脑缺血后星形胶质细胞胀亡的膜通透性改变及药物干预研究

美国毒理病理学会细胞死亡命名委员会对细胞死亡概念的建议作为本研究的理论依据，以前期研究证实的胀亡是脑缺血后星形胶质细胞的主要死亡方式为基础，探讨星形胶质细胞胀亡的膜损伤机制和药物干预的可能。.本项目用星形胶质细胞原代培养并建立缺糖缺氧模型。分别检测缺糖缺氧后细胞形态学变化、ATP水平变化、线粒体膜电位和线粒体通透性转换水平变化，细胞发生胀亡与凋亡比例，细胞膜proimin、水通道蛋白4和甘氨酸受体活性变化；用RNA干扰技术分别诱导GlyR/Porimin/AQP4基因沉默，获得三种不同表达缺陷的细胞，使用不同剂量的中药单体"1，5二咖啡奎宁酸"预处理正常星型胶质细胞和三种不同表达缺陷的星型胶质细胞后进行缺糖缺氧损伤，观察细胞线粒体膜电位和线粒体通透性转换水平、ATP水平、Caspase3水平、凋亡和胀亡比例，分析二咖啡酰奎宁酸对缺糖缺氧损伤及胀亡的干预作用。

美国毒理病理学会细胞死亡命名委员会对细胞死亡方式概念的建议作为本研究的理论依据，以前期工作中证实缺血缺氧后星形胶质细胞可经由凋亡及胀亡两种途径走向死亡为基础，探讨缺血缺氧诱导星形胶质细胞胀亡的膜损伤机制和药物干预的可能。. 本研究采用原代培养的星形胶质细胞，通过比较几种不同的糖氧剥夺模型中细胞培养液PH和PO2水平变化，成功建立了改良的能模拟缺血缺氧中心区星形胶质细胞损伤的体外糖氧剥夺模型。在此基础上，分别检测不同糖氧剥夺时间点细胞的形态学变化、超微病理学改变、ATP水平变化、LDH释放率、线粒体膜电位和线粒体通透性转换水平变化，细胞发生胀亡与凋亡比例、active caspase-3蛋白表达、细胞膜proimin mRNA、bcl-2mRNA和水通道蛋白4表达量变化，发现不同糖氧剥夺时间，星形胶质细胞主要的死亡方式有差异，糖氧剥夺3h后星形胶质细胞主要方式是胀亡，可能与细胞能量代谢及膜蛋白porimin激活相关。使用不同剂量的中药单体“1，5二咖啡奎宁酸”预处理星型胶质细胞后进行糖氧剥夺损伤,发现该药物有显著的保护作用，能显著抑制星形胶质细胞OGD模型中的氧化应激损伤、减少细胞胀亡, 为进一步开发脑细胞保护药物提供了可靠的依据。