《自噬對七氟醚致神經細胞損傷的保護作用分子機制》是依託上海交通大學，由楊澤勇擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：自噬對七氟醚致神經細胞損傷的保護作用分子機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：楊澤勇
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項青年基金課題的長期目標是探討麻醉藥胚胎毒性機制，為發展防治手段提供理論基礎。七氟醚是臨床上常用的麻醉藥，多用於妊娠期胎兒手術、妊娠期非產科手術、嬰幼兒和新生兒手術，其對胚胎及新生兒神經發育的影響倍受關注。近期的研究發現，吸入麻醉藥引起神經損傷，但作用機制仍未完全闡明。申請人近幾年完成的異氟醚對神經細胞的毒理研究，發現異氟醚通過干擾細胞鈣穩態產生細胞毒性反應,而此類毒性可被InsP3受體抑制劑控制，合適的上調自噬可保護細胞免於損傷。根據已有的發現，我們提出的中心假說是七氟醚引起神經損傷的分子機制是通過自噬與JNK 通路的調控。我們將從細胞，分子，和動物模型水平來探討JNK信號通路是如何調節七氟醚所致神經細胞損傷時的自噬與細胞凋亡。實驗手段採用分子和形態學等先進技術，包括流式轉染、蛋白印跡和電鏡觀察等。我們預期本課題的結果會為臨床上圍產期手術藥物使用及發育中神經保護與損傷修復提供理論依據。
結題摘要
背景 探討不同濃度七氟烷對大鼠胚胎神經幹細胞(Fetal neural stem cells,FNSC)的活性、增殖及分化的影響，並初步探索其機制，為臨床上七氟烷運用的選擇和管理提供一定的指導意義。方法： 所有實驗均選用第2-4代FNSC進行，選用胚胎神經幹細胞標記物Nestin以及Sox2進行免疫螢光鑑定，可知培養的第4代FNSC未分化表型仍維持在90%以上。實驗組分為：低濃度七氟烷組，中濃度七氟烷組以及高濃度七氟烷組。FNSC於處理6h，12h及24h後用MTT方法檢測FNSC活細胞數的變化。利用Annexinn V/PI流式細胞術檢測SH組處理不同時間對FNSC細胞凋亡的影響，Western blotting法檢測cleaved caspase-3以及bcl-2和bax的水平，採用EdU插入實驗檢測C組、SL組、SM組以及SH組暴露6h對FNSC增殖的影響；另一批FNSC於藥物處理結束後繼續培養24h，採用Sox2免疫螢光染色檢測七氟烷對FNSC分化的影響。利用Western blotting法檢測SH組處理不同時間後FNSC中p-JNK以及JNK蛋白表達變化，推測七氟烷對FNSC的活性、增殖影響的可能機制。結果： 與C組相比，SL組處理不同時間後FNSC細胞活性無明顯影響；SM組24h可誘導FNSC活細胞數降低，有顯著性差異；SH組暴露6h、12h以及24h均可誘導FNSC活細胞數降低，且呈時間依賴性，有統計學意義。 與C相比，SH組處理12h、24h可誘導凋亡細胞增加，有統計學差異，SH各時間組之間比較均有統計學差異；SH各時間組與C組比較cleaved caspase-3蛋白表達水平增加，bcl-2/bax水平降低，有統計學意義。 與C組相比，SL組以及SM組暴露6h對FNSC的增殖和分化無顯著影響，而SH組6h可抑制FNSC的增殖，誘導其自發分化，差異有統計學意義。與C組相比，SH組可上調p-JNK蛋白表達水平，而對總的JNK蛋白無明顯影響，p-JNK/JNK比例呈時間依賴性增加，有統計學差異。結論： 七氟烷高濃度組呈時間依賴性的誘導FNSC凋亡，並抑制其增殖，誘導其自發分化，而低、中濃度組並無此作用；七氟烷的濃度依賴性僅在細胞活力上有所體現；七氟烷對FNSC活性、增殖的影響可能與激活JNK途徑有關。
