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1、浙江大学博士学位论文半胱氨酰白三烯受体在缺血性脑损伤中的作用姓名：方三华申请学位级别：博士专业：药理学指导教师：魏尔清20060401浙江， = 学博士学位论文半胱氨酰白三烯受体在缺血性脑损伤中的作用浙江大学医学院药理学2 0 0 3 年博士研究生方三华导师魏尔清摘要脑缺血通过诱导细胞因子、黏附分予和其他炎症介质的表达激发脑内炎症反应，炎症反应可持续数日。针对上述炎症分子的抗炎治疗能有效减轻缺血性脑损伤，并有较宽的时间治疗窗。半胱氨酰白三烯( c y s t e i n y l l e u k o t r i e n e s ，c y s b ) 包括L T C 4 、D 4 和L T & ，
2、是花生四烯酸经5 脂氧合酶( 5 1 i p o x y g e n a s e ，5 L D x ) 途径的代谢产物。它们是体内重要的炎性介质，除了在哮喘、过敏性鼻炎等炎症疾病发病过程中起重要作用外，也参与脑卒中、脑外伤、脑肿瘤、癫痫等中枢神经系统疾病的病理生理过程。脑缺血后c y s b 释放增加，5 L O x 抑制剂能减少c y s u 产生，保护脑缺血性损伤。这些发现提示c y s b 参与脑缺血性损伤。c y s L l b 主要通过半胱氨酰白三烯受体( c y s t e i n y l l e u k o t r i 锄ef c c e p t o LC y s I _ T 受
3、体) 起作用。目前，已克隆和鉴定了两种半胱氨酰白三烯受体( C y s I _ T 1 和c y s L T 2受体) ，它们都是G 蛋白偶联受体。鉴于目前研究开发的受体拮抗剂大部分是C y s I T l受体选择性拮抗齐J ，缺乏c y s l 受体选择性拮抗剂，所以，c y s L T l 受体的功能研究较为深入，对C y s L T 2 受体了解不多。但是，对于c y s L T l 受体研究主要侧重于呼吸系统，中枢神经系统c y s t T l 和c y s I 凰受体的功能都缺乏系统研究。虽然c y s L l l受体弱表达于人脑组织，C y s u I 受体在脑组织有相对较高的表达
4、，但我们在脑外伤和脑肿瘤病人样本中发现，c y s u l 和c y s u I 受体在脑外伤后都可诱导表达于神经浙江大学博士学位论文元样和胶质样细胞，提示C y s L T l 和C y s U j 受体在脑损伤中可能有相似的功能。另外，我们还发现C y s L T l 受体拮抗剂( 普鲁司特和孟鲁司特) 对大鼠或小鼠的脑缺血损伤都有保护作用，药理学上提示c y s L T l 受体与脑缺血损伤相关，但是没有直接证据显示这两种受体蛋白在脑内的分布定位以及脑缺血后的表达变化。脑缺血损伤是高度复杂的病理过程，缺血早期的主要特征之一是神经细胞和其他细胞的变性和死亡，脑缺血后期的丰要特征之一是反应性
5、胶质增生( 主要由星形胶质细胞组成) 和胶质疤痕形成。通过药理学方法已经证实，C y s u b C y s L T 受体参与缺血性脑损伤，其机制与血脑屏障破坏、脑水肿发生相关，但是c y s 受体是否直接参与神经元的缺血性损伤，有待于进一步阐明。最近研究发现，c y s L l b 促进体外培养的星形胶质细胞增殖和G F A P 表达，药理学上也提示c ”u j 受体参与脑缺血后胶质增生，但是还没有直接证据显示c y s L T l 和c y s L l 2 受体在局灶性脑缺血后胶质增牛中的作用。因此，为了深入研究c v s L T 受体在脑缺血损伤中的作用，本实验研究大鼠局灶性脑缺血3 0
6、 m i n 再灌注3h 1 4d 期间，c y s l 和c y s u 2 受体在脑内表达的时间和空间特征；同时，观察c v s L T l 受体拮抗剂普鲁司特对急性和慢性脑缺血损伤的影响。第一部分大鼠局灶性脑缺血后脑内半胱氨酰自三烯受体1 表达增加介导神经元损伤和星形胶质细胞增生最近，我们报道C v s L T ，受体拮抗剂对脑缺血有保护作用，在脑外伤病人样本中，C y s L T l 受体诱导表达于神经元样细胞和胶质样细胞。为进一步研究c y s u l l 受体在脑缺血损伤中的作用，我们研究了大鼠局灶性脑缺血3 0m i n 再灌注3h 一1 4d 期间，c y s l T l 受体
7、在脑内表达的时间和空间特征，同时观察c y s L l l 受体拮抗剂普鲁司特对脑缺血损伤的影响。R T _ P c R 结果显示，缺血中心区C y s L T l 受体m R N A 在缺血再灌注3 、6 、1 2h 和7 、1 4d 表达上调；缺血周边区，再灌注后3d 内c y s u 1 受体m R N A 水平没有变化，而再灌注后7 、1 4d 明显增高；缺血对侧皮层c y s L T l 受体m R N A 水平在整个缺血再灌注期间没有变化。免疫双标染色显示，缺血中心区，再灌注后2 4hc y s L T l 受体主要表达于神经元，再灌注后1 4d 主要表达于小胶质细2浙江大学博士学
8、位论文总结1 大鼠局灶性脑缺血后C y s L T l 和C y s u j 受体表达上调，在缺血中心区，C y s L l 1受体表达有两个峰，分别是3 1 2h 和7 1 4d ，C y s j 受体表达只有一个峰，在6 2 4h ；在缺血周边区，c y s L T l 受体和C y s l 受体都只有一个峰，分别是7 “d 和3 1 4d 。2 免疫双标实验显示，缺血再灌注2 4h ，C y s L T l 和c y s L l l 受体丰要表达于缺血中心的神经元：缺血再灌注1 4d ，c y s L l I 和c y s L l j 受体丰要表达于缺血周边增牛的星形胶质细胞；另外，c
