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目的:使用PI3K-Akt信号通路的特异性抑制剂LY294002干预体内外脊髓损伤模型,WesternBlot方法检测CSPGs、GFAP表达量,探讨LY294002对脊髓损伤后胶质瘢痕形成的影响。方法:(1)将60只体重200~250g(200±8g)的SD大鼠,雌雄不限,随机分为3组,每组20只,钳夹法构建SD大鼠T10脊髓损伤模型,A组为假手术组,仅行椎板切除不损伤脊髓,于术后6h内行鞘内注射DMSO;B组为治疗组,于损伤6h内行鞘内注射溶解于DMSO的LY294002;C组为对照组,于损伤6h内行鞘内注射DMSO溶剂,采用BBB评分标准于SCI后1、2、4周分别对各实验组动物进行后肢运动功能评估;(2)分别于损伤后1、2、4周取大鼠脊髓组织,提取蛋白,通过WesternBlot方法检测各实验组CSPGs蛋白表达水平;(3)提取新生1~2d的SD新生大鼠脑组织,利用连续差速传代法培养星形胶质细胞,取免疫组化及免疫荧光鉴定为95%以上的第三代AS细胞用于后续试验。将AS细胞种板后分成4组,A组加入LY294002及完全培养基,B组加入DMSO及完全培养基,C组于TGF-β1诱导后加入含LY294002的培养基,D组TGF-β1诱导后加入DMSO及培养基,倒置显微镜下观察细胞形态并拍片。提取AS细胞蛋白,WesternBlot方法检测各实验组CSPGs及GFAP蛋白水平。结果:(1)体内试验SD大鼠T10脊髓损伤造模成功,病理显示脊髓组织明显充血,神经元变性。手术后,假手术组大鼠后肢BBB评分短时间内恢复正常,LY294002治疗组有所恢复,对照组恢复效果最差。WesternBlot结果显示假手术组无或仅低水平表达CSPGs,LY294002治疗组少量表达,对照组CSPGs表达量最高(P<0.01);(2)体外采用连续差速传代法培养的AS细胞形态正常,活性强,纯度较高,经免疫组化及免疫荧光鉴定后纯度达97.3%。TGF-β1成功诱导体外神经损伤模型,引起AS发生形态学改变,胶质化程度增高。WesternBlot方法显示空白对照组无或低浓度表达GFAP和CSPGs,LY294002治疗组CSPGs和GFAP蛋白表达量低于TGF-β1损伤组(P<0.01)。结论:(1)LY294002抑制了SD大鼠脊髓损伤后CSPGs的合成,有效地改善大鼠后肢BBB评分,利于脊髓功能的恢复;(2)LY294002抑制体外神经损伤后星形胶质细胞GFAP的表达,并抑制CSPGs的合成;(4)PI3K-Akt信号通路介导了脊髓损伤后AS细胞GFAP、CSPGs的表达量上调,导致胶质瘢痕形成。