自噬反应对大鼠创伤性颅脑损伤后神经功能的影响及机制研究

目的 探讨自噬反应对大鼠创伤性颅脑损伤(TBI)后神经功能修复的影响及丝裂素活化蛋白激酶家族(MAPKs)信号通路在其中的作用. 方法 健康雄性SD大鼠54只按随机数字表法分为假手术组、TBI组、TBI+3-甲基腺嘌呤(3-MA)组,每组18只;后2组大鼠采用改良Feeney法建立TBI模型,假手术组大鼠仅开骨窗不予撞击.TBI+3-MA组大鼠于造模后30 min腹腔注射3-MA(5 mg/kg),其余2组大鼠腹腔注射等量生理盐水.造模后1、3、7d酶联免疫吸附法检测3组大鼠血清中S100B和神经元特异性烯醇化酶(NSE)蛋白的浓度,采用改良神经功能评分(mNSS)对大鼠进行运动、感觉和反射功能检查并测定脑组织含水量;造模后3 d Western blotting检测大鼠脑组织自噬相关因子微管相关蛋白轻链3-Ⅱ(LC3-Ⅱ)、自噬相关基因-1 (Beclin-1)以及c-jun氨基末端激酶(JNK)、磷酸化JNK (p-JNK)、细胞外调节蛋白激酶1/2 (ERK1/2)、p-ERK1/2、p38MAPK、p-p38MAPK蛋白的表达. 结果 与假手术组比较,TBI组、TBI+3-MA组大鼠造模后1、3、7d血清神经损伤标志物S100B和NSE蛋白、mNSS评分、脑组织含水量升高,差异有统计学意义(P＜0.05).TBI+3-MA组造模后3、7 d S100B和NSE蛋白,造模后1、3、7 dmNSS评分、脑组织含水量均低于TBI组,差异有统计学意义(P＜0.05).其中造模后3d假手术组、TBI组、TBI+3-MA组大鼠mNSS评分分别为1.10±0.27、11.76±0.35、10.71±0.33;与假手术组比较,TBI组、TBI+3-MA组大鼠造模后3d脑组织LC3-Ⅱ、Beclin-1蛋白以及JNK、p-JNK、ERK1/2、p-ERK1/2 、p38MAPK、p-p38MAPK蛋白表达上调,差异有统计学意义(P＜0.05).与TBI组比较,TBI+3-MA组大鼠造模后3d脑组织LC3-Ⅱ、Beclin-1蛋白,p-JNK和p-p38MAPK蛋白表达减少,差异有统计学意义(P＜0.05). 结论 抑制自噬反应能改善颅脑损伤后的神经功能,起到神经保护作用,其机制可能是通过抑制MAPKs家族中的JNK和p38MAPK信号传导通路来实现.