本文關(guān)鍵詞：XFM及其頡頏劑對LKB1-AMPK-mTOR信號(hào)傳導(dǎo)通路及Orexin系統(tǒng)的作用　出處：《東北農(nóng)業(yè)大學(xué)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 小型豬 麻醉 信號(hào)通路 Orexin系統(tǒng) LKB1/AMPK

【摘要】：小型豬專用復(fù)合麻醉劑(XFM)及其頡頏劑具有效果確切、安全、副作用小及使用方便的特點(diǎn)。但目前其麻醉鎮(zhèn)痛和催醒機(jī)理尚未完全闡明。最新研究表明細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)與動(dòng)物全身麻醉及催醒機(jī)制有密切的聯(lián)系。LKB1-AMPK-mTOR信號(hào)通路在調(diào)控局部樹突興奮性調(diào)節(jié)及麻醉長時(shí)程調(diào)節(jié)中起重要作用,因此,推測m TOR可能參與了麻醉的鎮(zhèn)痛調(diào)控。Orexin系統(tǒng)可調(diào)控睡眠與覺醒,推測Orexin系統(tǒng)參與了麻醉的催醒調(diào)控。為全面了解XFM及其頡頏劑在大鼠中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的交互作用,本實(shí)驗(yàn)從LKB1-AMPK-mTOR信號(hào)通路和Orexin系統(tǒng)兩方面進(jìn)行研究。首先,以切口痛大鼠為模型,選取m TOR信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)中關(guān)鍵蛋白LKB1、AMPK及下游轉(zhuǎn)錄因子4EBP1,研究XFM及其頡頏劑的麻醉鎮(zhèn)痛機(jī)理,從分子水平對XFM及其頡頏劑交互作用機(jī)制進(jìn)行探討。其次,選取Orexin A和Orexin B研究XFM及其頡頏劑的催眠與覺醒機(jī)理,分析XFM及其頡頏劑在大鼠下丘腦側(cè)腦區(qū)的交互作用。實(shí)驗(yàn)分為XFM及其頡頏劑對mTOR信號(hào)系統(tǒng)和對Orexin系統(tǒng)的作用兩部分。研究對mTOR信號(hào)系統(tǒng)的作用:將126只SD大鼠分為空白對照組(6只),切口痛對照組(24只),生理鹽水切口痛組(24只),麻醉劑組(24只),頡頏劑組(24只)和麻醉催醒交互組(24只)。除空白對照組外,其余各組大鼠于腹腔注射0.5%戊巴比妥鈉30 mg/kg后,對足底實(shí)施手術(shù)切割建立切口痛模型。各組大鼠分別腹腔注射生理鹽水、XFM或/和頡頏劑(對照組不給藥)后,在相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)采用頸部移位法處死大鼠并迅速取樣,取樣部位為大腦、海馬、丘腦、小腦、腦干和脊髓L4~L5節(jié)段。利用熒光定量PCR技術(shù)檢測各樣品LKB1 m RNA、AMPKα1 mRNA、AMPKα2 mRNA和4EBP1 m RNA的相對轉(zhuǎn)錄量,利用western blot方法檢測各樣品p-LKB1/LKB1、p-AMPKα/AMPKα和p-4EBP1/4EBP1蛋白質(zhì)磷酸化水平。研究對Orexin系統(tǒng)的作用:將78只SD大鼠分為空白對照組(6只),麻醉劑組(24只),頡頏劑組(24只)和麻醉催醒交互組(24只)。各實(shí)驗(yàn)組大鼠分別腹腔注射XFM和/或頡頏劑后,在相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)處死并采取下丘腦側(cè)腦區(qū)。利用熒光定量PCR技術(shù)檢測Prepro-orexin mRNA的相對轉(zhuǎn)錄量,Western blot方法檢測Orexin A、Orexin B蛋白的相對表達(dá)量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:(1)XFM及其頡頏劑對切口痛大鼠不同腦區(qū)及脊髓LKB1的影響XFM能明顯激活大鼠腦內(nèi)小腦、丘腦、海馬和腦干內(nèi)LKB1 mRNA轉(zhuǎn)錄和蛋白磷酸化,磷酸化水平與mRNA轉(zhuǎn)錄變化較為一致;單獨(dú)腹腔注射頡頏劑能抑制大腦、小腦、海馬和脊髓內(nèi)LKB1 m RNA轉(zhuǎn)錄和蛋白磷酸化;使用頡頏劑催醒XFM后,切口痛大鼠大腦和小腦的LKB1蛋白磷酸化水平與對照組相比極顯著降低(P0.01),表明XFM的全麻作用可能與誘導(dǎo)小腦、丘腦、海馬和腦干內(nèi)的LKB1 mRNA轉(zhuǎn)錄和蛋白磷酸化有關(guān),頡頏劑的催醒作用可能與其在小腦和海馬逆轉(zhuǎn)XFM對LKB1的誘導(dǎo)激活有關(guān)。