脑缺血后JAK/STAT信号转导系统的调控及针刺干预作用研究

以凝闭大鼠大脑中动脉致局灶性脑缺血为模型，采用神经学分级评定、形态学、电镜、免疫组化与原位杂交、激光共聚焦扫描显微镜、蛋白芯片等技术，观察脑缺血及缺血加AG490阻滞剂后2h、1d、3d、1w、3w不同时间段动物整体行为、缺血侧神经形态和细胞凋亡的动态变化，并探讨其与相应区域内JAK/STAT信号转导系统各成员水平和mRNA 表达、相互关系及相关调控因子作用的机制。观察针刺督脉穴位"百会"和"大椎"对JAK/STAT信号转导系统的调控作用，归纳提出"针刺刺激- - 信号调节-神经自稳态启动是针刺治疗脑缺血的关键作用机制之一"的科学假说,并对此进行系统地探讨。

JAK/STAT系统是脑缺血后的炎性反应中重要的信号转导通路，也是决定病灶区细胞凋亡进程的重要因素。针刺对脑缺血性疾病具有多环节、多层次、多靶点的作用特点，而针刺对脑缺血后JAK-STAT信号转导通路作用机制研究尚未明确。本研究以凝闭大鼠大脑中动脉致局灶性脑缺血为模型，观察电针“百会”和“大椎”对脑缺血后2h、1d、3d、7d、21d不同时段大鼠神经功能缺损、病理形态及神经细胞凋亡的影响，探讨电针对缺血灶周围区JAK-STAT信号转导系统各成员的调控作用。研究表明：（1）缺血性脑损伤后，大鼠神经功能缺损、病理形态及神经细胞凋亡有向好的方向发展趋势，说明脑损伤后具有自我可塑性的调节机能。而电针可以改善受损的神经功能障碍，促进神经元修复，抑制脑缺血后的神经元细胞凋亡。（2）电针治疗的介入能显著提高脑缺血早期缺血侧皮质JAK1的活性，激发机体自我保护机制，减轻脑缺血损伤。（3）JAK2及其下游因子STAT3磷酸化的超量表达，与诱导细胞凋亡有关。电针通过抑制JAK2-STAT3的异常活化，部分阻断或降低了炎性细胞因子的细胞内信号转导，以减少细胞凋亡的发生。（4）电针干预可促进STAT5磷酸化水平的增加，提高受损脑细胞自身保护和修复能力。同时，还能抑制STAT1，p-STAT3表达，提高病灶区细胞抗凋亡的能力。（5）结合本研究的实验结果，我们初步验证了“针刺刺激——信号调节——自稳态调节启动是其脑缺血局部自我修复的关键作用机制之一”的科学假说。