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内源性NO介导的Stargazin亚硝基化修饰在脑缺血再灌注后突触可塑性中的作用及机制

房树华 陈昕晟 曹莉 王娜

房树华, 陈昕晟, 曹莉, 王娜. 内源性NO介导的Stargazin亚硝基化修饰在脑缺血再灌注后突触可塑性中的作用及机制[J]. 昆明医科大学学报, 2021, 42(8): 47-53. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20210809
引用本文: 房树华, 陈昕晟, 曹莉, 王娜. 内源性NO介导的Stargazin亚硝基化修饰在脑缺血再灌注后突触可塑性中的作用及机制[J]. 昆明医科大学学报, 2021, 42(8): 47-53. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20210809
Shu-hua FANG, Xin-sheng CHEN, Li CAO, Na WANG. Endogenous NO Mediated Stargazin Nitroso Modification in Synaptic Plasticity after Cerebral Ischemia Reperfusion[J]. Journal of Kunming Medical University, 2021, 42(8): 47-53. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20210809
Citation: Shu-hua FANG, Xin-sheng CHEN, Li CAO, Na WANG. Endogenous NO Mediated Stargazin Nitroso Modification in Synaptic Plasticity after Cerebral Ischemia Reperfusion[J]. Journal of Kunming Medical University, 2021, 42(8): 47-53. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20210809

内源性NO介导的Stargazin亚硝基化修饰在脑缺血再灌注后突触可塑性中的作用及机制

doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20210809
基金项目: 江苏省药学会-Shire生物药学基金资助项目(S201610)
详细信息
    作者简介:

    房树华(1976~),男,湖南郴州人,药学硕士,副教授/副主任药师,主要从事临床药学和医院药学管理工作

    通讯作者:

    王娜,E-mail:281186503@qq.com

  • 中图分类号: R744.8

Endogenous NO Mediated Stargazin Nitroso Modification in Synaptic Plasticity after Cerebral Ischemia Reperfusion

  • 摘要:   目的  研究Stargazin-亚硝基化修饰在脑缺血再灌注后突触可塑性中的作用,并探讨NO调控AMPAR“Trafficking”的分子机理。  方法  采用线栓法阻塞大脑中动脉复制局灶性脑缺血再灌注(MCAO/R)损伤大鼠作为模型组,分别在每只大鼠MCAO/R模型内给予NMDAR抑制剂MK801、氧化还原剂DTT干预作为实验组。采用mNSS评分标准检测大鼠神经功能,TTC染色检测脑部缺血损伤情况,TUNEL染色检测以及WB检测缺血侧海马神经元凋亡情况,Griess法检测缺血侧海马组织中NO的含量,此外Western Blot检测海马组织中Stargazin-亚硝基化修饰水平以及AMPAR蛋白的表达和活化情况。  结果  给予MK801和DTT处理后MCAO/R模型中Stargazin-亚硝基化修饰水平(P < 0.01)以及NO含量(P < 0.01)下降;AMPAR亚基GluR2磷酸化水平降低(P < 0.0001);抑制Stargazin亚硝基化修饰能够改善MCAO/R引起的神经损伤与凋亡(P < 0.001)。  结论  在MCAO/R模型中,抑制内源性NO和Stargazin亚硝基化水平可促进神经突触重塑,其机制可能是干预了Stargazin辅助蛋白与AMPAR亚基GluR2亲和力有关。
  • 图  1  内源性NO对MCAO/R大鼠神经损伤的影响

    A:mNSS神经功能评分;B:以及NO的生成含量。组间两两比较,**P < 0.01。

    Figure  1.  Effect of endogenous NO on nerve injury in MCAO/R rats

    图  2  内源性NO对MCAO/R大鼠脑组织损伤和凋亡的影响

    A:脑组织TTC染色结果(白色为梗死区域,横线所示为比例尺50 µm);B:4个组的比较 ;C:脑组织TUNEL染色结果(红色箭头表示凋亡细胞)。                      组间两两比较,**P < 0.01。

    Figure  2.  Effects of endogenous NO on brain tissue injury and apoptosis in MCAO/R rats

