探究β-石竹烯对血管性痴呆大鼠铁死亡及神经保护作用

摘要

目的 验证β-石竹烯对血管性痴呆（vascular dementia, VaD）大鼠脑组织铁死亡的影响，探索其神经保护作用机制。方法 在实验操作过程中，将大鼠的肌肉、筋膜等组织小心剥离后，充分暴露双侧颈总动脉，随后仅对其进行缝合操作，以此作为假手术组。另一部分大鼠，同样暴露双侧颈总动脉，但采用结扎的方式，进而成功制备SD大鼠VaD模型。在模型制备完成后，挑选出模型制备成功的大鼠，将其随机分为模型组和β-石竹烯给药组。模型成功建立7 d后，对β-石竹烯给药组大鼠通过尾静脉注射β-石竹烯（408 mg/kg）,连续给药2周后，取各组大鼠进行Morris水迷宫实验。次日，从各组中随机选取部分大鼠，取其脑组织进行苏木—素伊红（hematoxylin-eosin staining, HE）染色。严格按照试剂盒说明书的操作步骤，完成对脑组织中Fe²⁺、丙二醛（malondialdehyde, MDA）、谷胱甘肽（glutataione, GSH）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）含量的测定工作。采用Western Blot法，对各组谷胱甘肽过氧化物酶4（glutathione peroxidase 4,GPX4）和酯酰辅酶A合成酶长链家族成员4（acyl-coA synthetase long-chain family member4,ACSL4）蛋白含量进行检测。结果 Morris水迷宫实验结果表明，经β-石竹烯给药治疗后的第2～5天期间，大鼠逃避潜伏期缩短，在目标区域的停留时间延长，穿越平台的次数增多。与假手术组相比，模型组大鼠脑组织中的Fe²⁺、MDA水平明显升高，GSH含量减少，SOD活性降低，海马细胞数量减少且出现细胞核固缩现象。与模型组相比，β-石竹烯给药组大鼠脑组织中的Fe²⁺、MDA水平有所降低，GSH含量增加，SOD活性增强，海马细胞数量增多，组织形态也趋于正常。Western Blot结果显示，模型组海马组织中GPX4蛋白含量明显低于假手术组，而ACSL4蛋白含量较高。相比模型组，β-石竹烯组海马组织中GPX4表达上调，ACSL4表达下调。结论 β-石竹烯可能通过抑制VaD大鼠脑组织神经元铁死亡，进而改善VaD大鼠学习和空间记忆能力。

关键词

SD大鼠 / β-石竹烯 / 血管性痴呆 / 铁死亡