小鼠大脑缺氧后Mybbp1a在神经细胞中的表达变化及其意义
2016-01-28张林庆高艳斌李家宏陈志明宋春来
张林庆 高艳斌 马 可 李家宏 任 强 陈志明 宋春来
(长春市公安局刑警支队,吉林 长春 130000)
小鼠大脑缺氧后Mybbp1a在神经细胞中的表达变化及其意义
张林庆高艳斌马可1李家宏任强2陈志明2宋春来3
(长春市公安局刑警支队,吉林长春130000)
摘要〔〕目的探讨小鼠颅脑损伤后Myb结合蛋白1a(Mybbp1a)随时间变化的免疫组织化学表达改变。方法将50只昆明系小鼠随机分为10组,采用手术结扎右侧颈总动脉,分别于术后1、4、12、24 h、3、6、9、12、16 d处死,应用免疫组织化学方法检测Mybbp1a的表达变化,神经细胞内平均灰度值以CMIAS多功能真彩色病理图像分析系统进行测量。结果Mybbp1a在脑缺氧3 d后表达减少且差异有统计学意义(P<0.05)。结论Mybbp1a在小鼠脑缺氧3 d后增高,说明Mybbp1a可作为脑缺氧的中晚期指标,另外,Mybbp1a作为核糖体蛋白的重要转录因子,其在小鼠脑缺氧后中晚期表达减少,提示我们核糖体合成障碍很可能在神经细胞退行性变过程中发挥重要作用。
关键词〔〕脑缺氧;Myb结合蛋白1a,核糖体
1吉林大学第一医院儿科急诊2吉林大学基础医学院法医教研室
3内蒙古兴安盟突泉县公安局
第一作者:张林庆(1971-),男,副主任法医师,主要从事法医学研究。
Myb结合蛋白1a(Mybbp1a)是重要的核仁转录调节因子,其在核糖体DNA合成过程中发挥重要作用〔1,2〕。研究证实,Mybbp1a 在细胞老化过程中发挥着重要功能,首先,Mybbp1a可调节细胞老化过程中的两个关键因子的表达,包括P53以及RelA/p65,后者为核转录因子(NF)-κB的构成因子之一〔3〕。另外,研究还发现Mybbp1a可调节一些细胞周期调节因子及DNA损伤修复调节因子的改变,而上述因子也在细胞老化过程中发挥重要作用〔4〕。本研究采用手术方法制造小鼠脑缺氧模型,应用免疫组织化学方法检测小鼠脑缺氧后Mybbp1a表达情况,就P53表达与小鼠脑缺氧后不同时间段的关系进行评价。
1材料与方法
1.1动物分组及模型建立采用昆明系雄性小鼠50只,随机分为脑缺氧实验组及正常对照组。实验组分别于术后1、4、12、24 h、3、6、9、12、16 d处死。实验过程中结扎右侧颈总动脉,用10%水合氯醛(0.35 g/kg体重)腹腔内注射麻醉,剪去颈部皮毛并消毒皮肤后,沿中线切开皮肤,分离右侧颈总动脉后结扎,手术缝合皮肤后,置鼠笼喂养。正常对照组不结扎颈部动脉但仅切开颈部皮肤。
1.2方法
1.2.1苏木素-伊红(HE)染色脑组织标本用10%甲醛溶液固定2 d,采用石蜡包埋,4 μm厚连续切片,进行常规HE染色。
1.2.2免疫组织化学染色采用Mybbp1a(购自武汉博士德生物工程有限公司)一抗进行组织化学染色,按试剂盒说明书应用SP法对脑组织中Mybbp1a进行检测,操作。用磷酸盐缓冲液(PBS)代替一抗为阴性对照,对已知阳性的切片做阳性对照。神经细胞内平均灰度值采用CMIAS多功能真彩色病理图像分析系统测量
1.3统计学方法应用SPSS3.0软件进行单因素方差分析和t检验。
2结果
2.1常规HE染色脑缺氧2 h后,损伤灶周围神经细胞尼氏体溶解消失,神经细胞及血管周围间隙增宽,缺氧24 h后,脑实质内出现嗜神经细胞现象,缺氧3 d后,可见有胶质神经细胞增生。见图1。
图1 小鼠大脑缺氧后Mybbp1a免疫组织化学表达变化(DAB,×20)
2.2颅脑损伤后Mybbp1a表达量随时间延长而下降在对照组神经组织中,Mybbp1a呈一致性表达,实验组脑组织中Mybbp1a在伤后3 d开始表达减少,表现为平均灰度值降低,且随缺氧时间延长后持续降低,缺氧9 d后达峰值。其中缺氧0 min,平均灰度值为165±3.5,1 h为178±7.2,4 h为157±7.9,12 h为159±5.2,1 d为136±8.9,3 d为91±6.9,6 d为76±8.2,9 d为79±9.1,12 d为73±2.3,16 d为71±6.2。
3讨论
Mybbp1a作为重要的核仁转录调节因子,其在老化过程中的重要作用日益受到众多学者的认识〔5〕。尽管目前研究已经发现Mybbp1a可调节细胞老化过程中P53以及RelA/p65两个关键因子的表达,但其在神经细胞退行性变中的作用却鲜有报道。脑组织作为体内最大的耗氧器官,对缺氧极为敏感,一旦发生脑组织缺氧,会发生一系列严重的临床症状。本研究结果发现,在正常脑组织中,Mybbp1a在神经细胞中呈广泛表达,这
与Mybbp1a功能密切相关,作为核糖体合成重要调节蛋白,其在神经细胞正常细胞行为过程亦发挥重要作用。本研究说明Mybbp1a可作为脑缺氧的中晚期指标,另外,Mybbp1a作为核糖体蛋白的重要转录因子,其在小鼠脑缺氧后中晚期表达减少,提示核糖体合成障碍很可能在神经细胞退行性变过程中发挥重要作用。这也意味着Mybbp1a可作为临床神经细胞退行性变治疗的潜在靶点。
参考文献4
1Hochstatter J,Holzel M,Rohrmoser M,etal.Myb-binding protein 1a (Mybbp1a) regulates levels and processing of pre-ribosomal RNA〔J〕.J Biol Chem,2012;287(29):24365-77.
2Yamauchi T,Keough RA,Gonda TJ,etal.Ribosomal stress induces processing of Mybbp1a and its translocation from the nucleolus to the nucleoplasm〔J〕.Genes Cells,2008;13(1):27-39.
3Holmberg-Olausson K,Nister M,Lindstrom MS.p53-Dependent and-Independent Nucleolar Stress Responses〔J〕.Cells,2012;1(4):774-98.
4Mori S,Bernardi R,Laurent A,etal.Myb-binding protein 1A (MYbbP1A) is essential for early embryonic development,controls cell cycle and mitosis,and acts as a tumor suppressor〔J〕.PLoS One,2012;7(10):e39723.
5Kang H,Shin JH.Repression of rRNA transcription by PARIS contributes to Parkinson's disease〔J〕.Neurobiol Dis,2014;73C:220-8.
〔2015-02-15修回〕
(编辑袁左鸣/滕欣航)
通讯作者:宋春来(1975-),男,主检法医师,主要从事法医病理学研究。
中图分类号〔〕R36〔
文献标识码〕A〔
文章编号〕1005-9202(2015)21-6063-02;doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2015.21.025