(2)XFM及其頡頏劑對切口痛大鼠不同腦區(qū)及脊髓AMPK的影響切口痛大鼠小腦、丘腦、腦干、海馬和脊髓部位的AMPKα1和AMPKα2 mRNA相對轉(zhuǎn)錄量和AMPKα磷酸化水平在XFM麻醉后,與對照組相比極顯著升高(P0.01),且磷酸化水平與mRNA轉(zhuǎn)錄水平一致;單獨(dú)腹腔注射頡頏劑能明顯抑制小腦、海馬和腦干的AMPKα磷酸化水平和mRNA轉(zhuǎn)錄;使用頡頏劑催醒XFM后,小腦、腦干和脊髓的磷酸化水平和mRNA轉(zhuǎn)錄受到抑制,表明XFM的全麻作用可能與誘導(dǎo)小腦、丘腦、腦干、海馬和脊髓內(nèi)的AMPKα磷酸化和mRNA轉(zhuǎn)錄有關(guān),頡頏劑的催醒作用可能與其在小腦、海馬和腦干逆轉(zhuǎn)XFM對AMPKα的誘導(dǎo)激活有關(guān)。(3)XFM及其頡頏劑對切口痛大鼠不同腦區(qū)及脊髓4EBP1的影響XFM能極顯著升高切口痛大鼠各個(gè)腦區(qū)及脊髓部位的4EBP1 mRNA相對轉(zhuǎn)錄量和磷酸化水平(P0.01);小型豬麻醉頡頏劑能顯著降低小腦、丘腦、海馬、腦干的4EBP1 m RNA相對轉(zhuǎn)錄量和磷酸化水平(P0.05),使用頡頏劑催醒XFM后,大腦、小腦和丘腦的磷酸化水平與對照組相比受到顯著抑制(P0.05),XFM的全麻作用可能與誘導(dǎo)各個(gè)腦區(qū)及脊髓4EBP1 mRNA相對轉(zhuǎn)錄和磷酸化有關(guān),頡頏劑的催醒作用可能與其在小腦、丘腦、海馬、腦干逆轉(zhuǎn)XFM對4EBP1的誘導(dǎo)激活有關(guān)。(4)XFM及其頡頏劑對Prepro-orexin mRNA轉(zhuǎn)錄和Orexin A、Orexin B表達(dá)的影響XFM能極顯著抑制下丘腦側(cè)腦區(qū)Prepro-orexin m RNA的轉(zhuǎn)錄(P0.01),顯著降低Orexin A和Orexin B蛋白表達(dá)(P0.05),單獨(dú)腹腔注射頡頏劑能激活下丘腦側(cè)腦區(qū)Prepro-orexin mRNA轉(zhuǎn)錄,促進(jìn)Orexin A和Orexin B蛋白表達(dá)。使用頡頏劑催醒XFM后,大鼠下丘腦側(cè)腦區(qū)Prepro-orexin mRNA的轉(zhuǎn)錄和Orexin A蛋白表達(dá)與對照組相比顯著降低(P0.05),表明XFM的作用是通過抑制下丘腦側(cè)腦區(qū)Prepro-orexin mRNA轉(zhuǎn)錄和Orexin A、Orexin B蛋白表達(dá)進(jìn)行的,頡頏劑的促覺醒作用是可能與逆轉(zhuǎn)下丘腦側(cè)腦區(qū)Prepro-orexin mRNA轉(zhuǎn)錄和Orexin A蛋白表達(dá)有關(guān)。綜上所述得出以下結(jié)論:(1)XFM對LKB1-AMPK-m TOR信號(hào)通路及下游因子具有一定的激活作用,這種促進(jìn)作用主要與小腦、丘腦、海馬、腦干有關(guān),這可能是該LKB1-AMPK-mTOR信號(hào)通路參與麻醉與鎮(zhèn)痛的靶位。(2)小型豬麻醉頡頏劑能夠抑制切口痛大鼠不同腦區(qū)及脊髓內(nèi)的LKB1-AMPK-mTOR信號(hào)通路及下游因子,對小腦和海馬部內(nèi)的信號(hào)分子抑制較明顯,頡頏劑效能的發(fā)揮可能是通過LKB1-AMPK-mTOR信號(hào)通路來實(shí)現(xiàn)的。(3)小型豬麻醉頡頏劑與XFM對LKB1-AMPK-m TOR信號(hào)通路及下游因子的作用相反,這可能是XFM與頡頏劑的交互作用在分子水平的體現(xiàn),但頡頏劑未能完全逆轉(zhuǎn)XFM對LKB1-AMPK-mTOR信號(hào)通路的影響,說明中樞神經(jīng)系統(tǒng)存在其他信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)影響麻醉與催醒的機(jī)理。(4)XFM作用于下丘腦側(cè)腦區(qū)對Orexin系統(tǒng)產(chǎn)生抑制作用,小型豬麻醉頡頏劑能逆轉(zhuǎn)XFM在下丘腦側(cè)腦區(qū)對Orexin的抑制作用,下丘腦側(cè)腦區(qū)可能是Orexin系統(tǒng)參與麻醉與蘇醒的部位之一。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S859.791

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1350011