腺病毒介导过氧化物酶体增殖物激活受体-γ1基因脑室内转染对大鼠缺血/再灌注脑的保护作用

摘要：目的 研究通过脑室内途径腺病毒载体转染过氧化物酶体增殖物激活受体-γ1(peroxisome proliferater-activated receptor-γ/1,PPAR-γ1)到脑的可行性,如果可行则进一步观察其对缺血/再灌注(ischemia/reperfusion,I/R)脑是否具有保护作用. 方法 选择90只成年雄性SD大鼠,按随机数字表法分成5组(每组18只).第1组脑室内注入生理盐水0.1 ml,第2组注入不含PPAR-γ1基因的空腺病毒载体0.1 ml,第3组注入表达PPAR-γ1的腺病毒载体(adenovirus vector encoding PPAR-γ1,Adv-PPAR-γ1)0.1 ml,第4组注入腺病毒介导的增强型绿色荧光蛋白(adv encoding enhanced green fluorescence protein,Adv-EGFP)0.1 ml,第5组吡格列酮5 mg/kg灌胃qd3d.3d后建立脑I/R模型.第1组为假手术组,不阻断大鼠大脑中动脉.第2、3、5组阻断大脑中动脉90 min再灌注24 h.采集脑组织标本,第4组免疫荧光显微镜下观察腺病毒表达情况；1、2、3、5组进行2,3,5三苯基氯化四氮唑(triphenyltetrazolium chloride,TTC)染色法测量脑梗死体积、伊文氏蓝法测定血脑屏障通透性、干-湿重法测定脑含水量、光镜、电镜下进行病理形态学观察；脑组织髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)活性测定；用Western Blot方法检测缺血区脑组织白介素-1β(IL-1β)、细胞黏附分子-1(inter-cellular adhesion mdecule-1,ICAM-1)、水通道蛋白-4(aquaporin protein,AQP-4)、基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)蛋白的表达. 结果 脑室内途径腺病毒载体转染Adv-EGFP,免疫荧光反应阳性.脑I/R后,脑梗死体积(42.3±2.6)％、血脑屏障通透性(0.094 5±0.009 5)、脑组织含水量(87.4±4.7)％、MPO活性明显增高(0.213±0.044),IL-1β(0.84±0.05)、ICAM-1(0.85±0.07)、AQP-4(0.84±0.06)和MMP-9(0.80±-0.03)蛋白的表达增加.脑室内注射Adv-PPAR-γ1或吡格列酮灌胃均能降低脑梗死体积[(35.7±2.5)％、(32.2±5.9)％]、血脑屏障通透性(0.077 4±0.008 8、0.073 7±0.006 4)、脑组织含水量[(82.9±4.7)％、(84.5±5.5)％]、MPO活性(0.151±0.018、0.166±0.026),抑制IL-13(0.71 ±0.04、0.75±0.05)、ICAM-1(0.69±0.03、0.79±0.07)、AQP-4(0.77±0.04、0.78±0.06)和MMP-9(0.76±0.06、0.77±0.05)的上调. 结论 通过脑室内注射腺病毒载体转染PPAR-γ1到脑的方法可行,且对I/R脑具有保护作用.