【摘要】 目的：探討姜黃素對大鼠脊髓損傷（spinal cord injury，SCI）后神經(jīng)元神經(jīng)生長蛋白43（growth associated protein，GAP-43）表達的影響。方法：制作SCI模型，分為假手術(shù)組、生理鹽水治療組、姜黃素治療組，每組25只。用免疫組織化學染色檢測神經(jīng)元GAP-43的表達變化，檢測動物術(shù)后BBB運動評分和斜板實驗。結(jié)果：姜黃素治療組較生理鹽水治療組，GAP-43含量較多，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）；姜黃素治療組的BBB運動評分和斜板實驗明顯優(yōu)于生理鹽水治療組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。結(jié)論：姜黃素能夠改善SCI區(qū)域的微環(huán)境，促進神經(jīng)生長因子表達。
　　【關(guān)鍵詞】 姜黃素； 脊髓損傷； GAP-43
　　doi：10.14033/j.cnki.cfmr.2018.5.088 文獻標識碼 B 文章編號 1674-6805（2018）05-0171-02
　　姜黃素（Curcumin）是從姜黃、郁金、莪術(shù)、石菖蒲等根莖提取的一種黃色酸性植物多酚，具有抗氧化、抗炎、降血脂、抗凝、抗纖維化及抑制腫瘤生長等多種藥理作用[1-3]。近年來研究發(fā)現(xiàn)，姜黃素可以通過抑制鈣超載、抗蛋白質(zhì)聚積改善神經(jīng)損傷后的微環(huán)境，發(fā)揮神經(jīng)保護作用[4]。這里筆者通過使用姜黃素治療脊髓損傷，觀察神經(jīng)細胞GAP-43表達和神經(jīng)功能恢復，探討姜黃素對神經(jīng)系統(tǒng)的保護機制。
　　1 材料與方法
　　1.1 動物和試劑
　　1.1.1 動物 選取75只體重250～300 g的SD雌性大鼠，動物隨機分三組，即假手術(shù)組、生理鹽水治療組和姜黃素治療組，每組25只。
　　1.1.2 試劑 姜黃素、GAP-43抗體、生物素化羊抗小鼠IgG、ABC試劑。
　　1.2 動物模型
　　脊髓損傷模型：腹腔注射戊巴妥鈉麻醉大鼠，四肢固定在實驗臺上，切開后背正中皮膚，分離皮下組織和肌肉，咬除T9～T10棘突和椎板，露出脊髓組織，用手術(shù)刀快速向一側(cè)半切斷脊髓，沖洗縫合傷口，注射抗生素預防感染。
　　姜黃素治療組每天給予腹腔注射姜黃素100 mg/kg，1周后停藥[5]，生理鹽水治療組用0.9%Nacl代替姜黃素，假手術(shù)組僅給予抗感染治療。
　　1.3 取材和切片
　　術(shù)后1、3、7、14、21 d每組各處死5只動物取材。腹腔注射戊巴妥鈉麻醉大鼠，剪開胸腔，將針頭從左心室插入至升主動脈，迅速切開右心房，快速灌注0.9%Nacl 250 ml，待液體清亮立刻灌注4%多聚甲醛300 ml，咬除棘突和椎板，暴露脊髓組織，取損傷區(qū)脊髓組織，行石蠟包埋切片。
　　1.4 免疫組織化學染色
　　切片滴加GAP-43抗體，放置4 ℃過夜，PBS洗3次，每次5 min；滴加生物素化羊抗小鼠IgG，4 ℃孵育12 h，PBS洗3次，每次5 min，滴加ABC試劑，DAB染色，蘇木素復染。
　　鏡下觀察到黃色神經(jīng)細胞即為GAP-43陽性細胞，每只動物取5張切片，計數(shù)陽性細胞總數(shù)，取每個時相5例動物的平均值。
　　1.5 行為學評價方法
　　采用斜板試驗、BBB運動評分測試動物肢體運動情況[6-7]。
　　1.6 統(tǒng)計學處理
　　利用SPSS行統(tǒng)計學分析。數(shù)據(jù)以（x±s）表示，采用單因素方差分析和t檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
　　2 結(jié)果
　　2.1 GAP-43表達
