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研究背景:慢性的骨骼肌萎缩作为一种很常见的临床问题,有很多种疾病都能引起骨骼肌的萎缩。而周围神经的损伤则是引起的慢性骨骼肌萎缩中最常见的病因之一。在临床治疗过程中,即使对周围神经进行了修复后,患者萎缩的骨骼肌依然很难恢复正常,甚至有些病人的骨骼肌仍然会继续萎缩。而在萎缩肌肉的恢复过程中,肌肉卫星细胞(Satel I itecel ls,SCs)作为肌肉中一种很重要的干细胞起着必不可少的作用。无论是在急性还是慢性的骨骼肌损伤中,肌肉卫星细胞都会被激活,接着进行增殖分化最终对损伤的肌肉进行修复。但是,在持续的慢性骨骼肌损伤过程中,损伤的骨骼肌中的肌肉卫星细胞很难继续进行增殖来修复损伤。而很多的炎性因子或者炎症细胞与肌肉卫星细胞的增殖和分化相关。其中白细胞介素6(Interleukin-6,IL-6)作为一种经典的炎性因子,在很多的组织中起着促进组织再生的功能。另外,巨噬细胞有着细胞吞噬、细胞免疫等功能,同时也发现它在组织再生中也起着至关重要的作用。本研究拟探讨在慢性的骨骼肌萎缩过程中,IL-6以及巨噬细胞对于萎缩肌肉中的肌肉卫星细胞的影响。方法:①细胞实验:骨骼肌卫星细胞提取自新生大鼠四肢的骨骼肌,而巨噬细胞则提取自成年大鼠的腹腔。细胞实验中,根据肌卫星细胞不同的培养环境进行分组:1、对照组,卫星细胞培养在生长培养基中,含有10%胎牛血清的高糖的DMEM(dulbecco’ s modified eagle medium,DMEM)培养基中。2、IL-6组,卫星细胞在含有IL-6的培养基中培养。3、AG490组,培养基中加入IL-6和AG490,AG490是JAK/STAT3通道重要的阻断剂。4、MACR组,卫星细胞与巨噬细胞共培养。②动物实验:为了进一步了解IL-6和巨噬细胞在体内中的作用,建立慢性失神经的骨骼肌萎缩模型,将SD大鼠的坐骨神经进行剪断。8周后将DMEM、IL-6、AG490以及巨噬细胞分别肌注到萎缩的腓肠肌中。根据注射物的不同进行分组:对照组(DMED);IL-6组(IL-6);AG490(IL-6和AG490);MACR组(巨噬细胞)。无论是细胞还是动物实验中,肌肉卫星细胞特异性的标志物被用来选作观察的指标,包括Desmin、Myod、Pax7和Myosin。结果:①细胞实验,相对于对照组来说,IL-6会明显提高卫星细胞Desmin、Myod、Pax7和Myosin的表达。但是在AG490组中,这种促进肌肉卫星细胞增殖和分化的作用会明显受到AG490的抑制。不过无论是在mRNA层面还是在蛋白层面,卫星细胞标志物在AG490组中表达依然高于对照组。另外,当卫星细胞和巨噬细胞共培养时,卫星细胞呈现出特异性标志物的低表达状态。②动物水平:1L-6和AG490的作用与细胞实验中的作用类似,IL-6会促进萎缩肌肉中卫星细胞的增殖和分化,而AG490则会抑制这种作用。但是将巨噬细胞肌注至萎缩的肌肉中后,不同于细胞实验,在萎缩的肌肉中,Desmin、Myod、Pax7和Myosin的表达都出现了明显的上升。结论:在慢性失神经的肌肉萎缩中,IL-6主要通过JAK/STAT3通路来促进肌肉卫星细胞的增殖和分化。而巨噬细胞可能通过一种间接的方式促进萎缩肌肉中卫星细胞的增殖和分化。