目的:探讨神经调节蛋白1(NRG1)基因修饰的大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)对体外氧糖剥夺/复氧(OGD/R)损伤少突胶质细胞(CG4细胞)的保护作用及可能机制.方法:采用全骨髓贴壁法分离培养大鼠BMSCs,取第3代BMSCs转染NRG1基因.体外培养CG4细胞,分为常规培养(control)组、OGD/R组、OGD/R处理CG4细胞与BMSCs共培养组(BMSCs组)和OGD/R处理CG4细胞与NRG1-BMSCs共培养组(NRG1-BMSCs组).采用倒置相差显微镜观察CG4细胞形态学变化;MTT法和细胞划痕实验检测CG4细胞活力和迁移能力;二氢乙啶(DHE)荧光探针检测CG4细胞活性氧(ROS)水平;比色法检测CG4细胞总抗氧化能力(T-AOC)和丙二醛(MDA)含量;衰老相关β-半乳糖苷酶染色检测CG4细胞衰老变化;乳酸脱氢酶(LDH)法和calcein/PI双染法检测CG4细胞损伤和死亡情况;Western blot检测CG4细胞衰老相关蛋白p21和p53,以及磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(PKB/AKT)信号通路相关蛋白表达.结果:成功分离培养BMSCs,并构建NRG1-BMSCs.与control组相比,OGD/R组CG4细胞突起短小、分枝少;细胞活力、迁移能力及T-AOC水平均显著降低(P<0.01);CG4细胞内ROS和MDA含量均显著升高(P<0.01);LDH漏出率、细胞衰老阳性率及死亡率均显著升高(P<0.01);衰老相关蛋白p21和p53表达显著增加(P<0.01);p-PI3K/PI3K和p-AKT/AKT比值显著降低(P<0.01).与OGD/R组相比,NRG1-BMSCs组CG4细胞突起细长、分枝增多;细胞活力、迁移能力及T-AOC水平均显著增高(P<0.05);ROS和MDA含量显著降低(P<0.01);LDH漏出率、细胞衰老阳性率及死亡率均显著降低(P<0.01);p-PI3K/PI3K和p-AKT/AKT比值显著增加(P<0.01),衰老相关蛋白p21和p53表达均显著降低(P<0.01).与OGD/R组相比,BMSCs组结果均呈现改善趋势,但差异无统计学意义(P>0.05).结论:NRG1基因修饰的大鼠BMSCs在体外能够抑制OGD/R诱导的CG4细胞衰老及死亡,其作用机制可能与调节PI3K/AKT信号通路,减轻细胞氧化应激有关.

神经调节蛋白1;骨髓间充质干细胞;少突胶质细胞;氧糖剥夺/复氧;氧化应激;PI3K/AKT信号通路

牡丹江医学院,黑龙江牡丹江157000

[1]赵富生;陈君;杨国宏;符禹玄;张可心;李媛媛;武庚-.NRG1基因修饰的大鼠BMSCs对体外氧糖剥夺/复氧损伤少突胶质细胞的保护作用)[J].中国病理生理杂志,2022(11):1962-1971

CG4

NRG1,基因修饰,BMSCs,氧糖剥夺,复氧,少突胶质细胞,神经调节蛋白,骨髓间充质干细胞,OGD,可能机制,全骨髓贴壁法,分离培养,养大,转染,体外培养,规培,control,共培养,倒置,相差显微镜,细胞形态学,MTT,细胞划痕实验,实验检测,细胞活力,迁移能力,DHE,荧光探针,细胞活性,ROS,比色法,总抗氧化能力,AOC,老相,半乳糖,糖苷酶,细胞衰老,乳酸脱氢酶,LDH,calcein,细胞损伤,死亡情况,blot,p21,p53,磷脂酰肌醇,PI3K,蛋白激酶,PKB,AKT,功分,细胞突起,短小,分枝,漏出,细长

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