电针通过激活EPO介导的Src和VEGF信号通路减轻卒中后缺血性损伤并促进血管生成

Electroacupuncture attenuates ischemic injury after stroke and promotes angiogenesis via activation of EPO mediated Src and VEGF signaling pathways.

作者信息Lifen Wang, Gang Sheng, Jinjun Cui, Yanling Yao, Xue Bai, Fan Chen, Wei Yu
PMID36108080
期刊PLoS One
发布时间2022-09-15
DOI10.1371/journal.pone.0274620

实验完整度

包含体内MCAO模型、体外OGD/R模型、TTC染色、神经功能评分、Western blot等,并通过抑制剂PP1和XL184进行机制验证。

主要模型

Wistar大鼠MCAO模型 bEnd.3小鼠脑微血管内皮细胞OGD/R模型

重点核对

电针参数:15 Hz,1 mA,20 min EPO浓度:40 ng/mL PP1浓度:5 μM XL184浓度:0.1 μM

摘要

尽管电针(EA)已被证明对中风治疗有效,但其作用机制仍不明确。本研究探讨了电针对脑缺血再灌注损伤(CIRI)大鼠的治疗效果,并评估了其促进血管生成的潜在机制。为评估EA的效果,我们使用2,3,5-三苯基氯化四氮唑(TTC)染色和行为学评分计算CIRI后脑梗死体积和神经功能缺损评分。采用Western blot(WB)分析评估CIRI大鼠脑中CD34、促红细胞生成素(EPO)、血管内皮生长因子(VEGF)和磷酸化Src(p-Src)的表达。另一方面,我们利用脑微血管内皮细胞(BMECs)建立了氧糖剥夺/复氧(OGD/R)损伤模型,并分别使用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)和WB分析细胞活力及VEGF或p-Src的表达。我们的数据显示,电针GV26穴位可显著促进CIRI大鼠CD34、EPO、VEGF和p-Src的表达。CCK-8结果表明,重组EPO和VEGF蛋白干预显著提高了OGD/R后BMECs的活力,而Src抑制剂PP1逆转了此表型。WB结果显示,重组EPO蛋白增加了VEGF和p-Src的表达,而这种增加被PP1显著抑制。综上所述,我们的研究结果表明,电针GV26穴位可通过激活EPO介导的Src和VEGF信号通路显著减轻卒中后缺血性损伤并促进血管生成。此外,VEGF的上调也可能与EPO激活Src有关。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
电针GV26穴位如何通过EPO、VEGF和Src之间的相互作用促进CIRI大鼠血管生成并减轻脑损伤?
核心机制
电针通过增加EPO表达,激活下游Src信号通路,进而促进VEGF表达,最终促进血管生成。
主要证据
体内实验显示电针增加CIRI大鼠脑组织中CD34、EPO、VEGF和p-Src的表达;体外实验显示重组EPO蛋白增加OGD/R后bEnd.3细胞中VEGF和p-Src的表达,且被Src抑制剂PP1逆转。
研究意义
揭示了电针GV26穴位促进血管生成的潜在机制,为电针治疗缺血性中风提供了科学依据。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立MCAO模型及电针干预

建立脑缺血再灌注损伤模型,并评估电针GV26对脑损伤的影响。

对Wistar大鼠进行MCAO手术,建立CIRI模型;电针组在术前30分钟及再灌注后3小时、12小时、24小时给予电针刺激,之后每天一次。

2

评估脑梗死体积和神经功能

评估电针对CIRI大鼠脑损伤和神经功能恢复的影响。

使用TTC染色计算脑梗死体积,使用Bederson评分评估神经功能缺损。

3

检测血管生成相关蛋白表达

评估电针对CIRI大鼠脑组织中血管生成相关蛋白表达的影响。

使用Western blot检测CD34、EPO、VEGF和p-Src的表达水平。

4

建立OGD/R模型并验证EPO和VEGF的作用

在体外模拟缺血再灌注损伤,验证EPO和VEGF对细胞活力的影响及Src信号通路的作用。

使用bEnd.3细胞建立OGD/R模型,分为对照组、OGD/R组、VEGF组、VEGF+PP1组、EPO组和EPO+PP1组,用CCK-8检测细胞活力。

5

检测EPO对VEGF和p-Src表达的影响

验证EPO是否通过Src信号通路促进VEGF表达。

使用Western blot检测OGD/R后bEnd.3细胞中VEGF和p-Src的表达,并观察Src抑制剂PP1和VEGFR抑制剂XL184的影响。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

验证样本或模型特征
验证分子表达变化
评估体内效果

产品清单

实验环节名称品牌货号
2,3,5-三苯基氯化四氮唑SolarbioG3005
细胞计数试剂盒-8SolarbioCA1210
高效RIPA组织/细胞裂解液SolarbioR0010
BCA蛋白浓度测定试剂盒SolarbioPC0020
Tris-甘氨酸电泳缓冲液SolarbioT1070
Western blot转膜缓冲液SolarbioD1060
SDS-PAGE蛋白上样缓冲液BeyotimeP0015L
Pierce™增强型化学发光底物Thermo32109
聚偏二氟乙烯(PVDF)印迹膜GE Healthcare life science--
Src抑制剂(PP1)AbmoleM2953
卡博替尼(XL184)AbmoleM1757
重组VEGF蛋白Sino Biological50159-MNAB
促红细胞生成素蛋白Sino Biological51099-M08H
抗CD34抗体Biossbs-0646R
抗VEGF抗体Biossbs-1313R
抗EPO抗体Santa Cruz Biotechnologysc-5290
抗p-Src抗体Santa Cruz Biotechnologysc-166860
Dulbecco改良Eagle培养基----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物模型建立
大鼠品系、年龄、体重、MCAO手术步骤、缺血时间
阅读提示:Methods: Experimental animals; Middle cerebral artery occlusion (MCAO) model
电针干预
穴位、频率、电流强度、持续时间、干预时间点
阅读提示:Methods: Electroacupuncture stimulation; Results: Fig 1
脑梗死体积测量
TTC浓度、孵育时间、切片厚度
阅读提示:Methods: Measurement of cerebral infarct volume
细胞模型建立
细胞系、OGD时间、复氧时间、EPO/VEGF/PP1/XL184浓度
阅读提示:Methods: Establishment of oxygen-glucose deprivation/reoxygenation (OGD/R) model; Cell viability assay
Western blot检测
抗体稀释比例、蛋白上样量、孵育条件
阅读提示:Methods: Western blotting