基于针刺对脑出血大鼠神经重塑作用的自噬-泛素蛋白酶体系统稳态的调控机制研究

Intracerebral hemorrhage (ICH) after restoring homeostasis in nerve cells, is the key to effective repair the damaged neurons. Autophagy and proteasome system is cricial in maintaining the balance of protein synthesis and degradation, regulation of essential cellular environmental homeostasis. Based on this new scientific discovery, and the early stage of the study on the effect of acupuncture on the recovery of neural function after intracerebral hemorrhage, this project intends to replicate the rat model of intracerebral hemorrhage, using lentivirus tracking, fluorescence imaging, Western blot technology, dynamic observation the effect of acupuncture on the autophagy proteasome system after intracerebral hemorrhage, and from the two signal transfer pathways p38MAPK, JNK, the molecular mechanism of action to explain the mechanism of autophagy after intracerebral hemorrhage and the possible material basis and effective target of acupuncture for Cerebral Hemorrhage Injury, and then verified the scientific hypothesis “acupuncture - regulated p38, JNK pathways - moderate activation of autophagy reduces the accumulation of ubiquitin protein (UPS) substrates - recombinant autophagy - ubiquitin proteasome system homeostasis - start-up nerve cells self repair - ICH promote nerve repair and remodeling is one of the key mechanisms of the scientific hypothesis.”

脑出血（ICH）后恢复神经细胞内环境稳态，是积极有效修复损伤神经元的关键。自噬与蛋白酶体系统在维持蛋白质合成和降解平衡、调控细胞内环境稳态方面至关重要。基于这一新的科学发现，以及前期国自然有关针刺促进脑出血后神经功能重塑的研究证据，本项目拟复制脑出血大鼠模型，采用电镜、western blot等技术，动态观察针刺对脑出血后自噬-蛋白酶体系统的影响，从p38MAPK、JNK两条信号转导通路的分子作用途径深入阐释脑出血后自噬的作用机制以及针刺减轻脑出血损伤的可能物质基础与有效作用靶点，进而验证“针刺刺激-调控相关p38、JNK通路-适度激活自噬减少泛素化蛋白（UPS）底物堆积-重构自噬-泛素蛋白酶体系统稳态-启动神经细胞的自我修复-促进ICH神经修复与重塑是关键作用机制之一”的科学假说。

自噬与泛素蛋白酶体系统在维持蛋白质合成与降解平衡、调控细胞内环境稳态方面至关重要。基于这一新的科学发现以及课题组前期有关针刺治疗脑出血的临床与实验室研究证据，本项目制备脑出血大鼠模型，采用western blot技术，通过动态观察针刺对脑出血后自噬-泛素蛋白酶体系统的影响，从p38MAPK、JNK两条信号通路的分子作用途径深入阐释脑出血后自噬的作用机制以及针刺减轻脑出血损伤的物质基础与有效作用靶点。结果表明：（1）P38通路的正反馈因子相关蛋白p-p38、p-TAK1、TGFβ1在脑出血后高表达，P38通路对脑出血大鼠脑组织细胞自噬有影响；（2）JNK通路的正反馈因子相关蛋白p-c-Jun、p-JNK、p-MEK在脑出血后高表达，JNK通路对脑出血大鼠脑组织细胞自噬有影响；（3）自噬相关蛋白Beclin1、LC3相对表达量呈随时间降低趋势，p62相对表达量呈升高趋势。（4）针刺“百会”透“曲鬓”可降低p38、JNK信号通路关键蛋白的表达，提高自噬与泛素化蛋白的共底物表达，从而抑制自噬的过度激活。进而验证“针刺刺激-调控相关P38、JNK通路-重构自噬-泛素蛋白酶体系统稳态-促进ICH神经修复与重塑是关键作用机制之一”的科学假说。为针刺治疗脑出血提供了新的科学依据，为脑出血的治疗研究拓宽了思路。