溶栓胶囊(RSC)的主要成分是地龙,含有多种能溶解血栓的酶、纤溶酶、纤溶酶原激活物、胶原酶等,具有抗凝、降纤、溶栓作用,同时可降低血黏度、抑制血小板聚集,改善微循环,改善脑部缺氧和降低血压作用。 溶栓胶囊是从传统中药特种地龙(双胸蚯蚓)中分离提取的新型抗血栓药,在临床上治疗脑卒中疗效显著。但对其作用机制,尤其是分子机制研究报道较少。中药作用方式普遍具有多成分、多环节、多靶点的特性,实验利用基因芯片技术的高通量特点,采用基因芯片进一步探讨溶栓胶囊治疗脑缺血的分子作用机制。
现代研究表明脑缺血再灌注损伤的发生机制非常复杂,涉及多方面因素,主要包括兴奋性毒性、氧化损伤、钙超载、炎性反应等。我们实验结果也表明,大鼠脑缺血再灌注后,缺血侧脑组织炎性细胞因子及其受体如IL-1β、IL-6 受体、TNF受体超家族基因表达上调,抗炎细胞因子IL-10基因表达也上调,与文献报道一致。参与炎症过程的选择素(selectin)、MCP的基因表达也上调。溶栓胶囊对上述上调基因具有不同程度的抑制作用,其抗炎作用可能是其保护脑缺血的机制之一。
钙超载是脑缺血再灌注损伤的重要机制之一。本实验结果显示脑缺血再灌注损伤后L 型钙通道、T 型钙通道、S100钙结合蛋白、Calpain1、Calpain2基因表达上调。Calpain是一种钙激活的中性半胱氨酸蛋白酶;脑缺血后,细胞内钙含量升高可以使神经元不可逆损害与钙激活Calpain,消化不同的细胞骨架蛋白有关。彭凯润等报道脑缺血再灌流后脑组织Calpain1和Calpain2活性明显升高且在缺血再灌流1d后升高显著,3d后达高峰。本实验结果表明溶栓胶囊可抑制脑缺血再灌注诱导的钙通道、Calpain的基因表达上调,减轻钙超载引起的脑损伤。
脑缺血再灌注后与凝血、纤溶相关的基因表达也发生变化。尿激酶、纤溶酶原、纤维蛋白原、PDGF、凝血酶敏感素受体的基因表达均上调,其中参与凝血过程的纤维蛋白原基因上调最大。溶栓胶囊可抑制纤维蛋白原、血小板衍生生长因子、凝血酶敏感素受体的上调,是其抗凝的作用机制之一。
脑缺血再灌注损伤还可诱导程序化细胞死亡10(programmedcelldeath10,Pdcd10)、NOS2、腺苷受体、hsp70、前列腺素合酶1和2、金属蛋白酶(metalloprotease)、金属蛋白酶组织抑制物、卵磷脂-胆固醇酰基转移酶等基因表达变化。实验表明溶栓胶囊对其有不同程度的调节作用。