研究褪黑素(MEL)对缺氧缺血性脑损伤(HIBD)新生大鼠海马区细胞焦亡的影响及机制。
方法参照改良Rice法建立HIBD动物模型。采用随机数字表法将105只7日龄新生SD大鼠分为7组(每组15只)：假手术组、模型(HIBD)组、MEL处理(5、10和20 mg/kg)组、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)通路抑制剂处理(LY294002)组和MEL＋ LY294002组。采用HE染色和尼氏染色分别观察海马病理形态学及尼氏体改变，采用实时荧光定量PCR检测各组大鼠左侧海马组织中Nod样受体家族3(NLRP3)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-1(Caspase-1)、消皮素D(GSDMD)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-18(IL-18)的mRNA表达水平，采用Western blot检测上述指标的蛋白表达水平及Akt的磷酸化(p-Akt)水平。
结果与假手术组比较，HIBD组海马CA1区细胞层数减少，排列不规则，尼氏体减少，NLRP3(1.98±0.08比0.86±0.13)、ASC(1.40±0.12比0.81±0.07)、Caspase-1(1.46±0.10比0.75±0.09)、GSDMD(1.35±0.10比0.81±0.10)、IL-18(1.23±0.08比0.23±0.04)、IL-1β(1.83±0.09比0.57±0.08)的mRNA表达水平及p-Akt(1.12±0.12比0.54±0.07)表达水平升高，差异均有统计学意义(均P<0.05)。与HIBD组比较，MEL组(10 mg/kg)海马CA1区细胞层数相对增加，细胞排列较规则，尼氏体增多，NLRP3(1.04±0.10)、ASC(0.91±0.06)、Caspase-1(0.63±0.06)、GSDMD(1.01±0.09)、IL-18(0.65±0.05)、IL-1β(0.63±0.10)的mRNA表达水平降低，差异均具有统计学意义(均P<0.05)。与MEL(10 mg/kg)组比较，MEL＋LY294002组海马CA1区细胞细胞排列相对紊乱，尼氏体减少，p-Akt蛋白(0.87±0.09比1.99±0.27)表达明显降低，Caspase-1蛋白表达水平(0.85±0.09比0.58±0.09)增加，差异均有统计学意义(均P<0.05)。
结论MEL可能通过激活Akt信号通路抑制HIBD新生大鼠海马区神经元焦亡，从而发挥脑保护作用。