维生素D₃对抗蛛网膜下腔出血后铁死亡减轻早期脑损伤的机制探索

摘要

目的 研究维生素D对抗蛛网膜下腔出血（SAH）后铁死亡减轻早期脑损伤（EBI）的效果。方法 实验分为体内和体外两部分，分别使用54只健康雄性SD大鼠和高分化PC12细胞。大鼠随机分为空白组、Vehicle组、VitD₃组，每组18只。采用血管内刺破法建立SAH模型。大鼠在造模前24 h接受VitD₃（100 ng/kg）或Vehicle腹腔注射，造模成功后2 h再次注射，空白组仅予麻醉处理。PC12细胞随机分为空白组、Hemin组、DMSO组、VitD₃组，使用氯化血红素（Hemin）模拟血红蛋白对神经元细胞的影响，DMSO组及VitD₃组在造模前24 h，使用含有DMSO（含量为0.01%）或VitD₃（100 nmol/L）的完全培养基孵育，空白组及Hemin组仅做换液处理。24 h后去除原有培养基溶液，使用Hemin刺激PC12细胞2 h,DMSO组及VitD₃组，相应再次加入含原浓度DMSO或VitD₃的培养基液。在造模完成后24 h，酶联免疫吸附分析检测脑组织和PC12细胞中丙二醛（MDA）和活性氧（ROS）含量，Western blotting检测过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARγ）、核因子红细胞2相关因子2（Nrf2）、谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）蛋白的表达情况，并通过透射电镜观察线粒体形态学改变，Liperfluo检测PC12细胞脂质过氧化物（LPO）的量，流式细胞仪检测细胞凋亡情况。结果 与Vehicle组相比，VitD₃组大鼠MDA、ROS水平降低（P<0.05）,PPARγ、Nrf2、GPX4蛋白表达水平升高（P<0.05）。与Hemin组相比，VitD₃组PC12细胞MDA、ROS水平降低，PPARγ、Nrf2、GPX4蛋白表达升高，LPO表达量降低，凋亡细胞数量减少（均P<0.05）。结论 VitD₃能够在SAH后抑制铁死亡，是一种可靠的早期神经细胞保护剂。

关键词

蛛网膜下腔出血 / 铁死亡 / 早期脑损伤 / 维生素D₃ / PC12细胞