阻断ERK信号通路降低大鼠脑创伤后MMP-9的表达及减轻脑水肿

作者：唐兆华; 王文涛; 刘自力; 孙晓川; 廖正步; 陈飞兰; 蒋光远; 霍钢^*

来源：南方医科大学学报, 2020, 40(07): 1018-1022.

• ERK
• 基质金属蛋自酶9
• 脑水肿
• 创伤性脑损伤

目的观察并探讨阻断ERK通路激活对SD大鼠脑创伤后基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达变化及脑水肿形成的影响及意义。方法取健康成年雄性SD大鼠90只,随机分为:对照组:只在颅骨上做一直径约为4 mm的骨窗,不作脑创伤;脑创伤组:制作改进式Feeney’s创伤性脑损伤模型;ERK抑制组:脑创伤前15 min股静脉注射ERK抑制剂(SCH772984,500μg/kg),每组30只/组大鼠。制作改进式Feeney’s脑创伤模型后,分别在脑创伤后2 h、2 d时断头取脑,Evans Blue法测定血脑屏障通透性变化,干湿比重法测定脑组织含水量,RT-PCR法和Western blotting法检测各组大鼠脑组织ERK磷酸化的水平及MMP-9 mRNA及蛋白的表达水平。结果(1)与对照组比较,脑创伤组大鼠脑组织中ERK的磷酸化水平在伤后2 h和2 d均出现明显上升(P<0.01),MMP-9mRNA和蛋白的表达在脑创伤后2 d时表达也出现显著增高(均P<0.01);与脑创伤组比较,ERK抑制组大鼠脑组织中ERK的磷酸化水平在各时间点均明显下降(P<0.01),MMP-9 mRNA和蛋白在伤后2 d的过表达水平也较脑创伤组出现明显降低(均P<0.01);(2)脑创伤组大鼠的血脑屏障通透性较对照组在伤后出现显著升高(P<0.05),ERK抑制组大鼠的血脑屏障通透性则较脑创伤组出现明显降低(P<0.05);脑创伤组大鼠的脑含水量在伤后在2 d时出现显著增加(P<0.01),ERK抑制组大鼠的脑含水量则较脑创伤组有明显降低(P<0.01)。结论阻断ERK通路过度的活化可显著降低大鼠脑创伤后MMP-9高表达,减轻大鼠血脑屏障破坏及创伤性脑水肿,提示ERK信号通路在脑创伤后的过度活化可通过调节MMP-9的表达在创伤性脑水肿中发挥重要作用。

• 单位
  重庆市中医院; 重庆医科大学附属第一医院