OMEGA-3多不饱和脂肪酸在新生大鼠缺血缺氧性脑损伤中的神经保护作用及机制研究

新生儿缺血缺氧性脑病是引起围产期婴幼儿急性死亡和永久性神经功能缺陷的.临床疾病。我们前期研究发现，OMEGA-3多不饱和脂肪酸（OMEGA-3 PUFA）能够抑制脑缺血缺氧引起的炎性细胞的过度激活和炎症因子的过量表达，对神经元具有间接的保护作用。脑内OMEGA-3 PUFA主要分布于神经元细胞膜上，是组成细胞膜磷脂酰丝氨酸的重要成分。然而，OMEGA-3 PUFA对神经元的直接保护作用机制尚不清楚。我们研究发现：OMEGA-3 PUFA能够抑制新生大鼠脑缺血缺氧和神经元缺糖缺氧引起的Akt磷酸化水平的降低，本课题拟在前期研究基础上，验证OMEGA-3 PUFA通过提高神经元磷脂酰丝氨酸的合成以促进PI3-K/Akt和Raf/MEK/MAPK通路的激活，并进一步通过磷酸化CREB增强神经元BDNF和Bcl-xl等蛋白表达发挥神经保护作用的假设。

目前，对于新生儿缺血缺氧性脑病尚无有效的治疗和预防措施，我们的前期研究发现n-3 PUFA能够明显减小脑缺血引起的组织损伤，对于其神经保护机制还不是很清楚。因此，我们在本课题的研究中旨在利用在体和离体的缺血缺氧（缺糖缺氧）模型，阐明Akt在n-3 PUFA所介导的神经元保护作用中的潜在机制。自雌性SD大鼠怀孕后7天开始给予富含n-3 PUFA的食物干预，对新生的7日龄大鼠行左侧颈总动脉结扎合并缺氧的手术。术后24小时分析脑组织中PI3-K/Akt通路的激活，术后7天比较脑组织缺失体积。为了进一步验证n-3 PUFA的神经保护机制，对原代培养的皮层神经元行氧糖剥夺损伤，OGD前24小时给予DHA和EPA干预，并在术后不同时间观察比较PI3-K/Akt通路的活性。脑缺血缺氧损伤后PI3-K/Akt通路的活性下降，n-3 PUFA干预显著促进了这一通路的激活，进而减少了神经原的凋亡和组织缺失。侧脑室注射PI3-K的抑制剂LY294002显著抑制了n-3 PUFA的神经保护作用。同样，在离体模型上，DHA和EPA对OGD引起的神经元损伤具有保护作用。进一步对其机制进行探讨发现，DHA和EPA显著提高了神经元细胞膜磷脂酰丝氨酸的含量，有助于Akt的激活。如果用慢病毒转染PSS1的shRNA不仅显著减少了磷脂酰丝氨酸的含量，而且抑制了DHA和EPA对Akt的激活和神经保护作用。因此，我们的课题研究证明了n-3 PUFA可以通过促进神经元细胞膜磷脂酰丝氨酸的合成和Akt的激活发挥神经保护作用。