    图  3  内源性NO对凋亡相关蛋白的影响

    A:Cleaved-Caspase-3、Bax、Bcl-2蛋白的表达;B:Cleaved-Caspase-3蛋白表达水平分析;C:Bax蛋白表达水平分析;D:Bcl-2蛋白表达水平分析。               组间两两比较,*P < 0.05,**P < 0.01,****P < 0.000 1。

    Figure  3.  Effects of endogenous NO on apoptosis-related proteins

    图  4  Western Blot检测海马组织中Stargazin-亚硝基化水平

    A:Stargazin总蛋白和亚硝基化水平;B:Stargazin总蛋白和亚硝基化分析。组间两两比较,*P < 0.05,****P < 0.000 1。

    Figure  4.  Western blot was used to detect the level of Stargazin-nitroso in the hippocampus

    图  5  Western Blot检测海马组织中AMPAR表达和活化情况

    A:GluR1和GluR2总蛋白、磷酸化水平;B、C:GluR1和GluR2总蛋白、磷酸化水平分析。                 组间两两比较,**P < 0.01,****P < 0.000 1。

    Figure  5.  Western Blot was used to detect the expression and activation of AMPAR in hippocampus

  • [1] Nentwhich L M. Diagnosis of Acute Ischemic Stoke[J]. Emergency medicine clinics of North America,2016,34(4):837-859. doi: 10.1016/j.emc.2016.06.008
    [2] Nie J,Yang X. Modulation of synaptic plasticity by exercise training as a basis for ischemic stroke rehabilitation[J]. Cellular and molecular neurobiology,2017,37(1):5-16. doi: 10.1007/s10571-016-0348-1
    [3] Zhang P,Yu P C,Tsang A H,et al. S-nitrosylation of cyclin-dependent kinase 5 (cdk5) regulates its kinase activity and dendrite growth during neuronal development[J]. The Journal of Neuroscience:The Official Journal of The Society for Neuroscience,2010,30(43):14366-14370. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3899-10.2010
    [4] Chen J, Hu R, Liao H, et al. A non-ionotropic activity of NMDA receptors contributes to glycine-induced neuroprotection in cerebral ischemia-reperfusion injury[J]. Sci Rep. 2017 7(1): 3575.
    [5] Martínez Ruiz A,Cadenas S,Lamas S. Nitric oxide signaling:Classical,less classical,and nonclassical mechanisms[J]. Free Radical Biology & Medicine,2011,51(1):17-29.
    [6] Selvakumar B,Huganir R L,Snyder S H. S-nitrosylation of stargazin regulates surface expression of AMPA-glutamate neurotransmitter receptors[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2009,106(38):16440-16445. doi: 10.1073/pnas.0908949106
    [7] Selvakumar B,Campbell P W,Milovanovic M,et al. AMPA receptor upregulation in the nucleus accumbens shell of cocaine-sensitized rats depends upon S-nitrosylation of stargazin[J]. Neuropharmacology,2014,77(3):28-38.
    [8] Bell J D,Park E,Ai J,et al. PICK1-mediated GluR2 endocytosis contributes to cellular injury after neuronal trauma[J]. Cell Death and Differentiation,2009,16(12):1665-1680. doi: 10.1038/cdd.2009.106
    [9] Diering G H,Huganir R L. The AMPA receptor code of synaptic plasticity[J]. Neuron,2018,100(2):314-329. doi: 10.1016/j.neuron.2018.10.018
    [10] 覃启京,覃辉. Stargazin调节AMPA受体功能的相关研究进展[J]. 医学综述,2018,24(18):3564-3569. doi: 10.3969/j.issn.1006-2084.2018.18.006
