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目的:探讨TGF-β1对体外培养的星形胶质细胞增殖与转化的影响及其Smad3信号转导机制。 方法:体外培养的原代星形胶质细胞,传代接种后分别加入1ng·ml-1、5ng·ml-1、10ng·ml-1的TGF-β1。为观察TGF-β1对星形胶质细胞增殖的影响,应用BrdU标记增殖细胞,GFAP标记星形胶质细胞以及DAPI标记细胞核进行三染,应用免疫荧光细胞化学技术检测细胞增殖率。为观察TGF-β1对星形胶质转化的影响,应用Tau1标记神经元,GFAP标记星形胶质细胞以及DAPI标记细胞核进行三染,观察细胞转化率。采用SiRNA基因沉默技术,干扰Smad3基因的表达,RT-PCR验证沉默效果,应用免疫荧光细胞化学技术观察干扰TGF-β1-Smad3通路后对星形胶质细胞增殖及转化的影响。 结果:(1)TGF-β1对星形胶质细胞增殖有明显促进作用,1ng·ml-1组增殖率为(48.19±3.49)％;5ng·ml-1组增殖率为(50.92±4.71)%;10ng·ml-1组增殖率为(62.39±4.14)%,与对照组(34.73±1.74)%相比明显增高(P<0.05),并呈现一定的剂量依赖性。成功沉默Smad3基因后,Smad3-SiRNA-1组增殖率(17.33±1.83)%,Smad3-SiRNA-3组增殖率(15.83±2.10)%,与对照组增殖率(35.50±3.17)%相比,明显减低(P<0.05),而Smad3-SiRNA-2组增殖率(32.00±1.73)%与对照组相比,无统计学差异。成功沉默Smad3基因能阻断TGF-β1对星形胶质细胞增殖的促进作用,TGF-β1+Smad3-SiRNA-1组增殖率(24.55±2.33)%、TGF-β1+Smad3-SiRNA-3组增殖率(27.83±2.39)%与对照组增殖率(36.40±3.16)%及10ng·ml-1TGF-β1组增殖率(58.64±5.32)%相比显著减低(P<0.05);而TGF-β1+Smad3-SiRNA-2组增殖率(46.70±3.83)%与10ng·ml-1TGF-β1组相比,结果无统计学差异,但与对照组相比增殖率明显增高(P<0.05)。(2)TGF-β1抑制星形胶质细胞向神经元前体细胞的转化,5ng·ml-1 TGF-β1组转化率(7.49±1.50)%,10 ng·ml-1 TGF-β1组转化率为(6.53±1.51)%,与对照组(13.75±1.88)%相比转化率降低(P<0.05),1ng·ml-1 TGF-β1组转化率为(12.57±1.88)%,与对照组比较,结果无统计学差异。成功沉默 Smad3基因后,Smad3-SiRNA-1转化率(16.34±1.42)%,Smad3-SiRNA-3转化率(16.36±1.29)%,与对照组转化率(13.37±2.05)%相比明显升高(P<0.05),而Smad3-SiRNA-2转化率(12.19±1.73)%与对照组相比,无统计学意义。成功沉默Smad3基因能阻断TGF-β1对星形胶质细胞转化的抑制作用,TGF-β1+Smad3-SiRNA-1组转化率(16.35±1.36)%、TGF-β1+Smad3-SiRNA-3组转化率(16.64±1.36)%与对照组转化率(13.08±2.17)%及10ng·ml-1TGF-β1组转化率(7.17±1.41)%相比明显增高(P<0.05);而TGF-β1+Smad3-SiRNA-2组转化率(7.74±1.60)%与10ng·ml-1 TGF-β1组相比,结果无统计学差异,但与对照组相比转化率降低(P<0.05)。 结论:(1)TGF-β1能明显促进星形胶质细胞增殖,成功沉默Smad3基因可阻断TGF-β1对星形胶质细胞增殖的促进作用,TGF-β1-Smad3通路对星形胶质细胞增殖起调节作用。(2)TGF-β1抑制星形胶质细胞向神经元前体细胞转化,成功沉默Smad3基因可阻断TGF-β1对星形胶质细胞向神经元前体前体转化的抑制作用,TGF-β1-Smad3通路调节星形胶质细胞向神经元转化的过程。