正常成年大鼠脑内环氧合酶

         作者：汪丙昂，赵振伟,孟新文

【关键词】  环氧合酶

　　Expression of cyclooxygenase2 in the brains of normal adult rats

　　【Abstract】 AIM: To observe the expression of cyclooxygenase2 (COX2) in the brains of normal adult rats. METHODS: The immunohistochemical ABC method and the COX2 polyclonal antibody which was produced by ourselves were used to observe the expression of COX2 protein in the brains of normal adult rats. RESULTS: There was plentiful COX2 protein in the cortex, the hippocampus, the dentate gyrus, the supraoptic nucleus, the amygdaloid nucleus, cerebellum and brain stem, and so on. The COX2 immunopositive cells were mainly neurons, and a few were glial cells. CONCLUSION: COX2 protein is distributed widely in the brain.

　　【Keywords】 cyclooxygenase2;  rat;  immunocytochemistry

　　【摘要】 目的：观察正常大鼠脑内环氧合酶2（COX2）的表达. 方法：用自行制备的COX2多抗采用免疫组织化学ABC法观察了COX2蛋白在正常成年大鼠脑内的表达. 结果：在正常成年大鼠脑内COX2蛋白主要表达于皮层、海马、齿状回、视上核、杏仁核、小脑和脑干等部位，阳性细胞主要为神经元，神经胶质细胞染色很少. 结论：COX2蛋白在脑内广泛分布.

　　【关键词】 环氧合酶2；大鼠；免疫细胞化学

　　0引言

　　环氧合酶（COX）是前列腺素生成的限速酶，有两个异构体：环氧合酶1（COX1）和环氧合酶2（COX2）. COX2具有重要的生物学作用，由其催化生成的前列腺素是机体内重要的第二信使；COX2与神经免疫调节、突触可塑性［1］以及痛觉敏感性［2］有关，并被作为抗炎的靶标. 但目前关于COX2蛋白在正常大鼠中枢神经系统表达分布的报道还很少，而且COX2在神经系统的许多重要功能的细节还有待进一步阐明. 我们用COX2多抗观察正常大鼠脑内COX2蛋白的表达如下.

　　1材料和方法

　　1.1材料雄性SD大鼠6只，体质量180~250 g，由第四军医大学实验动物中心提供. 聚苯乙烯ELISA板购自于美国Nunc公司. COX2的多克隆抗体由我们制备［3］.

　　1.2方法大鼠用10 g/L戊巴比妥钠（60 mg/kg）麻醉后开胸，经心灌流，先用100 mL生理盐水快速灌注冲洗血液，然后用预冷的40 g/L多聚甲醛固定液400 mL灌流. 待固定液滴注完毕，取出全脑，用40 g/L多聚甲醛后固定2 h，再放入200 g/L蔗糖溶液，4℃过夜. 组织块完全沉底后用冰冻切片机连续冠状切片，每5张取1张，脑片厚50 μm. 先将所有切片经0.01 mol/L PBS漂洗5 min×3次后，浸入800 mL/L甲醇和3 mL/L过氧化氢封闭30 min，0.01 mol/L PBS漂洗10 min×3次，再用10 g/L牛血清白蛋白和30 mL/L羊血清和3 mL/L Triton X100封闭1 h，用ABC方法进行免疫组化染色. 免疫兔血清（1∶1000）作为一抗，孵育切片，室温下36 h，0.01 mol/L PBS漂洗10 min×3次；生物素化的羊抗兔IgG （1∶500，Sigma公司）孵育切片，室温下4 h，0.01 mol/L PBS漂洗10 min×3次；生物素卵白素辣根过氧化物酶复合物（ABC，1∶500，Vector公司）孵育切片，室温2 h，0.01 mol/L PBS漂洗10 min×3次；硫酸镍胺加强DAB蓝色反应呈色. 当阳性产物呈深蓝色而背底几乎无色时终止反应. 经脱水、透明和封片后，Olympus BH2显微镜镜检. 部分切片用做免疫组化方法对照实验，一抗用牛血清白蛋白稀释液替代，二抗、ABC复合物同其他免疫组化反应切片，结果未见阳性.

　　2结果

　　在正常成年大鼠脑内COX2的分布比较广泛（图1）. 阳性细胞主要为神经元，没有见到明显的胶质细胞呈现COX2免疫阳性染色. 但是还有一些不明类型的细胞也表达COX2.

　　A: 皮层; B: 海马; C: 齿状回; D: 小脑; E: 杏仁核; F: 下丘脑视上核.

　　图1COX2在正常成年大鼠脑内的表达ABC ×140（略）

　　在大脑皮质，COX2阳性细胞为神经元样形态，皮质6层均有分布，阳性细胞胞体呈锥形、类圆形或不规则形，突起较长. 其中外颗粒层和内、外锥体层的细胞染色最强，突起明显. 而其余各层的阳性细胞染色很淡，突起也不明显. 海马CA1CA4区许多细胞为COX2免疫阳性，阳性细胞染色中等，形态不规则；齿状回也有许多颗粒细胞呈现明显的COX2阳性染色. 正常大鼠的视上核也有许多细胞呈现COX2阳性染色，染色中等，细胞形态多数为神经元样. 丘脑背侧核群、下丘脑视前区和室旁核也有散在分布的染色很淡的阳性细胞，杏仁核也有少量细胞呈现COX2阳性染色. 中脑导水管周围灰质和蓝斑均有COX2染色阳性的细胞，但数量少，染色较淡. 小脑蒲肯野细胞染色强，主要为细胞质染色，而突起则轻度着色.

　　3讨论

　　环氧合酶参与了机体许多生理和病理过程. 在神经系统COX2组成性表达于成年动物脑内皮层，海马等部位［4］. 正常基础状态下，COX2主要表达于神经元，很少见到星形胶质细胞组成性表达COX2. 但Hirst等［5］采用冷甲醇固定组织后采用免疫组织化学方法发现COX2绝大多数表达于神经元，但也有较多星形胶质细胞组成性表达COX2. 结果表明，在正常成年大鼠脑内COX2蛋白组成性表达于皮层、海马和齿状回、视上核、杏仁核、小脑和脑干等部位，阳性细胞主要为神经元，神经胶质细胞染色很少. 这与以前的相关研究基本一致［4］. COX2蛋白在脑内的广泛分布表明COX2在中枢神经系统可能具有重要的神经生物学意义.

　　【】

　　［1］ Dubois RN, Abramson SB, Crofford L, et al. Cyclooxygenase in biology and disease［J］. FASEB J 1998, 12(12): 1063-1073.

　　［2］ 蔡建庭，蔡陈效. 环氧合酶在消化系统中作用的研究［J］. 中华消化杂志，2003, 23(7)：431-433.

　　［3］ 李改丽，王百忍，费玲玲，等. COX2的基因克隆和多克隆抗体制备［J］. 生物化学与生物物理进展， 2003, 30(3): 478-482.

　　［4］ Vidensky S, Zhang Y, Hand T, et al. Neuronal overexpression of COX2 results in dominant production of PGE2 and altered fever response［J］. Neuromolecular Med， 2003, 3(1): 15-28.

　　［5］ Hirst WD, Young KA, Newton R, et al. Expression of COX2 by normal and reactive astrocytes in the adult rat central nervous system［J］. Mol Cell Neurosci， 1999, 13(1): 57-68.