基于铁死亡途径的侯氏黑散对缺血性脑卒中后骨骼肌损伤的药效机制
Houshihei San Repairs Skeletal Muscle Injury After Ischaemic Stroke by Regulating Ferroptosis Pathway
摘要目的:基于侯氏黑散(HSHS)"治大风,四肢烦重"记载通过铁死亡途径探讨该方改善线栓法大鼠大脑中动脉阻断实验(MCAO)后肌肉组织损伤的药效作用.方法:选用SD雄性大鼠作为研究载体,共30只,随机分为假手术组(Sham)、MCA O组、甲磺酸去铁胺组(DM)、HSHS 高剂量组(HSHS-H,0.54 g·kg-1)、HSHS 低剂量组(HSHS-L,0.27 g·kg-1),每组 6只.采用激光散斑系统评价MCAO模型稳定性,连续灌胃给药7 d.给药期间,采用行为学、影像学等实验方法,系统评价MCAO后骨骼肌组织损伤及各给药组改善效果.采用苏木素-伊红(HE)染色法评价肌肉细胞横截面.采用免疫组化(IHC)检测比目鱼肌组织肿瘤蛋白53(p53)和谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4),评估各给药组干预效果.采用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测GPX4、p53、成肌分化蛋白(MyoD1)、核因子E2相关因子2(Nrf2)、肌肉生长抑制素(Myostatin)、溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、肌肉细胞特异性泛素蛋白连接酶1(MuRF1)和肌肉萎缩F盒蛋白(MAFbx)表达水平,验证各组药物的改善效果.结果:与MCAO组比较,HSHS可以增强卒中后大鼠运动能力,促进肌肉再生,提示其药理作用与抑制肌肉组织铁死亡来减少肌肉萎缩因子表达有关.行为学和影像学结果提示,与MCAO组比较,HSHS可在第7天显著改善大鼠神经功能损伤(P<0.01),增强大鼠5 min运动距离与姿态控制能力(P<0.01),增强抓握力和促进肌肉生长(P<0.01);并稳定骨骼肌长度与质量(P<0.01),增加肌肉细胞横截面(P<0.01).与MCAO组比较,HSHS明显促进组织谷胱甘肽(GSH)和超氧化物歧化酶(SOD)含量增加,并抑制丙二醛(MDA)增加(P<0.05,P<0.01),铁死亡途径相关检测提示,HSHS可抑制MCA O模型肌肉组织p53阳性细胞率,同时增加GPX4阳性细胞率(P<0.01).HSHS通过促进GPX4、Nrf2、SLC7A11、MyoD1蛋白表达,并抑制p53、Myostatin、MurRF1、MAFbx来减少肌肉铁死亡损伤来改善卒中后的肌肉功能下降(P<0.01).结论:参照《金匮要略》调服方式所制备的侯氏黑散,可基于铁死亡途径同时降低缺血性脑卒中后骨骼肌的分解和增加骨骼肌组织内蛋白质的合成.
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