麝香酮对斑马鱼血脑屏障超微结构及Claudins基因表达的影响

摘要：

目的 研究麝香酮对斑马鱼(担尼鱼)血脑屏障(BBB)超微结构及其紧密连接蛋白Claudins基因表达的影响,以阐明麝香酮开启BBB的机制.方法 给成年斑马鱼腹腔注射麝香酮溶液,计算半数致死剂量(LD50),利用LD50的1/5剂量进行后续实验;利用透射电子显微镜观察给予麝香酮30 min、1 h、4 h、8 h后,BBB超微结构的变化;选取与BBB密切相关的Clau-dins,利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测麝香酮作用1 h时的mRNA表达的变化,从中选取对麝香酮较为敏感的基因,进一步对敏感基因在不同时间点(0 min、15 min、30 min、1 h、2 h、4 h)的表达进行检测,验证其时效性.结果 斑马鱼腹腔注射麝香酮溶液24 h的LD50是65.20μmol/g体质量,后续实验采用13.04μmol/g体质量的剂量给斑马鱼腹腔注射给药;给予麝香酮后,随时间推移BBB的基膜出现断裂、膨大的现象,紧密连接结构疏松,内皮细胞出现皱缩,给药1 h时最为严重,之后随时间延长BBB超微结构逐渐恢复,给药4 h后BBB的结构逐渐恢复正常;RT-qPCR检测结果表明,给药1 h时BBB相关的Claudins大部分基因mRNA表达下调,其中Claudin-2、-5a、-7b下调最明显(P值分别为0.005、0.002、0.002).对Claudin-2、-5a、-7b基因不同时间点的表达情况进行检测,结果表明,给药15 min时,各基因均出现了表达的上调,30 min时表达回落,1 h时其表达下调到最低点,然后逐渐上升恢复.其中Claudin-2在4 h时表达略高于正常水平,差异不显著(P>0.05),Claudin-5a在4 h时表达基本恢复至正常水平(P>0.05),Claudin-7b在4 h时表达未恢复至正常水平,有极显著性差异(P<0.01).结论 麝香酮能使Claudins基因表达下调,致使紧密连接结构疏松,加之基膜结构破坏,内皮细胞皱缩,使得BBB的屏障作用减弱,从而开启BBB.基因可逆性的下调以及BBB结构可逆性的改变说明麝香酮对BBB的开启是生理性的,对脑部不会带来病理性损伤.

关键词：麝香酮、血脑屏障、超微结构、Claudins

所属期刊栏目：47

分类号：R915;R966(药物基础科学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目81173572

在线出版日期：2021-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1121-1128