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脑组织因供血不足或中断而造成的损伤称为缺血性脑卒中(ischemia stroke,IS),其致死率居于神经系统疾病首位。目前,临床治疗中常因治疗时间窗等的限制,疗效常不尽人意。因此,研究完善IS的发病机制并寻找新的治疗靶点,将有助于临床治疗方案的完善,提高治疗效果,改善患者预后。既往研究认为兴奋性毒性在由缺血缺氧所致的神经元损伤级联反应中扮演着至关重要的角色。当大脑处于缺血缺氧的状态时,由于脑组织能量代谢的障碍,兴奋性神经递质的释放及重摄取的调控过程出现障碍,使得大脑缺血区域的兴奋性神经递质水平迅速地升高。紧接着,谷氨酸受体被过度激活,神经元发生去极化,大量Ca2+向神经元胞内流入,许多的钙依赖通路被异常激活,诱发神经元的坏死、凋亡和自噬等过程。最终导致神经功能障碍。其中,AMPA受体(α-amino3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionate receptor,AMPAR)是谷氨酸的主要促离子型受体之一,由四个亚基构成。AMPA受体对Ca2+和其他二价离子的通透性由GluR2亚基的相对含量决定。由此,AMPA分为两种类型:钙不通透型AMPA受体(Ca2+-impermeable-AMPA receptor,CIP-AMPAR)即AMPA受体中存在GluR2亚基;另一种为钙通透型AMPA受体(Ca2+-permeable-AMPA receptor,CP-AMPAR)即AMPA受体中不存在GluR2亚基。所以,AMPA受体中GluR2亚基的转运可调控细胞内钙离子浓度,进而影响神经元的功能和命运。δ-连环蛋白(δ-catenin)在脑组织中高度表达,是p120-连环蛋白(p120-catenin,p120ctn)超家族的成员之一。δ-catenin作为黏附连接的核心蛋白,连接钙粘蛋白和肌动蛋白细胞骨架,通过调节多种细胞过程来影响神经元的形态及功能。有研究发现,δ-catenin通过增强GluR2在细胞膜上的定位参与突触可塑性的调节。但在脑缺血等因素造成脑组织急性损伤的情况下δ-catenin对神经元死亡和生存的影响以及相关机制,却少有报道。目的:本课题应用原代培养的皮层神经元氧糖剥夺/再灌注(oxygendeprivation/reperfusion,OGD/R)模型,研究δ-catenin对OGD/R所致神经元损伤和死亡的影响,并探讨其作用机制是否与GluR2内化有关,为临床治疗IS提供新的实验依据。方法:1.模型分离C57BL/6J(C57)小鼠的胎鼠皮层神经元,常规培养45 d后氧糖剥夺1.5 h,后恢复糖氧继续普通培养制备OGD/R模型。2.分组(1)正常对照(CON)组,OGD/R组(0 h、6 h、12 h、24 h、48 h)。(2)正常对照(CON)组,OGD/R组,OGD/R+si-δ-catenin(OGD/R+si-δ)组,OGD/R+阴性对照(OGD/R+NC)组3.检测指标(1)蛋白印迹检测相关蛋白的表达情况。(2)CCK8法检测神经元的存活率,TUNEL染色观测神经元的凋亡情况。(3)钙离子荧光探针及激光共聚焦技术观察细胞内游离钙离子浓度。(4)免疫细胞化学法观测GluR2的亚细胞分布情况及GluR2/GRIP1共定位情况。(5)免疫共沉淀检测GluR2与GRIP1的相互作用。结果:1.原代培养神经元δ-catenin表达水平在OGD/R-0 h即出现降低,至OGD/R-6 h降至最低水平,OGD/R-12 h时仍保持较低水平,后逐渐恢复至正常水平。2.敲减δ-catenin的表达后,OGD/R所致神经元损伤加重;凋亡神经元的数量增多;同时caspase-3和BAX蛋白的表达上调,Bcl-2蛋白的表达下调。3.OGD/R后,神经元细胞膜中GluR2的含量亦出现一过性下调,且与δ-catenin表达水平变化的时间规律一致。4.siRNA敲减δ-catenin的表达后,OGD/R神经元的GluR2内化加剧,细胞内Ca2+浓度进一步增加。5.siRNA敲减δ-catenin的表达可以进一步减少OGD/R神经元中GluR2与GRIP1的结合量。结论:OGD/R导致的δ-catenin表达下调,可能减少δ-catenin-GRIP-GluR2复合物的形成,从而影响GluR2亚基在神经元细胞膜上的锚定,GluR2向细胞质中内化,神经元细胞膜上的钙通透型AMPA受体比例增加,诱发大量钙离子内流,细胞质中Ca2+超载,造成神经元的损伤及凋亡。