　　在術(shù)后7、14、21 d姜黃素治療組GAP-43表達水平高于生理鹽治療組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.01）。在術(shù)后1、3、7、14、21 d生理鹽水治療組GAP-43表達水平均高于假手術(shù)組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），見表1。
　　2.2 BBB運動評分結(jié)果
　　所有動物術(shù)前評分為21分，在術(shù)后3 d假手術(shù)組評分達到20分，功能基本恢復正常。在術(shù)后14 d姜黃素治療組評分明顯高于生理鹽水治療組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），見表2。
　　2.3 斜板實驗
　　術(shù)前動物斜板實驗角度達70°～75°，術(shù)后斜板實驗角度至20°，表明造模成功。術(shù)后7、14、21 d姜黃素治療組斜板實驗角度高于生理鹽水治療組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），見表3。
　　3 討論
　　在脊髓損傷后的早期，適度的星形膠質(zhì)細胞的膠質(zhì)化可以通過物理和化學性重建中樞神經(jīng)系統(tǒng)的整體性，關(guān)閉血腦屏障以減少炎癥浸潤，使感染和蔓延的細胞損傷最小化來穩(wěn)定中樞神經(jīng)系統(tǒng)的組織；而后轉(zhuǎn)入繼發(fā)性反應期星形膠質(zhì)細胞由靜止態(tài)轉(zhuǎn)向活化態(tài)，并繼續(xù)進入增殖態(tài)，數(shù)目增加、胞體肥大，并遷移到損傷處邊緣，交織成網(wǎng)狀形成膠質(zhì)瘢痕，成為神經(jīng)再生的屏障。GAP-43在神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育過程中呈現(xiàn)高水平表達，它可以促進神經(jīng)細胞生長椎基底部胞漿膜擴張?zhí)�，對突觸的形成與重建具有重要作用，具有促在神經(jīng)細胞生長、發(fā)育、再生，是神經(jīng)再生的標志性蛋白[8-10]。鄒明明等[11]采用姜黃素治療損傷的脊髓，發(fā)現(xiàn)它可以減少神經(jīng)膠質(zhì)酸性蛋白和硫酸軟骨素蛋白多糖的大量表達，減輕了星形膠質(zhì)細胞的反應性增生，縮小空洞和瘢痕，改善損傷區(qū)域的微環(huán)境，有利于脊髓斷端軸突再生和殘存神經(jīng)細胞通過瘢痕區(qū)。通過BBB運動評分和斜板實驗發(fā)現(xiàn)，姜黃素組和生理鹽水組動物在損傷早期（1～3 d）的肢體運動能力和控制體位能力變化不明顯，但是到了損傷中晚期（7～21 d）動物運動功能恢復情況出現(xiàn)明顯改善，且以姜黃素組變化最為明顯，此外GAP-43的表達水平在術(shù)后14～21 d呈現(xiàn)高水平表達。這主要是由于脊髓損傷后早期炎癥介質(zhì)大量釋放、神經(jīng)細胞大量凋亡、神經(jīng)膠質(zhì)細胞活化程度較低，導致局部微環(huán)境惡劣，神經(jīng)再生修復能力較弱，但到了脊髓損傷后中晚期由于神經(jīng)膠質(zhì)細胞被大量激活形成膠質(zhì)瘢痕，限制了炎癥擴散，改變了損傷區(qū)域微環(huán)境，有利于細胞存活，但是也阻礙了神經(jīng)再生修復[12]，而姜黃素不僅能抑制神經(jīng)膠質(zhì)細胞活化，阻礙了膠質(zhì)瘢痕的形成，而且通過抗炎、抑制鈣超載、抑制蛋白質(zhì)聚積改善損傷區(qū)域的內(nèi)環(huán)境，啟動生長相關(guān)基因表達，促進神經(jīng)再生修復。

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