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1、低O2高CO2對(duì)小鼠血腦屏障及水通道蛋白：房春燕，代允義，宋興偉，王小同【摘要】目的：探討低O2高CO2對(duì)小鼠血腦屏障通透性、超微結(jié)構(gòu)及水通道蛋白-4（AQP4）表達(dá)的影響。方法：雄性成年C57BL/6小鼠，隨機(jī)分為對(duì)照組（C組）、實(shí)驗(yàn)組(低O2高CO21d、2d、3d、1周、2周組)，實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物置于低O2高CO2艙造模。小鼠腹腔注射熒光素鈉，觀察不同時(shí)間點(diǎn)血腦屏障通透性的變化，電鏡觀察血腦屏障超微結(jié)構(gòu)的變化，免疫組化及RT-PCR分別檢測小鼠前額葉皮層及海馬AQP4蛋白及mRNA表達(dá)的變化。結(jié)果
2、：實(shí)驗(yàn)1d組小鼠血腦屏障的通透性升高最明顯，然后逐漸下降，在1周內(nèi)仍顯著高于對(duì)照組（P<0.05或P<0.01），2周末回落至對(duì)照組水平（P>0.05）。實(shí)驗(yàn)1d組小鼠血腦屏障超微結(jié)構(gòu)有明顯改變，皮層及海馬腦組織AQP4蛋白及mRNA表達(dá)顯著增高（P<0.05）。結(jié)論：低O2高CO2在早期能使小鼠血腦屏障的通透性升高，可能與AQP4的表達(dá)增高有關(guān)?！娟P(guān)鍵詞】血腦屏障；低氧；高碳酸血癥；水通道蛋白-4：星形膠質(zhì)細(xì)胞；小鼠Abstract:Objective:Toinvesti
3、gatethechangesofthepermeabilityandultrastructureofmice’sblood-brainbarrier(BBB)andexpressionofaquaporin-4(AQP4)causedbyhypoxichypercapnia.Methods:ThemaleadultC57BL/6micelydividedintosixgroups:thecontrolgroup(C)，thehypoxichypercapnia1d，2d，3d，1entalmice
4、obarichypoxichypercapniabyplacingtheminachamber.Sodiumfluorescein(NaFI)eabilityofBBB.TheBBBultrastructureicroscope.TheexpressionofAQP4mRNAandproteinlevelseasuredbyImmunochemistryandPT-PCR.Results:paredeabilityofmice’sBBBincreasedsignificantlyin1d，2d，3
5、dand1icroscopeandmRNAandproteinofAQP4eabilitymayincreaseice’sexposuretohypoxichypercapniaatearlystage，ayhavetherelationshiptotheupregulaionofAQP4.Keyouse血腦屏障功能的調(diào)節(jié)與星形膠質(zhì)細(xì)胞的足突密切相關(guān)[1]。水通道蛋白4（AQP4）是一種跨膜蛋白，在星形膠質(zhì)細(xì)胞的足突上呈極化表達(dá)，是水分進(jìn)出星形膠質(zhì)細(xì)胞的主要通道之一。以往的研究證明，在慢性低O2高
6、CO2條件下，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物認(rèn)知功能發(fā)生損害[2]，其是否與血腦屏障的破壞有關(guān)，鮮見報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)通過建立低O2高CO2小鼠模型，研究血腦屏障的變化及其與AQP4的關(guān)系。1材料和方法1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組及造模雄性C57BL/6小鼠，10周齡，體重22～27g，共64只，溫州醫(yī)學(xué)院SPF級(jí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。動(dòng)物隨機(jī)分為對(duì)照（C）、實(shí)驗(yàn)1d、2d、3d、1周、2周組。將實(shí)驗(yàn)組小鼠置于常壓低O2高CO2艙內(nèi)，通過氮?dú)庹{(diào)節(jié)艙內(nèi)O2濃度，使其維持在9%～11%，通入CO2使其濃度維持在5%～6%，每天8h，其余時(shí)間與
7、對(duì)照組置于同一室內(nèi)（室溫20～25℃，相對(duì)濕度50%～70%）。1.2透過血腦屏障熒光素鈉測定參照Olsen等[3]的方法，對(duì)照組及出艙小鼠（n=6）即刻注射10%NaFI（SigmaAldrich），0.1mL，45min后處死。4%水合氯醛腹腔注射麻醉，下腔靜脈取血，血標(biāo)本4℃靜置約30min，4500r/min離心10min，取上清。打開胸腔，經(jīng)左心室插管至主動(dòng)脈，右心房剪口，生理鹽水灌注，直至右心房流出清亮液體為止。斷頭取腦，腦組織加入0.6mLPBS勻漿，3000r/min離心5min，
8、取上清。血清樣品與腦樣品用20%TCA1:10稀釋，4℃孵育24h后，樣品10000r/min離心15min，取上清，用同體積的Tris-Hcl緩沖液稀釋（0.1mol/L，pH=8）。測熒光強(qiáng)度（490nm，514nm）。血腦屏障通透性用每克腦組織中NaFI含量與每mL血清中NaFI含量的比值來測定。標(biāo)準(zhǔn)曲線用已知NaFI含量的含10%TCA與0.05MTris緩沖液的腦組織勻漿上清液來繪制。1.3電鏡超微結(jié)構(gòu)觀察取實(shí)驗(yàn)1d組與對(duì)照組小鼠（n=2），用4%水合氯醛腹腔麻醉，經(jīng)左心
