安罗替尼减轻大鼠急性放射性脑损伤

Reduction of acute radiation-induced brain injury in rats by anlotinib.

作者信息Yaozu Xiong, Xilei Zhou, Changhua Yu, Yusuo Tong
PMID38109375
发布时间2024-02-07
DOI10.1097/WNR.0000000000001984

实验完整度

研究包含动物模型、组织病理学、脑水肿、血脑屏障、分子表达及机制验证,证据层级丰富。

主要模型

Sprague-Dawley大鼠放射性脑损伤模型

重点核对

放射剂量:20 Gy X射线,剂量率2 Gy/min 药物处理:安罗替尼0.2 mg/kg/d,灌胃,连续7天 观察时间点:照射后第7天 模型验证:脑组织水含量、Evans Blue渗漏、VEGF蛋白表达 分组:对照组、安罗替尼组、RBI组、RBI+安罗替尼组

摘要

摘要 目的 脑肿瘤的放射治疗也会导致放射性脑损伤(RBI)的发生。安罗替尼是一种多受体酪氨酸激酶的小分子抑制剂,对血管内皮生长因子受体-2具有高选择性。在本研究中,我们构建了大鼠RBI模型,并通过在RBI急性期进行药物干预,研究了安罗替尼对RBI的影响及其作用机制。 方法 采用6周龄雄性(Sprague-Dawley)大鼠构建RBI动物模型,通过组织病理学染色、脑水肿测定、血脑屏障完整性评估、实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)、ELISA检测炎症相关指标以及Western blot检测相关基因蛋白表达,评估安洛替尼对急性RBI的保护作用。 结果 安罗替尼减轻了大鼠海马区域的水肿程度,改善了神经细胞和血管内皮细胞的病理形态,降低了血脑屏障通透性。安罗替尼降低了大鼠脑组织海马区胶质纤维酸性蛋白(GFAP)蛋白的表达,抑制了星形胶质细胞的活化。它抑制了炎症因子(白细胞介素[IL]-6、IL-8和血管内皮生长因子)的释放,并下调了Janus激酶-2/信号转导与转录激活因子-3(JAK2/STAT3)信号通路相关蛋白的表达。 结论 本研究发现,安罗替尼对大鼠RBI具有保护作用,可能成为治疗RBI的新候选药物。 关键词:安罗替尼,JAK2,放射性脑损伤,STAT3

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
安罗替尼对大鼠急性放射性脑损伤是否具有保护作用及其可能的作用机制?
核心机制
安罗替尼通过抑制JAK2/STAT3信号通路介导其保护作用。
主要证据
在20 Gy X射线照射的大鼠RBI模型中,安罗替尼减轻脑水肿和血脑屏障损伤,抑制星形胶质细胞活化和炎症因子释放,并下调JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3蛋白表达。
研究意义
安罗替尼可能成为治疗放射性脑损伤的新候选药物。

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

建立大鼠放射性脑损伤模型

建立可复现的大鼠RBI模型,并确定损伤最严重的时间点。

对6周龄雄性SD大鼠进行20 Gy X射线全脑照射,通过脑组织水含量、Evans Blue渗透性和VEGF表达验证模型成功。

2

评估安罗替尼对RBI的保护作用

评估安罗替尼对急性RBI的病理保护作用。

照射后给予安罗替尼(0.2 mg/kg/d, 灌胃,连续7天),第7天取脑组织检测病理、脑水肿和血脑屏障指标,以及GFAP表达。

3

检测炎症因子释放

检测安罗替尼对RBI诱导的神经炎症的影响。

通过qRT-PCR和ELISA检测脑组织中IL-1β、IL-6、IL-8、VEGF和TNF-α的mRNA表达及IL-6、IL-8、VEGF浓度。

4

验证JAK2/STAT3信号通路

探究安罗替尼对JAK2/STAT3信号通路的影响。

通过Western blot检测脑组织中JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3蛋白表达水平。

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。

验证免疫效应
数据分析与统计

产品清单

实验环节名称品牌货号
X射线直线加速器Elekta Versa HD--
伊文思蓝----
大鼠IL-6 ELISA试剂盒Neobioscience--
大鼠IL-8 ELISA试剂盒Neobioscience--
大鼠VEGF ELISA试剂盒Neobioscience--
Trizol试剂Invitrogen--
TB Green Premix EX Taq II试剂盒Takara--
Light Cycler 480实时定量PCR仪Roche--
RIPA裂解液Invitrogen--
BCA蛋白定量试剂盒KeyGen BioTECH--
增强化学发光试剂盒Beyotime--
化学发光凝胶成像仪Carestream Health--
兔单克隆抗体VEGFAbcamab214424
小鼠单克隆抗体GFAPAbcamab279290
兔单克隆抗体磷酸化JAK2Cell Signaling Technology3771
兔单克隆抗体JAK2Cell Signaling Technology3230
兔单克隆抗体磷酸化STAT3Cell Signaling Technology9145
小鼠单克隆抗体STAT3Cell Signaling Technology9139
兔单克隆抗体GAPDHCell Signaling Technology2118

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
动物品系、性别、年龄、体重、照射剂量、剂量率
阅读提示:Materials and methods: Whole-brain irradiation and experimental design
药物干预
药物剂量、给药方式、给药时间
阅读提示:Materials and methods: Experimental group design
脑水肿测定
脑组织水含量测量方法、干燥条件
阅读提示:Materials and methods: Determination of brain tissue water content
血脑屏障通透性
Evans Blue剂量、循环时间、检测波长
阅读提示:Materials and methods: Determination of blood-brain barrier integrity by the Evans Blue method
组织病理学
固定、包埋、切片厚度、染色方法
阅读提示:Materials and methods: Hematoxylin and eosin staining method
炎症因子检测
组织匀浆制备、试剂盒型号、检测波长
阅读提示:Materials and methods: ELISA assay
基因表达分析
RNA提取方法、引物序列、PCR条件
阅读提示:Materials and methods: qRT-PCR
蛋白表达分析
蛋白提取方法、抗体稀释比例、孵育条件
阅读提示:Materials and methods: Western blot