4-HBA活化ARE抵抗脑缺血再灌注损伤及信号转导机制的研究

抗氧化反应元件（ARE）的激活与机体抵御应激损伤密切相关。天麻重要酚类成分4-HBA可减轻脑缺血再灌注损伤，但具体机制尚不清楚。基于既往研究，我们提出："4-HBA通过促进重要内源性抗氧化通路Nrf2/ARE的激活，诱导Peroxiredoxin 6（Prdx6）、 二硫键异构酶（PDI）表达，抵抗脑缺血再灌注损伤"。本课题首先建立原代神经元的体外缺血再灌注模型，采用RT-PCR，蛋白印迹，免疫荧光，凝胶电泳迁移率、RNAi干扰等方法观察4-HBA对Prdx 6、PDI及调控通路Nrf2/ARE各信号分子及靶基因的影响。然后建立体内大鼠缺血再灌注模型，在动物模型上验证4-HBA对Prdx 6、PDI及信号通路中各分子表达的影响。本课题将阐明4-HBA作为神经保护剂治疗缺血性脑损伤的作用机制，为更完整的认识Nrf2/ARE通路提供新的依据，为脑卒中的防治提供新靶点和新策略。

通过化学诱导剂诱导一系列内源性抗氧化酶、抗氧化蛋白、神经保护因子的表达，有可能成为抵抗脑缺血再灌注应激损伤的有效神经保护新策略。天麻的重要酚类成分4-HBA (4-hydroxybenyzl alcohol) 可通过抗氧化、抗焦虑，镇静、镇痛等作用发挥对中枢神经系统的保护功能。本研究旨在体外原代神经元氧糖剥夺（OGD）模型和体内大鼠大脑中动脉暂时性缺血再灌注(MCAO)模型中，从细胞、动物和分子水平上观察并探讨4-HBA治疗脑缺血再灌注损伤的保护作用及相关信号转导机制。我们发现，4-HBA处理可以增加OGD后神经元的存活率，减少LDH的释放，抵抗氧糖剥夺造成的氧化应激损伤，发挥神经保护作用。同时，4-HBA处理后，可以明显改善脑缺血再灌注损伤后大鼠神经功能缺失，缩小脑缺血再灌注损伤后大鼠脑梗死体积，增加完整神经元细胞数目，减轻缺血病理改变，减轻脑缺血再灌注自由基导致的氧化应激损伤，发挥神经保护作用。在体内外模型中，4-HBA处理均可以增加p-AKT/AKT比值，激活PI3K/AKT通路，促进转录因子Nrf2进入细胞核内，诱导Prdx6、PDI的表达，发挥神经保护功能。当LY294002同时存在时，4-HBA的神经保护功能受到抑制；p-AKT/AKT 比值、Prdx6、PDI和Nrf2的表达均低于4-HBA单纯处理组。因此，4-HBA可能是通过激活PI3K/AKT信号转导通路，促进重要转录因子Nrf2蛋白表达并向细胞核内聚集，诱导Prdx 6、PDI表达，抵抗脑缺血再灌注应激损伤。. 通过本项目研究，进一步阐明4-HBA作为神经保护剂治疗缺血性脑损伤的作用机制，为更完整的认识Nrf2/ARE通路提供新的依据，为脑卒中的防治提供新靶点和新策略。在中药研究方面做出某种程度上的新探索，为脑卒中的防治提供新靶点和新策略。成果以论著形式发表，已经在国外SCI刊物上发表论著8篇，以及国内核心期刊上发表论著3篇，并在国际、国内学术会议上交流。