NF-κB和c-jun在大鼠彌漫性軸索損傷中的表達(dá).pdf

1、目的:彌漫性軸索損傷(diffuse axonal injury,DAI)是指在頭部遭受直線加速性或(和)旋轉(zhuǎn)性暴力打擊時,腦組織由于加速運動而產(chǎn)生剪切、伸展和壓縮應(yīng)力,導(dǎo)致腦組織廣泛發(fā)生以神經(jīng)軸索損傷為特征的一系列病理生理變化。其典型的表現(xiàn)為意識障礙,預(yù)后較差[1,2]。顱腦損傷對腦組織造成的損傷分為原發(fā)性腦損傷和繼發(fā)性腦損傷,繼發(fā)性腦損傷是影響顱腦外傷臨床療效的重要因素之一。越來越多的研究顯示腦炎性反應(yīng)在顱腦外傷后的繼發(fā)性腦損傷中發(fā)

2、揮著重要作用[3]。近年的研究發(fā)現(xiàn)核轉(zhuǎn)錄因子-κB(nuclear factor-kappa B,NF-κB)是眾多細(xì)胞因子和炎性介質(zhì)表達(dá)的主要轉(zhuǎn)錄因子,在許多炎性基因的表達(dá)調(diào)節(jié)中起著關(guān)鍵作用。C-jun信號通路是MAPK家族的重要成員之一,當(dāng)神經(jīng)組織受到病理性刺激時,如出血、缺血、缺氧或創(chuàng)傷等,均能導(dǎo)致原癌基因c-jun的快速表達(dá)。
　　 本課題前期研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在大鼠彌漫性軸索損傷后大量小膠質(zhì)細(xì)胞被激活,并表達(dá)前炎性因子IL

3、-1β、TNF-α和氧化應(yīng)激因子iNOS等,這些炎性與氧化因子均能激活NF-κB和c-jun。彌漫性軸索損傷中炎性與氧化因子是否通過NF-κB和c-jun信號通路,對神經(jīng)元凋亡發(fā)揮作用,值得深入研究。
　　 本實驗采用Marmarou A[4]等人于1994年報道的自由落體撞擊方法復(fù)制大鼠DAI模型,采用免疫組織化學(xué)方法系統(tǒng)觀察了c-jun、NF-κB在彌漫性軸索損傷后不同時間點表達(dá)的動態(tài)變化,結(jié)合前期研究成果,探討炎性及氧化因

4、子、c-jun、NF-κB與凋亡之間的相關(guān)關(guān)系,明確c-jun和NF-κB在彌漫性軸索損傷中的表達(dá)作用,為臨床治療提供新的靶點。同時,c-jun、NF-κB在彌漫性軸索損傷中時間及空間上表達(dá)的變化規(guī)律,可為法醫(yī)病理學(xué)實踐中推測損傷類型以及傷后存活時間提供新思路。
　　 方法:健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠55只,體重260±21g,隨機(jī)分為正常對照組、假手術(shù)組和損傷組(包括:30min、1h、3h、6h、12h

5、、24h、48h、72h和7d)。正常對照組大鼠不作處理;假手術(shù)組大鼠給予手術(shù)及打擊前處理,但不予真正的打擊;損傷組大鼠經(jīng)過手術(shù)后,給予打擊,打擊后按不同時間處死。觀察打擊后大鼠的行為學(xué)表現(xiàn),麻醉灌注后取全腦,制作石蠟切片,采用HE染色和硝酸銀銀染色的方法觀察大鼠腦組織的病理改變。將經(jīng)以上方法驗證符合標(biāo)準(zhǔn)的大鼠列入損傷組,用免疫組織化學(xué)的方法測定腦組織中NF-κB和c-jun表達(dá)的動態(tài)變化。
　　 計量資料數(shù)據(jù)用均數(shù)土標(biāo)準(zhǔn)差(M

6、ean±SD)表示,用SPSS統(tǒng)計分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,各組均數(shù)的比較行單因素方差分析(ANOVA),用最小顯著差法(LSD)作兩兩比較,P＜0.05為有顯著性差異。
　　 結(jié)果:
　　 1組織病理學(xué)觀察:
　　 HE染色形態(tài)學(xué)變化:正常對照組與假手術(shù)對照組的大鼠腦組織結(jié)構(gòu)清晰,無充血水腫及其它病理形態(tài)學(xué)改變;損傷組大鼠腦干及大腦皮層組織充血水腫,變性壞死;24h水腫明顯,48h以后水腫有所減輕。
　　

7、 Bielschowsky's鍍銀染色軸索的形態(tài)學(xué)變化:正常對照組與假手術(shù)對照組的大鼠腦組織結(jié)構(gòu)清晰,軸索排列整齊,表面光滑;損傷組大鼠打擊后12h可見腦干部位神經(jīng)軸索扭曲、腫脹,呈串珠狀、波浪樣改變,收縮球形成,上述病理形態(tài)學(xué)改變于48h及72h更加明顯,7d明顯好轉(zhuǎn)。
　　 2彌漫性軸索損傷后NF-κB的表達(dá):正常對照組與假手術(shù)對照組大鼠腦干、大腦皮層小膠質(zhì)細(xì)胞中有少量表達(dá),損傷組30min.后表達(dá)稍有增強,腦干于3h、大腦

8、皮層于6h較對照組有統(tǒng)計學(xué)意義,隨時間延續(xù)表達(dá)逐漸增高,72h達(dá)到高峰之后下降;陽性細(xì)胞主要為小膠質(zhì)細(xì)胞,分布于損傷軸索及小血管的周圍,多量突起變短、變粗,胞體增大、變圓,染色加深,活化的小膠質(zhì)細(xì)胞。
　　 3彌漫性軸索損傷后c-jun的表達(dá):正常對照組與假手術(shù)對照組大鼠腦干、大腦皮層可見少量淡染的c-jun陽性表達(dá),損傷后皮層30min、腦干1h較對照組有統(tǒng)計學(xué)意義,傷后6h c-jun的表達(dá)達(dá)到高峰,后逐漸下降,7d再次有所

9、升高;陽性細(xì)胞主要為神經(jīng)元,胞核著色,主要分布于大腦皮層及腦干。
　　 結(jié)論:
　　 1、觀察到DAI后信號轉(zhuǎn)錄分子NF-κB和c-jun在腦干和皮層中表達(dá),NF-κB主要表達(dá)于小膠質(zhì)細(xì)胞,可能與炎性及氧化因子的表達(dá)密切相關(guān),c-jun主要表達(dá)與神經(jīng)元,可能對神經(jīng)元的凋亡發(fā)揮關(guān)鍵作用。
　　 2、NF-κB和c-jun在損傷后的時序性表達(dá)可為損傷時間推斷提供一定依據(jù);可為法醫(yī)病理學(xué)推斷損傷類型以及推測傷后存活時間