电针调控脑IL-6-STAT3信号通路神经保护作用的研究

针刺治疗缺血性脑病临床疗效良好。多种细胞因子与脑缺血性损伤程度及修复有关，而其中IL-6在众多的细胞因子中处于受损脑组织修复保护的核心。STAT3 激活与拮抗NMDA毒性体现了IL-6的神经保护作用，包括神经元活性明显增强、神经元凋亡显著减少和神经元内ca2+超载减轻。本研究应用动物造模方法大脑中动脉阻塞（MACO）复制大鼠缺血再灌注脑损伤模型，进行随机可比对照性研究。观察在电针刺激的影响下，脑梗塞灶组织表达IL-6以及IL-6受体表达的情况；脑组织内细胞信号转导通路STAT3激活、ERKI/2磷酸化水平情况；脑组织 NMDA的表达、神经元细胞内 Ca2+浓度变化情况。分析电针调控脑组织IL-6-STAT3-ERKI/2与NMDA-Ca2+浓度之间的关系。以探索电针调控脑内表达IL-6- STAT3信号通路促进受损神经元修复的途径。

研究背景：目前国内关于缺血性脑损伤与IL-6的研究大多为临床观察报道，基础研究较少，临床观察为血清IL-6浓度的观察，这并不能说明中枢神经系统内IL-6的作用及其途径，及中枢内IL-6与血清IL-6之间神经元受损的相关性；针刺调节IL-6在脑组织内表达及其途径以及保护神经元的机理探讨相对更少。.研究方案：本研究建立脑缺血再灌注损伤大鼠模型，进行随机可比对照性研究，分为假手术组，模型组，电针组。以从IL-6细胞信号调控角度，探讨电针刺激保护缺血性脑损伤神经元的可能机制。.研究结果：1．神经行为学评分: 缺血再灌注6 h，24h,电针组均优于模型组（均P<0.01）。2．血清IL-6水平：从脑缺血再灌注6 h到24h，随着时间的延长下降，电针治疗后，血清IL-6水平显著低于模型组（P<0.05）。3．脑组织IL-６：脑缺血再灌注24h后，模型组海马IL-６表达显著低于假手术组（P<0.01）；电针组海马IL-６表达显著高于模型组（P<0.01）。IL-6在脑内表达与血清变化不一致。不能简单的从血清水平角度完全确定IL-6一定是有脑损伤作用的。４．NR2A、NR2B：脑缺血再灌注24h后，模型组大鼠海马NR2A表达明显上升，NR2B表达明显下降；经电针治疗，海马NR2A表达高于模型组（P<0.05），NR2B表达则低于模型组（P<0.05）。５．IL-6RαmRNA、gp130mRNA：从缺血再灌注6 h到24h， IL-6RαmRNA表达随着时间的延长下降，gp130mRNA表达随着时间的延长上升：电针治疗，可以上调缺血再灌注所致脑损伤神经元IL-6受体mRNA及信号转导子gp130mRNA的表达。６．STAT3、ERK1/2：电针治疗可以激活脑神经元内信号转导与转录激活子STAT3，激活调节细胞外信号调节激酶ERK1/2。.研究结论：缺血性脑损伤发生时，尽早介入电针治疗，有助于减轻神经功能受损程度；电针治疗可以上调脑神经元IL-6受体mRNA及信号转导子gp130mRNA的表达，继而引起IL-6蛋白表达升高，引发脑神经元内信号转导与转录激活子STAT3激活，调节细胞外信号调节激酶ERK1/2的激活，同时激活NMDA受体亚单位NR2A的蛋白表达上升，减少NR2B蛋白过度表达，从而促进神经元再生，抑制自由基生成，减轻缺血引起的脑损伤，促进脑组织修复，发挥脑神经保护作用。