9、y s u l 受体还表达于缺血中心小胶质细胞巨噬细胞和缺斑周边的血管内皮细胞。3 c y s L T l 受体拮抗剂普鲁司特能减轻神经元损伤和抑制星形胶质细胞增殖，证实了c y s L T l 受体介导脑缺血后急性神经元损伤和亚急性慢性星形胶质细胞增生；C y s L l I 受体可能介导脑缺血后急性期神经元损伤和亚急性f 曼性期星形胶质细胞增生，但需进一步阐明。4 正常大鼠脑组织，c y s L T l 受体主要表达于脉络丛细胞和血管内皮细胞；c y s u j受体主要表达于室管膜细胞和脑室周围的神经元和星形胶质细胞，特别是丘脑和下丘脑靠近脑室处表达尤为明显。提示生理情况下c y s L
10、T l 和c y s U j 受体与脑脊液循环有关，而C y s L l j 受体还可能参与神经内分泌调节。浙江人学博士学位论文T h em l e so fc y s t e i y ll e u k o t r i 蚰er e c e p t o 瑚i nb r a i ni s c h e m i ci n j 删呵S c h o o lo fM e d i c i n e ，Z h e j i a n gU n i V e r s i t yP o s 嘻糯d u a t ef o rP h D S u p e r V i s o rA b s t r a c tP h a 珊a c
11、O l O g yF a n gS a n l l u aW e iE r - Q i n gC e r e b r a Ii sc ：h e m i at r i g g e r si n n a m m a t i o nr e a c l i o n si I It h eb r a i nb yi n d u c i n gt h ee x p r c s s i o no fc y t o l 【i e s ，a d h e s i o nm o l e c u l e s ，觋do t h e fi n n a m m a t o r ym e d i a t o r s ，a n
12、 dt h er c a c t i o n sp r o g f e s sa n dl a s tf o fs e V e r a ld a y s I n t e r v e n t i o n st h a ta t t e n u a t et h er e s p o n s e so fi n n a m m a t o r ym c d i a t o r sr c d u c ci s c h e m i cb r a i d a m a g c ，w i t hap o t e n t i a l l yw i d et h e r o p e u f i cw i n d
13、 o w c y s t e i n y l J e u k 0 打i e n e s ( c y s 1 s i I l c i u d i n gL T Q ，L 1 D 48 n dL T E 4 )a T e5 一l i p o x y g e n a s e ( 5 一L o X ) m e t a b o l i l e so fa I a c h i d o n i ca c i d - c y s L l 毫a r et h cp o t e n ti n n 咖m a t o f ym e d i a t o r si n V o l V e d 王l lt l l ec e
14、 n t I a ln e r v o u sd i s s e si n c l u d i l l gc e r c b m li s c h e m i a ，b f a i nt m u m a ，b r a i nt l I m o r s ，印n e p sy ，i na d d i t i o nt op e r i p h e m li n n a m m a t o r yd i s e a s e s ，s u c ha sa s t h m aa n da l l c r 西cr h i n i t i s I th a sb e e nn p o r t e dI h
15、a t I h ep r o d u d i o no fC y s U 葛i nt h eb 船i ni sj n c 阳a s e da n e rc e f e l 瑚li s c h 姗i a 5 一L O Xi n h i b i t D f sf e d u c ct h er c l c a s eo fc y s L r sa n da m e l i o r a t ec e r e b m li s c h e m i ci n j u r i es 1 h e s ef i n d i n 萨i n d i c a t et h a tc y s L na r ei n
16、v o l v e di ni n j u r i e sa f t e rc e r e b r a l i s c h e m i a -c y s L l 毫a c t i o n sa r em e d i a t c dv i aa c t i v a t i n gt h e “r e c 印t o r s ( C y s L l lf c c e p t o r ) T w os u b t y p e s ( C y s L T la I l dc y s L T 2I e c e p t o T s ) o ft h eT e c e p t o r sh a v e b e c nc I o n c da n dc h a 翰c t c f i z e df e c e n t ly T h e ya r ec l a s s i cGp r o t e i n c o u p l e dr e p t o r sw i t hs e V