    [11] Tigaret C M,Thalhammer A,Rast G F,et al. Subunit dependencies of N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor-induced alpha-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid (AMPA) receptor internalization[J]. Mol Pharmacol,2006,69(4):1251-1259.
    [12] Lin D T,Huganir R L. PICK1 and phosphorylation of the glutamate receptor 2 (GluR2) AMPA receptor subunit regulates GluR2 recycling after NMDA receptor-induced internalization[J]. J NEUROSCI,2007,27(50):13903-13908. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1750-07.2007
    [13] Sun W, Li X, Tang D, et al. Subacute melamine exposure disrupts task-based hippocampal information flow via inhibiting the subunits 2 and 3 of AMPA glutamate receptors expression[J]. . Hum Exp Toxicol. 2021, 40(6): 928-939.
    [14] Wei Sun,Xiaoliang Li,Dongxin Tang,et al. Subacute melamine exposure disrupts task-based hippocampal information flow via inhibiting the subunits 2 and 3 of AMPA glutamate receptors expression[J]. Human Experimental Toxicology,2021,40(6):928-939. doi: 10.1177/0960327120975821
  • [1] 梁国晶, 冀琨, 张恺纯, 张玉芳, 安晶, 张钰鸽, 文娟, 任海燕.  益生菌对脑缺血再灌注损伤大鼠Aβ表达的影响及神经元的保护作用, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240506
    [2] 屈继波, 祝玲, 候炳辉, 白松, 谢安木.  淋巴细胞亚群对脑缺血再灌注损伤认知功能障碍的早期预测价值, 昆明医科大学学报.
    [3] 毛俊鸿, 鲁丹枫, 徐玉, 代毅聪, 张哲瑞, 李悦, 王昆华.  甲基苯丙胺改变成瘾小鼠突触可塑性基因的甲基化修饰, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20220121
    [4] 王小莹, 刘作金, 申丽娟.  缺血再灌注损伤与细胞焦亡的相关性研究进展, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20201240
    [5] 罗靖, 高娴玲, 邵建林, 张超, 张琦.  胆绿素改善大鼠脑缺血再灌注损伤的作用机制, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20201107
    [6] 黄治国, 殷维, 晏毅.  异氟烷对脑缺血再灌注脑损伤的保护作用及对海马区c-fos和Bax表达的影响, 昆明医科大学学报.
    [7] 王增涛, 张洁, 郭涛.  七氟烷预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤时细胞凋亡以及能量代谢的影响, 昆明医科大学学报.
    [8] 杨斐, 谢婧, 缪薇, 韩剑虹.  后适应对大鼠脑缺血再灌注后自噬相关基因表达的影响, 昆明医科大学学报.
    [9] 边立功, 钟莲梅, 艾青龙, 陈鑫月, 许文凯, 闫润淇, 邱进, 陆地.  人参皂苷Rg1调控Nrf2在SD大鼠脑缺血再灌注损伤后的抗氧化作用, 昆明医科大学学报.
    [10] 孙宇星, 谭力, 郝芮, 李明, 甘政艳, 吴澄清.  儿童肺炎支原体肺炎与呼出气一氧化氮的相关性, 昆明医科大学学报.
    [11] 刘少星.  帕瑞昔布钠预先给药对大鼠局灶脑缺血再灌注血脑屏障通透性的影响, 昆明医科大学学报.
    [12] 张玮.  SGK1对脑缺血再灌注损伤的保护机制, 昆明医科大学学报.
    [13] 田锦涛.  脑缺血大鼠脑内AT1和AT2受体表达的免疫组化观察, 昆明医科大学学报.
    [14] 杨力.  脑缺血再灌注大鼠脑内Mrp1的表达变化, 昆明医科大学学报.
    [15] 李华.  大鼠局灶性脑缺血再灌注后缺血核心区NCCa-ATP 通道的表达变化, 昆明医科大学学报.
    [16] 曹德钧.  帕瑞昔布钠对大鼠局灶脑缺血再灌注损伤的影响, 昆明医科大学学报.
    [17] 李福萍.  阿伐他汀对原发性高血压患者硫化氢和一氧化氮水平的影响, 昆明医科大学学报.
    [18] 李经辉.  不同浓度高渗盐水对大鼠急性局灶性脑缺血再灌注损伤的保护, 昆明医科大学学报.
    [19] 双黄连对大鼠肝缺血再灌注损伤的保护机制, 昆明医科大学学报.
    [20] 周银燕.  外源性一氧化碳对脑缺血-再灌注损伤大鼠海马气体信号分子的影响, 昆明医科大学学报.
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-06-14
  • 网络出版日期:  2021-08-04
  • 刊出日期:  2021-08-04

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