王树鹏 宋春来 于广池 胡光宇
(集安市公安局,吉林 集安 134200)
小鼠脑缺氧后P300在海马结构中表达变化及其意义
王树鹏宋春来1于广池2胡光宇3
(集安市公安局,吉林集安134200)
〔摘要〕目的探讨小鼠脑缺氧后P300在大脑海马结构中的表达。方法随机将50只昆明系小鼠分成10组,颈部手术结扎右侧颈总动脉,术后1、3、6、12 h、1、3、6、9、12 d处死,采用免疫组化染色方法检测P300在海马结构中表达变化,应用CMIAS多功能真彩色病理图像分析系统测量细胞内灰度值。结果P300在脑缺氧3 h后表达明显增加。结论P300可作为脑缺氧的早期指标,并很可能参与脑缺氧后海马功能改变。
〔关键词〕脑缺氧;P300;海马
1内蒙古兴安盟突泉县公安局2长春市公安局宽城公安分局
3嘉兴市公安局
第一作者:王树鹏(1970-),男,副主任法医师,主要从事法医病理学研究。
P300为分子量大约250 kD的核蛋白,在转录调节方面发挥至关重要的作用。作为细胞核内的大蛋白,其蛋白表面存在着与诸多转录因子结合的结构域〔1,2〕。目前为止,至少已经发现400个蛋白可与P300形成物理性结合。P300可作为桥接蛋白介导DNA结合转录因子与基础转录复合物相结合,另外,P300还具有赖氨酸乙酰化酶活性,可通过乙酰化组蛋白而调控转录〔3,4〕。最近的研究发现,P300表达量和活性降低均与人类神经细胞退行性改变相关联。但神经细胞缺氧后P300的表达改变,国内外却鲜有报道。
1材料与方法
1.1动物分组及模型建立昆明系雄性小鼠50只,随机分为10组,包括脑缺氧实验组及正常对照组。实验组分别于术后1、3、6、12 h、1、3、6、9、12 d处死。实验过程中结扎右侧颈总动脉,腹腔内注射10%水合氯醛(0.35 g/kg体重)麻醉小鼠,剪毛并消毒颈部皮肤后,沿中线切开皮肤,手术分离并结扎右侧颈总动脉,缝合皮肤后鼠笼饲养。不结扎颈部动脉,但切开颈部皮肤小鼠作为正常对照组。
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P300一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P300进行检测。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SPSS13.0统计学分析软件行单因素方差分析。
2结果
常规HE染色可见,脑缺氧3 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1 d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(图1)。在正常对照组海马组织中,P300呈弱表达,实验组海马组织中P300在伤后3 h表达量增高,且随缺氧时间延长后持续增高,缺氧1 d后达峰值。缺氧0 min、1、4、12 h、1、3、6、9、12、16 d的平均灰度值为165±3.5,178±7.2,157±7.9,159±5.2,136±8.9,91±6.9,76±8.2,79±9.1,73±2.3,71±6.2。
图1 小鼠大脑缺氧后P300在海马中的表达变化(HE,×20)
3讨论
P300作为重要的转录因子调控因子,在神经细胞退行性变中的重要作用已被众多学者所报道〔6〕。本研究发现,P300在正常海马组织中呈一致性弱表达,提示P300很有可能参与海马组织内神经细胞的正常转录调节过程。在脑缺氧早期,P300在海马组织中表达即发生变化,P300表达量增加,很有可能参与脑缺氧早期细胞代偿过程,提示P300可作为脑缺氧的早期诊断指标。另外,P300可通过调节转录因子而调控细胞中众多基因的表达,其在海马组织中随缺氧时间延长而呈规律性增长,进一步说明其在神经细胞退行性变代偿过程中发挥着重要功能。
4参考文献
1von Mikecz A,Zhang S,Montminy M,etal.CREB-binding protein (CBP)/p300 and RNA polymerase Ⅱ colocalize in transcriptionally active domains in the nucleus〔J〕.J Cell Biol,2000;150(1):265-73.
2Bhattacherjee V,Horn KH,Singh S,etal.CBP/p300 and associated transcriptional co-activators exhibit distinct expression patterns during murine craniofacial and neural tube development〔J〕.Int J Dev Biol,2009;53(7):1097-104.
3Cazzalini O,Sommatis S,Tillhon M,etal.CBP and p300 acetylate PCNA to link its degradation with nucleotide excision repair synthesis〔J〕.Nucleic Acids Res,2014;42(13):8433-48.
4Ni J,Shen Y,Wang Z,etal.P300-dependent STAT3 acetylation is necessary for angiotensin II-induced pro-fibrotic responses in renal tubular epithelial cells〔J〕.Acta Pharmacol Sin,2014;35(9):1157-66.
5Viosca J,Lopez-Atalaya JP,Olivares R,etal.Syndromic features and mild cognitive impairment in mice with genetic reduction on p300 activity:differential contribution of p300 and CBP to Rubinstein-Taybi syndrome etiology〔J〕.Neurobiol Dis,2010;37(1):186-94.
6van Deursen JA,Vuurman EF,Smits LL,etal.Response speed,contingent negative variation and P300 in Alzheimer's disease and MCI〔J〕.Brain Cogn,2009;69(3):592-9.
〔2015-01-15修回〕
(编辑袁左鸣)
通讯作者:胡光宇(1976-),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)22-6366-02;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2015.22.022