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目的:胰岛素样生长因子-1（insulin-like growth factor-1,IGF-1）,是一种神经营养因子,主要由肝脏产生,能够通过血脑屏障入脑。在中枢神经系统,IGF-1可由神经元和神经胶质细胞产生。研究发现IGF-1受体（IGF-1 receptor,IGF-1R）与雌激素受体信号途径之间存在着交互作用。在乳腺癌中,IGF-1通过调节G蛋白偶联雌激素受体（G protein-coupled estrogen receptor,GPER）的表达和功能,触发胞内信号分子的激活,引起癌细胞的迁移和增殖。本课题组前期研究表明,IGF-1能够抑制1-甲基-4-苯吡啶离子（1-methyl-4-phenylpyridinium,MPP+）诱导的大鼠中脑星形胶质细胞炎症反应和1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶（MPTP）/MPP+诱导的多巴胺能神经元的损伤,其机制与GPER介导的信号途径有关。但GPER是否参与IGF-1对小胶质细胞炎症反应的抑制作用,目前尚不清楚。本研究通过药理阻断、si RNA干扰技术及GPER-/-（基因敲除）小鼠,应用BV2小胶质细胞系和原代小胶质细胞,探讨IGF-1对小胶质细胞表型极化的作用,明确IGF-1对小胶质细胞炎症反应的抑制作用靶点及其可能的信号途径,为IGF-1的抗炎神经保护作用提供理论和实验依据。方法:1.应用脂多糖（lipopolysaccharide,LPS）制备BV2小胶质细胞和GPER+/+（野生型）和GPER-/-（基因敲除）C57BL/6J小鼠原代小胶质细胞炎症模型;2.采用MTT法检测BV2小胶质细胞活力;3.采用实时荧光定量PCR（real time-PCR）技术检测精氨酸酶-1（arginase-1,Arg-1）、白介素-10（interleukin-10,IL-10）、白介素-1β（interleukin-1β,IL-1β）、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α,TNF-α）、诱导型一氧化氮合酶（inducible nitric oxide synthase,iNOS）和环氧合酶-2（cyclooxygenase,COX-2）的mRNA表达;4.采用免疫印迹技术（Western blot）检测i NOS、COX-2、p-ERK/ERK、p-Akt/Akt和GPER的蛋白表达;5.采用药理阻断或si RNA技术干扰IGF-1R和GPER介导的信号途径,观察其对IGF-1抗炎作用的影响。结果:1.MTT结果显示,LPS（1μg/m L）和不同浓度IGF-1（6.25,12.5,25,50 ng/m L）对BV2小胶质细胞存活和增殖无显著影响（P＞0.05）。2.LPS能够显著增加BV2小胶质细胞M1型促炎因子i NOS和COX-2的m RNA水平（P＜0.01）。不同浓度IGF-1（12.5,25,50 ng/m L）预保护,均能抑制LPS诱导的上述促炎因子基因表达（P＜0.05,P＜0.01,P＜0.001）。在后续实验中,我们选用25 ng/m L的IGF-1作为用药浓度。3.IGF-1单用能够诱导原代小胶质细胞M2型标志物Arg-1和IL-10的m RNA表达,提示IGF-1具有促进小胶质细胞向M2型分化的能力。4.IGF-1单用能够增加小胶质细胞Akt和ERK的蛋白磷酸化水平,上调GPER蛋白表达（P＜0.05,P＜0.01）。IGF-1R特异性阻断剂JB-1、磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）拮抗剂LY294002或丝裂原活化蛋白激酶（MEK）拮抗剂PD98059可分别抑制IGF-1对Akt或ERK的蛋白磷酸化作用（P＜0.01）。IGF-1对GPER蛋白表达的上调作用也可以被JB-1、LY294002和PD98059所阻断（P＜0.001）,提示IGF-1能够通过IGF-1R介导的信号通路,促进GPER蛋白的表达。5.为进一步明确IGF-1对M1型小胶质细胞炎症反应的抑制机制,实验应用JB1或G15预处理BV2小胶质细胞,结果显示JB-1和G15能够阻断IGF-1对LPS诱导的促炎因子i NOS和COX-2 m RNA及蛋白表达（P＜0.05）的抑制作用。IGF-1单用对上述促炎因子m RNA和蛋白的表达没有影响。6.应用慢病毒介导的si RNA干扰技术,敲除BV2小胶质细胞的GPER基因后,IGF-1对LPS诱导的i NOS、COX-2、TNF-α和IL-1βm RNA表达的抑制作用均显著减弱（P＜0.001,P＜0.01）。7.应用GPER+/+（野生型）和GPER-/-（基因敲除）小鼠原代小胶质细胞制备炎症模型,结果显示LPS可促进i NOS、COX-2、TNF-α和IL-1β的m RNA的表达（P＜0.001）,且GPER-/-小鼠原代小胶质细胞对LPS的敏感性显著升高。在GPER+/+小鼠原代小胶质细胞,IGF-1显著抑制了LPS诱导的炎症反应（P＜0.01）;而在GPER-/-小鼠小胶质细胞,IGF-1的抗炎作用明显减弱（P＜0.01）。结论:综上所述,IGF-1通过激活IGF-1R信号途径,促进小胶质细胞向免疫抑制性M2型分化,抑制LPS诱导的炎症反应,雌激素膜受体GPER基因缺失显著抑制了IGF-1的抗炎作用,提示GPER参与了IGF-1抑制LPS诱导的小胶质细胞炎症反应。