远隔缺血预适应通过AMPK/ PGC-1α信号通路促进线粒体生物合成保护脑缺血再灌注损伤大鼠

作者：张雷^*; 袁伟琼; 孔祥丽; 李军朝; 张蓓

来源：国际脑血管病杂志, 2022, 30(06): 426-432.

• 脑缺血
• 再灌注损伤
• 缺血预处理
• AMP-活化蛋白激酶
• 过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1-α
• 信号转导
• 神经保护药
• 大鼠

目的探讨远隔缺血预处理(remote ischemic preconditioning, RIPC)对大鼠脑缺血再灌注(ischemic reperfusion, I/R)损伤的保护机制。方法将48只SD大鼠随机分为假手术组、RIPC组、I/R组、RIPC+I/R组和compound C组, 每组9只。测定大鼠神经功能评分、脑梗死体积(TCC染色)和神经元凋亡率(TUNEL染色), 检测脑组织均浆内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)2活性和丙二醛水平, 蛋白质印迹法检测脑组织中AMP活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase, AMPK)/过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子(peroxisome proliferator-activated receptor-γ coactivator, PGC)-1α信号通路相关蛋白表达水平。结果 I/R组神经功能缺损评分、脑梗死体积和神经元凋亡率显著高于假手术组(P均<0.05);与I/R组相比, RIPC+I/R组神经功能缺损评分、脑梗死体积和神经元凋亡率均显著降低(P均<0.05);与RIPC+I/R组相比, compound C组神经功能缺损评分、脑梗死体积和神经元凋亡率显著增高(P均<0.05)。与假手术组相比, I/R组SOD活性显著降低, 丙二醛含量显著增高(P均<0.05);与I/R组相比, RIPC+I/R组SOD活性显著增高, 丙二醛含量显著降低(P均<0.05);与RIPC+I/R组相比, compound C组SOD活性显著降低, 丙二醛含量显著增高(P均<0.05)。与假手术组相比, I/R组脑组织AMPK、p-AMPK、PGC-1α、核呼吸因子(nuclear respiratory factor, NRF)-1、线粒体转录因子A(mitochondrial transcription factor A, TFAM)、SOD2、解偶联蛋白2(uncoupling protein 2, UCP2)、细胞色素c(cytochrome c, CytC)、凋亡诱导因子(apoptosis-inducing factor, AIF)表达均显著增高(P均<0.05);与I/R组相比, RIPC+I/R组缺血脑组织AMPK、p-AMPK、PGC-1α、NRF-1、TFAM、SOD2、UCP2表达显著增高, CytC和AIF表达显著降低(P均<0.05);与RIPC+I/R组相比, compound C组脑组织AMPK、p-AMPK、PGC-1α、NRF-1、TFAM、SOD2、UCP2表达显著降低, CytC和AIF表达显著增高(P均<0.05)。结论 RIPC对I/R损伤具有保护作用, 其机制可能与激活AMPK/PGC-1α信号通路, 同时维持线粒体生物合成有关。

• 单位
  西安医学院第一附属医院; 神经内科; 西安交通大学第二附属医院