慢性脑缺血致认知功能障碍大鼠HIF-1α及其靶基因表达与西洛他唑保护作用

【摘要】： 慢性脑缺血致认知功能障碍是严重影响生活质量的疾病,随着人口老龄化,其发病率呈逐年上升趋势。迄今为止,其发病机制不完全清楚,尚无特效药物和治疗手段,因此,慢性脑缺血致认知功能障碍发病机制及其防治是神经科学研究的重点。本研究从HIF-1α及其靶基因HO-1、TH表达在慢性脑缺血致认知功能障碍中的作用及西洛他唑对其保护作用及机制进行了研究。 研究首先用双侧颈总动脉永久性结扎法制备大鼠慢性脑缺血模型,利用Morris水迷宫、HE染色方法检测其行为学、组织学变化,对模型进行评价;采用免疫组化、RT-PCR和Western-blot方法检测大鼠慢性脑缺血不同时间点额叶皮层、海马HIF-1α及其靶基因HO-1、TH的表达水平变化;利用流式细胞学技术检测细胞凋亡变化,RT-PCR技术检测细胞周期调控因子CyclinD1表达,同时对慢性缺血大鼠给予西洛他唑进行干预治疗,观察上述指标变化。探讨HIF-1α及其靶基因表达在慢性脑缺血致认知功能障碍中的作用,并从细胞凋亡、细胞周期调控、HIF-1α及其靶基因HO-1、TH的表达方面探讨西洛他唑对其的保护作用机制。结果显示,慢性脑缺血大鼠学习记忆能力下降,HIF-1α及其靶基因HO-1、TH表达水平升高,HIF-1α、HO-1蛋白表达分别与大鼠学习记忆能力呈正相关;额叶皮层、海马神经细胞出现凋亡,细胞周期调控因子CyclinD1表达升高,西洛他唑干预后,大鼠学习记忆能力明显改善,HIF-1α与HO-1、TH、CyclinD1表达水平均有不同程度降低,额叶皮层、海马神经细胞凋亡细胞百分数下降。 本研究表明,HIF-1α及其靶基因HO-1可能作为保护因素参与慢性脑缺血后认知功能障碍的发生发展过程;靶基因TH可能作为损害因素参与慢性脑缺血后认知功能障碍的发生发展过程。西洛他唑可能通过下调HIF-1α及其靶基因的表达、抑制细胞凋亡及细胞调控因子CyclinD1的表达发挥神经保护作用。提示HIF-1α可能成为防治慢性脑缺血致认知功能障碍新的治疗靶点,西洛他唑有望成为防治慢性脑缺血致认知功能障碍新的治疗药物,并为其临床应用提供了基础实验证据。