p38 MAPK通路对大鼠脑积水及水通道蛋白4表达的影响

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作   者：

李张昱;  高鑫;  毛建耀;  陈四方;  谭国伟;  王占祥; 

作者机构：

厦门大学附属第一医院神经外科; 

关键词：

p38丝裂原活化蛋白激酶;  脑积水;  水通道蛋白4; 

期刊名称：

中华神经医学杂志

i s s n：

1671-8925

年卷期：

2022 年 21 卷 004 期

页   码：

333-340

摘   要：

目的 探讨脑积水后p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)对水通道蛋白4(AQP4)的调控作用及其在脑积水防治中的意义.方法 50只SD大鼠按照随机数字表法分为3组:假手术组10只,脑积水组20只,脑积水+抑制剂组(后文简称为SB组)20只.SB组及脑积水组大鼠均采用侧脑室注射高岭土方法构建脑积水模型,假手术组大鼠侧脑室注射等量生理盐水;SB组大鼠进一步于造模后第8天予腹腔注射p38 MAPK特异性抑制剂SB203580(10 mg/kg),连续注射7 d;脑积水组同期注射等量DMSO稀释液,假手术组大鼠不做处理.通过MRI观察3组大鼠脑积水严重程度;采用酶联免疫吸附实验(ELISA)检测3组大鼠脑脊液中炎性因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测3组大鼠脑组织AQP4mRNA和TNF-αmRNA表达水平;采用Western blotting实验及免疫组织化学染色检测3组大鼠室周区域脑组织AQP4及磷酸化p38 MAPK表达水平.结果 造模后脑积水组和SB组大鼠均出现脑积水.与假手术组相比,脑积水组大鼠、SB组大鼠侧脑室体积增大,室周水肿加重,EVAN's指数升高,脑组织含水量增多,差异均有统计学意义(P<0.05).造模后2周假手术组、脑积水组、SB组大鼠脑脊液中TNF-α表达量分别为(20.49±0.96)、(42.04±3.17)、(28.00±3.71)pg/mL,差异有统计学意义(F=186.000,P<0.001);其中 SB组大鼠TNF-α表达量明显高于假手术组,低于脑积水组,差异均有统计学意义(P<0.05).造模后2周3组大鼠脑组织TNF-α mRNA、AQP4 mRNA表达水平差异均有统计学意义(P<0.05);其中脑积水组TNF-α mRNA、AQP4 mRNA表达水平均较假手术组和SB组明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05).相关性分析结果显示脑积水组AQP4 mRNA与TNF-α mRNA表达水平呈正线性相关关系(r=0.511,P=0.026).造模后2周3组大鼠室周脑组织AQP4蛋白及磷酸化p38 MAPK蛋白表达水平差异均有统计学意义(P<0.05),其中脑积水组AQP4蛋白及磷酸化p38 MAPK蛋白表达水平较假手术组和SB组明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05).脑积水组大鼠及SB组大鼠AQP4蛋白与磷酸化p38 MAPK蛋白表达均呈正线性相关关系(r=0.560,P=0.013;r=0.463,P=0.030).免疫组化染色结果显示,3组大鼠胶质细胞中AQP4表达丰富;p38 MAPK分布均匀,无极性分布特点;脑积水组大鼠磷酸化p38 MAPK水平较假手术组大鼠显著增高,SB组大鼠恢复至假手术组水平.结论 p38 MAPK通路参与对AQP4表达的正向调控,此机制可被SB203580抑制.