凋亡诱导因子在未成熟脑缺氧缺血性损伤中的作用和机制研究

Apoptosis inducing factor (AIF) -induced caspase-independent apoptosis is an important type of cell death in neonatal hypoxic-ischemic brain injury. Decreasing neuronal cell death after HI plays an important role in reducing neonatal death and improving the prognosis of brain injury. Our previous study found that down-regulation of AIF can reduce the death of neural progenitor cells in neonatal mice after HI and provide long-term neuroprotective effects. However, as a flavoprotein, AIF is essential for maintaining normal oxidative respiration in mitochondria. Therefore, Our study was the first to apply the model of 9-day-old hypoxic-ischemic brain injury in AIF transgenic mice, using Western-blot, immunohistochemistry, Luminex technology, animal behavior and other experimental methods, from cell, tissue and neural behavior levels to explored the regulation of AIF release from mitochondria and the competitive inhibition of AIF binding to cyclophilin A in immature cerebral hypoxic ischemic injury. It is important to provide theoretical and experimental basis for clinical treatment of HIE.

凋亡诱导因子（AIF）介导的神经细胞凋亡是未成熟脑缺氧缺血性损伤的重要细胞死亡形式，减少缺氧缺血损伤后的神经细胞死亡对于降低新生儿死亡、改善脑损伤预后具有重要作用。前期的研究发现下调AIF可以减少凋亡但却影响线粒体的氧化呼吸功能。本课题首次应用9日龄AIF转基因小鼠的缺氧缺血性脑损伤模型，以凋亡诱导因子为研究靶点，采用Western-blot、免疫组化、Luminex技术、动物行为等实验方法，从细胞、组织、神经行为三个层面展开，探讨调控AIF从线粒体的释放以及竞争性抑制AIF与亲环蛋白A的结合对未成熟脑缺氧缺血性损伤的影响，从而为临床治疗新生儿脑损伤提供理论和实验依据。

凋亡诱导因子（AIF）介导的神经细胞凋亡是未成熟脑缺氧缺血性损伤（HI）的重要细胞死亡形式，减少缺氧缺血损伤后的神经细胞死亡对于降低新生儿死亡、改善脑损伤预后具有重要作用。本课题通过建立AIF过表达转基因小鼠模型，探索其在未成熟小鼠缺氧缺血性脑损伤中的作用。通过MAP-2 和MBP 免疫组化染色评价对脑损伤的影响。通过免疫组化和免疫荧光染色分析神经细胞的凋亡、增殖与分化以及氧化应激情况。免疫蛋白印迹测定线粒体相关蛋白表达。同时进行神经行为分析评价AIF 过表达对小鼠运动、记忆和情绪等行为的改变情况。应用AIF阻断肽评估对于HI 诱导的未成熟脑损伤的治疗效果，以及对神经行为功能的影响。结果显示AIF过表达的小鼠具有正常的表型。AIF过表达小鼠存活超过1岁而没有显示任何主要的表型或行为改变，体重在生后9天或12个月大的野生型和AIF过表达小鼠没有明显差异。新生儿缺氧缺血性脑损伤的严重程度、机制和结局存在性别差异，与雌性相比，雄性AIF过表达小鼠表现出更严重的脑损伤，其机制与氧化应激相关，为临床治疗新生儿脑损伤提供理论和实验依据。AIF肽段治疗可以选择性阻断AIF/CypA相互作用减少核转移，从而减轻脑损伤，为临床提供可靠的药物靶点，将对新生儿缺氧缺血性脑损伤的防治产生十分重要的临床意义。