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牙本质基质蛋白1在小鼠脑内的表达及其对脑出血后脑损伤的作用研究

舒钥

牙本质基质蛋白1在小鼠脑内的表达及其对脑出血后脑损伤的作用研究

舒钥1
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  • 1. 重庆医科大学
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摘要

背景:脑出血(intracerebralhemorrhage,ICH)是急性脑血管疾病中致残率和死亡率较高的疾病,也是成人永久性残疾的常见原因之一。ICH后二次脑损伤的主要原因是血脑屏障(Bloodbrainbarrier,BBB)功能障碍引起的血管源性脑水肿,与血脑屏障关系密切的牙本质基质蛋白1(Dentinmatrixprotein1,DMP1)在ICH中的作用目前尚不明确。 目的:观察DMP1在昆明鼠脑中的表达分布、细胞定位,以及在ICH后脑组织中的表达变化以初步探讨DMP1在ICH后对小鼠继发性脑损伤的作用及其可能机制。 方法:从健康成年雄性昆明鼠中随机选取小鼠作为实验对象,共设计6个实验组别,分别为假手术组(Sham)、ICH后6h组、ICH后12h组、ICH后24h组、ICH后72h组、ICH后7d组(n=6),ICH组采用向基底节区注入自体血建立ICH模型,等量生理盐水注入Sham组。采用免疫荧光染色(immunofluorescence,IF)检测DMP1在昆明鼠脑内的表达分布以及细胞定位;在ICH后设置的相应时间点将各组小鼠处死并收集脑组织,采用免疫印迹(Westernblot,WB)检测不同时间点DMP1蛋白含量表达变化;应用伊文斯蓝(Evansblue,EB)实验检测各个时间点血脑屏障的破坏情况;根据以上的实验结果选取ICH后24h作为以下实验的标准点。在ICH前72h,经侧脑室注射(intracerebroventricular,i.c.v)DMP1小干扰RNA(DMP1smallinterferingRNA,DMP1siRNA);采用HE染色和Nissl染色观察小鼠脑组织形态学变化;采用改良Garcia评分和cornerturntest评估小鼠的神经功能学评分,采用干湿法检测大脑脑含水量;采用EB渗透实验检测血脑屏障通透性;采用透射电镜(transmissionelectronmicroscopy,TEM)检测星形胶质细胞肿胀程度和紧密连接闭合情况;采用WB检测闭锁连接蛋白-1(zonulaoccludens-1,ZO-1)、闭锁蛋白(occludin)、基质金属蛋白酶9(matrixmetalloprotein9,MMP9)蛋白表达情况。 结果:DMP1在正常昆明鼠脑中广泛表达,包括大脑皮质、海马、内囊、胼胝体、丘脑、外囊、尾状核,并且与神经元标记物(Neuron-specificnuclearprotein,NeuN)、星形胶质细胞标记物(glialfibrillaryacidicprotein,GFAP)和血管内皮细胞标记物(vonWillebrandfactor,vWF)共定位。DMP1蛋白含量在ICH后6h表达增加,并且在ICH后24h达到最高(Plt;0.05)。在小鼠ICH后,神经功能缺损评分显著降低;病理改变明显,脑组织血肿周围水肿明显,细胞排列疏松。DMP1siRNA处理有效地减轻ICH后血脑屏障破坏、脑水肿并提高神经功能的评分。此外,在ICH模型中,ZO-1和occludin的蛋白含量表达减少,MMP-9的蛋白含量表达上调。DMP1siRNA处理可以逆转ZO-1,occludin和MMP-9的蛋白含量表达。 结论:DMP1在小鼠脑中广泛分布,并且在脑出血后表达增加,与ICH后血脑屏障破坏有关。DMP1siRNA处理减轻ICH后继发性脑损伤。在ICH后BBB功能障碍的发生发展中,DMP1的作用可能与MMP-9的激活密切相关。

关键词

脑出血/血脑屏障/牙本质基质蛋白1/脑水肿

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授予学位

硕士

学科专业

基础医学;人体解剖与组织胚胎学

导师

陆蔚天

学位年度

2021

学位授予单位

重庆医科大学

语种

中文

中图分类号

R74
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