度的相似性，表明Cav-1

5、對維持細胞功能至關重要。內皮細胞中的血管內皮細胞生長因子(VEGF)生理活性的表達需要Cav-1的參與和調控。近年來的研究發(fā)現(xiàn)，Cav-1參與了腫瘤生長、血管新生等多方面生理病理過程，是血管新生的關鍵因子，但是Cav-1是否參與了成年動物腦缺血后的血管新生目前尚未見報道。本研究檢測了腦缺血后Cav-1的表達變化，并采用慢病毒轉染Cav-1 siRNA抑制Cav-1的表達，探討Cav-1在腦缺血后血管新生中的作用。
　　研究目的:研

6、究缺血性腦卒中大鼠缺血周邊腦組織Cav-1的表達以及抑制Cav-1的表達后對缺血周邊血管新生的影響。
　　研究方法:隨機將雄性Wistar大鼠分為4組:假手術組（Sham組，n=15），腦缺血組（MCAO組，n=55），Cav-1 siRNA慢病毒轉染組（siRNA組，n=20）以及非編碼siRNA慢病毒轉染組（misRNA組，n=20）。用Q-PCR以及免疫印跡檢測Cav-1的動態(tài)表達，F(xiàn)ITC-dextran股靜脈注射的方法利

7、用熒光共聚焦顯微鏡檢測腦缺血周邊血管密度，激光多普勒血流儀檢測腦缺血周邊血流量的變化。研究結果:與Sham組比較，MCAO組再灌注4h～3 d，Cav-1表達逐漸下降(P均＜0.05)，在3d表達水平最低(P＜0.01)，在7d后明顯恢復(P＜0.05），14 d接近正常(P＞0.05)。與MCAO組比較，siRNA組Cav-1的表達水平顯著降低，并且缺血周邊血管密度及血流量顯著下降(P均＜0.05); misRNA組的上述指標無明顯變