Влияние на водородния газ върху инфламазомите в мозъчната кора на плъх след травматично мозъчно уврежданеНаучно Изследване

Резюме:

Цел: Да се изследва ефектът на водородния газ върху NOD-подобен рецепторен протеин 3 (NLRP3) инфламазоми в мозъчната кора на плъхове с травматично мозъчно увреждане (TBI).

Методи: 120 възрастни мъже с проценти на Sprague-Dawley (SD) бяха разделени на случаен принцип в 5 групи (n = 24): група с фиктивна операция (S група), TBI моделна група (T група), TBI+NLRP3 инхибитор MCC950 група (T+M група), TBI+водороден газ група (T+H група), TBI+водороден газ+MCC950 група (T+H+M група). TBI моделът е установен чрез контролирано кортикално въздействие. NLRP3 инхибиторът MCC950 (10 mg/kg) се инжектира интраперитонеално в продължение на 14 последователни дни преди TBI операцията в групите T+M и T+H+M. Инхалирането на 2% водород се прилага за 1 час на 1 час и 3 часа след операцията TBI в групите T+H и T+H+M. На 6-ия час след операцията на TBI бяха получени периконтузионните тъкани на кората, съдържанието на Evans blue (EB) беше открито за оценка на пропускливостта на кръвно-мозъчната бариера. Беше открито съдържание на вода в мозъчната тъкан. Клетъчната апоптоза се открива чрез TdT-медиирано dUTP маркиране на крайния край (TUNEL) и се изчислява индексът на невронална апоптоза. Експресиите на Bcl-2, Bax, NLRP3, свързан с апоптоза петноподобен протеин, съдържащ CARD (ASC) и каспаза-1 p20, бяха открити чрез Western blotting. Нивата на интерлевкини (IL-1β, IL-18) се откриват чрез ензимно-свързан имуносорбентен анализ (ELISA).

Резултати: В сравнение с групата S, съдържанието на EB в мозъчната кора, съдържанието на вода в мозъчната тъкан, индексът на апоптоза и изразите на Bax, NLRP3, ASC, caspase- 1 p20 в Т групата са значително увеличени, експресията на Bcl-2 е понижена, нивата на IL-1β и IL-18 са повишени [съдържанието на EB (μg/g): 87,57±6,89 спрямо 10,54± 1,15, съдържание на вода в мозъчните тъкани: (83,79±2,74)% спрямо (74,50±1,19)%, апоптотичен индекс: (62,66±5,33)% спрямо (4,61±0,96)%, Bax/β-актин: 4,20±0,44 спрямо 1, NLRP3/β-актин: 3,55±0,31 спрямо 1, ASC/β-актин: 3,10±0,26 спрямо 1, каспаза-1 p20/β-актин: 3,28±0,24 спрямо 1, Bcl-2/ β-актин: 0,23±0,03 спрямо 1, IL-1β (ng/g): 221,58±19,15 спрямо 27,15±3,27, IL-18 (ng/g): 87,26±7,17 спрямо 12,10±1,85, всички P &lt ; 0,05]. В сравнение с групата T, групите T+M, T+H и T+H+M имат значително намаление на съдържанието на EB и съдържанието на вода в мозъчната тъкан, апоптотичния индекс на мозъчната кора, експресията на Bax, NLRP3, и каспаза-1 p20 в мозъчната тъкан и нивата на IL-1β и IL-18, значително повишаване на експресията на Bcl-2. Въпреки това, няма значителна разлика в експресията на ASC. В сравнение с групата T+H, съдържанието на EB в мозъчната кора, съдържанието на вода в мозъчната тъкан и апоптотичният индекс, както и експресиите на Bax, NLRP3 и каспаза-1 p20 бяха допълнително регулирани надолу в T+H+M група, експресията на Bcl-2 беше допълнително регулирана нагоре, нивата на IL-1β и IL-18 бяха допълнително намалени [съдържанието на EB (μg/g): 40,49±3,15 спрямо 51,96±4,69, водно съдържание в мозъчна тъкан: (76,58±1,04)% спрямо (78,76±1,16)%, апоптотичен индекс: (32,22±3,44)% спрямо (38,54±3,89)%, Bax/β-актин: 1,92±0,16 спрямо 2,56±0,21 , NLRP3/β-актин: 1,94±0,14 спрямо 2,37±0,24, каспаза-1 p20/β-актин: 1,97±0,17 спрямо 2,31±0,19, Bcl-2/β-актин: 0,82±0,07 спрямо 0,52±0,04 , IL-1β (ng/g): 86,23±7,09 спрямо 110,44±10,48, IL-18 (ng/g): 40,18±3,22 спрямо 46,23±4,02, всички P < 0.05], но няма статистическа значимост във всички показатели между T+M група и T+H група. Заключения: Механизмът, чрез който водородният газ облекчава TBI, може да е свързан с инхибиране на NLRP3 инфламазоми в мозъчната кора на плъхове.