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脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)可导致严重的中枢神经系统功能障碍。嗅鞘细胞(olfactory ensheathing cells,OECs)是一种特殊的神经胶质细胞,兼具施旺细胞和星形胶质细胞双重性质,能够分泌多种神经营养因子、促进轴突延伸及抑制胶质瘢痕的形成。因此,OECs移植已成为治疗SCI的潜在策略。尽管大量研究证明移植的OECs能够参与神经系统在细胞和组织水平上的重建,但SCI后移植OECs归巢到受损区域的关键因素仍不清楚。更重要的是,OECs的迁移能力己被证明与其发挥促轴突生长及再髓鞘化功能密切相关。溶血磷脂酸(lysophosphatidic acid,LPA)是一种生物活性脂质介质,在调节干细胞迁移,诱导移植细胞定植于损伤中心过程中起重要作用。LPA通过偶联其6种不同的G蛋白偶联受体(LPAR1-6)激活多种信号转导途径,包括小GTP酶Ras和Rho,以及包括MAPKs、PI3K和PKC在内的蛋白激酶。有研究证实LPA可通过ERK1/2信号介导OECs的迁移、增殖和细胞骨架组装。β-catenin是Wnt信号通路的转录共调节因子,可在胚胎发育过程中调节细胞命运,β-catenin的激活参与细胞迁移的调控,且在不同细胞类型中作用不同。此外,在OECs中激活β-catenin信号更有利于促进突触发生以及增强轴突的再生,而OECs迁移过程中β-catenin和LPA信号传导之间的关联仍然知之甚少。因此,明确促进OECs归巢的因素,对其更好的应用于SCI的治疗至关重要。首先,我们通过体外Boyden chamber实验表明LPA以浓度依赖方式诱导OEC迁移。RT-qPCR检测到OEC表面以LPAR1表达最为主要。为了验证LPAR1在LPA诱导OECs迁移中的作用,通过加入其受体抑制剂Kil6425竞争性结合LPAR1,结果表明阻断OEC上LPAR1可抑制OEC向LPA的趋化性迁移。我们通过构建特异性干扰LPAR1的shRNA慢病毒感染OEC进一步验证其作用,表明LPAR1介导LPA诱导的OECs迁移。为了证实β-catenin信号通路的激活,在LPA处理不同时间后,Western blot结果发现OEC中active-β-catenin(ABC)及β-catenin蛋白的表达显著增高且其下游靶基因Tiaml,Runx2及C-Myc也被显著激活,这表明LPA可激活OEC中β-catenin信号。为了探讨β-catenin信号是否参与LPA诱导的OEC迁移,我们构建了特异性干扰β-catenin的shRNA慢病毒感染细胞,发现OEC向LPA的趋化性迁移显著降低,该结果表明β-catenin信号参与LPA诱导的OEC迁移。与此同时,沉默LPAR1不仅消除了 OECs的迁移,而且还抑制了 ERK1/2磷酸化及β-catenin的激活,表明在LPA诱导的迁移中,LPAR1介导β-catenin和ERK1/2信号通路的激活。最后,通过构建大鼠脊髓损伤模型,检测到在损伤后的两周内LPA的表达显著提高,体内细胞移植实验证实了在损伤部位产生的内源性LPA是促进OECs归巢到病变部位的关键趋化因子。综上所述,本研究进一步阐明了 LPA诱导OECs的归巢的作用机制,从而为更好的应用OECs治疗SCI提供了强有力的理论基础。