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香叶木素对细菌性脑膜炎模型大鼠海马细胞铁死亡的影响及SIRT1-Nrf2信号通路机制

中华行为医学与脑科学杂志 2023年第7期32卷 584-591页

作者：张路王紫婷刘熙鹏张秀峰河北北方学院研究生院张家口075000 河北北方学院附属第一医院神经外科张家口075000

目的:探究香叶木素(diosmetin,Dio)对细菌性脑膜炎(bacterial meningitis,BM)大鼠神经元铁死亡的影响及作用机制。方法:选用SPF级6~7周龄雄性SD大鼠,采用大鼠小脑延髓池注射B族溶血性链球菌法建立BM模型,将建模成功的60只BM模型大鼠按... 详细信息

目的:探究香叶木素(diosmetin,Dio)对细菌性脑膜炎(bacterial meningitis,BM)大鼠神经元铁死亡的影响及作用机制。方法:选用SPF级6~7周龄雄性SD大鼠,采用大鼠小脑延髓池注射B族溶血性链球菌法建立BM模型,将建模成功的60只BM模型大鼠按照随机数字表法分为模型组、Dio低、中、高剂量组和抑制剂组,每组12只。另取12只体质量相匹配的大鼠作为对照组。Dio低、中、高剂量组和抑制剂组大鼠分别按照50 mg/kg、100 mg/kg、200 mg/kg、200 mg/kg剂量的Dio灌胃,对照组则灌胃等体积0.9%氯化钠溶液,灌胃当天抑制剂组大鼠腹腔注射沉默信息调节因子1(silent mating type information regulation homolog 1,SIRT1)通路抑制剂EX527(10 mg/kg),其余各组大鼠则注射等体积0.9%氯化钠溶液。以上干预1次/d,连续28 d。采用Loeffler神经学评分评估大鼠神经功能损伤情况,ELISA法检测检测大鼠脑脊液中白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α),血细胞分析仪检测脑脊液中白细胞数量,采用微量酶标法检测谷胱甘肽(glutathione,GSH)、硫代巴比妥酸显色法检测丙二醛(malondialdehyde,MDA)、比色法测定活性氧(reactive oxygen species,ROS)、亚铁嗪法检测Fe 2+水平,苏木精-伊红染色、普鲁士蓝染色和TUNEL染色分别观察海马组织病理损伤、铁积累及海马区细胞凋亡情况,Western blot检测转铁蛋白(transferrin,Tf)、增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)、Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2-associated X protein,Bax)、半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)及SIRT1/Nrf2/HO-1/Gpx4信号通路蛋白表达。使用Graphpad Prism 9.0进行数据分析,多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用SNK-q检验。结果:(1)6组大鼠神经功能评分差异有统计学意义(F=125.451,P大鼠神经功能评分低于对照组,Dio低、中、高剂量组大鼠神经功能评分均高于模型组(均P大鼠神经功能评分[(2.57±0.26)分]低于Dio高剂量组[(4.34±0.48)分](P大鼠脑脊液中IL-6、TNF-α水平和白细胞数量均差异具有统计学意义(F=127.817,102.413,180.967,均P大鼠脑脊液中IL-6、TNF-α水平和白细胞数量均高于对照组(均P大鼠脑脊液中IL-6、TNF-α水平和白细胞数量均低于模型组(均P大鼠脑脊液中IL-6、TNF-α水平和白细胞数量均高于Dio高剂量组(均P大鼠铁沉积比率和细胞凋亡率均差异有统计学意义(F=90.857,88.835,均P大鼠铁沉积比率[(18.37±3.14)%]和细胞凋亡率[(27.58±2.63)%]均高于Dio高剂量组[(6.35±1.08)%,(14.02±1.87)%](均P大鼠海马组织中GSH、ROS、MDA、Fe 2+含量均差异具有统计学意义(F=54.465,106.453,55.969,105.457,均P大鼠GSH含量[(103.48±8.76)mmol/g]低于Dio高剂量组[(133.97±10.54)mmol/g],ROS、MDA、Fe 2+含量[(225.17±16.32)μmol/mg,(10.73±1.58)μmol/mg,(62.71±5.43)μg/g]高于Dio高剂量组[(131.87±11.67)μmol/mg、(4.35±0.87)μmol/mg,(34.86±2.95)μg/g](均P大鼠海马组织中Tf、PCNA、Bax、caspase-3、SIRT1、Nrf2、HO-1、Gpx4蛋白表达均差异具有统计学意义(F=120.179,107.568,157.265,98.031,90.932,52.283,59.424,114.539,均P大鼠海马组织中Tf、Bax、caspase-3蛋白表达水平高于Dio高剂量组,PCNA、SIRT1、Nrf2、HO-1、Gpx4蛋白表达水平低于Dio高

关键词：香叶木素沉默信息调节因子1 核因子E2相关因子2 血红素加氧酶1 谷胱甘肽过氧化物酶4 细菌性脑膜炎大鼠铁死亡

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