线粒体Omi/HtrA2信号通路在颅脑损伤后神经细胞凋亡中的作用

目的 探讨大鼠颅脑损伤后线粒体Omi/HtrA2信号通路在大鼠神经细胞凋亡中的作用.方法 90只大鼠按随机数字表法分成假手术组、颅脑损伤组和UCF-101干预组,每组30只,然后每组按照12、24、48 h三个时间点分成三个亚组,每个亚组10只.使用大鼠自由落体颅脑损伤动物模型,UCF-101干预组大鼠在模型形成前0.5 h按1.5μmol/kg的剂量腹腔注射UCF-101,其余两组大鼠腹腔注射1 mL的等渗NaCl溶液.按照12、24、48 h三个时间点每组分批断头处死10只大鼠,分离海马组织.采用末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记(TUNEL)测定法检测各组大鼠海马组织神经细胞凋亡情况,Western-blotting检测Omi/HtrA2、X染色体连锁凋亡抑制蛋白(XIAP)、pro-caspase-3、pro-caspase-9和剪切聚腺苷二磷酸-核糖多聚酶(PARP)蛋白表达,四肽荧光底物法检测caspase-3和caspase-9蛋白活性.结果 三组大鼠海马神经细胞凋亡比例,Omi/HtrA2、pro-caspase-3、pro-caspase-9、剪切PARP和XIAP蛋白表达以及caspase-3和caspase-9蛋白活性比较,差异均有统计学意义(F=217.742、107.139、145.748、133.970、103.029、65.112、142.772、96.187,P均<0.05).12、24、48 h时颅脑损伤组大鼠凋亡的海马神经细胞比例,Omi/HtrA2、pro-caspase-3、pro-caspase-9和剪切PARP蛋白表达以及caspase-3和caspase-9蛋白活性均较假手术组显著升高(P均<0.05);而UCF-101干预组大鼠凋亡的海马神经细胞比例,Omi/HtrA2、pro-caspase-3、pro-caspase-9和剪切PARP蛋白表达以及caspase-3和caspase-9蛋白活性均较颅脑损伤组显著下降(P均<0.05).各时间点颅脑损伤组大鼠海马组织XIAP蛋白表达均较假手术组显著下降(P均<0.05),而UCF-101干预组大鼠海马组织XIAP蛋白表达均较颅脑损伤组显著升高(P均<0.05).结论 Omi/HtrA2介导的线粒体途径可能参与大鼠颅脑损伤后神经细胞凋亡的发生过程,而UCF-101可有效抑制神经细胞凋亡.