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目的研究基质交感分子1(stromal interaction molecules 1,STIM1)在顺铂耳毒性中的作用及其可能机制,为临床防治顺铂所致听力损伤提供新的治疗靶点。方法1.应用正常小鼠和HEI-OC1细胞,采用免疫荧光染色、Real-time PCR和western blot技术,观察STIM1和Orai1在耳蜗和HEI-OC1细胞中的表达。2.给予应用离体培养的HEI-OC1细胞顺铂(20μmol,24 h),以建立离体顺铂耳毒性模型。Real-time PCR、免疫荧光染色和western blot方法,检测顺铂对HEI-OCI细胞中STIM1和Orai1表达水平的影响。3.不同滴度的慢病毒(NC-LV3)转染HEI-OC1细胞,观察细胞形态的变化和GFP荧光强度,确定最适感染复数(multiplicity of infection,MOI)和时间。4.转染后的HEI-OC1细胞分别给予顺铂和DMEM处理24 h,之后Real-time PCR法检测STIM1-m RNA水平。5.为增加小鼠耳蜗慢病毒转染效率,我们改良了朗海南等[1]报道的鼓室内显微注射技术。改良法注射NC-LV3和人工外淋巴液(1μL/min,5μL)后,于手术前、术后1 d、3 d、7 d进行ABR测试,观察慢病毒及手术对听功能的影响;行耳蜗基底膜铺片荧光染色和耳蜗切片免疫荧光染色,并在激光共聚焦显微镜下观察慢病毒转染情况。6.小鼠通过改良法鼓室局部注射STIM1-sh RNA(1×106TU/m L,5μL,1μL/min),建立STIM1内耳干扰模型。术后3 d行ABR测试后,耳蜗Real-time PCR检测确认STIM1的敲减成功。7.小鼠分为4组:NS(Scr-sh RNA)组、NS(STIM1-sh RNA)组、CDDP(Scr-sh RNA)组和CDDP(STIM1-sh RNA)组。根据分组小鼠首先进行sh RNA转染,转染3 d后,分别给予各组小鼠腹腔注射顺铂(4.5 mg/kg/d)或盐水(等量生理盐水),连续5 d。停药后,ABR测试进行听功能检测,耳蜗铺片毛细胞计数观察毛细胞缺失情况,Real-time PCR检测各组耳蜗STIM1m RNA水平,TUNEL法检测耳蜗切片中细胞凋亡情况,免疫荧光染色观察耳蜗各部位Orai1蛋白水平的改变。结果1.STIM1和Orai1在正常小鼠耳蜗和HEI-OCI细胞中均有表达;RNA干扰STIM1基因降低了小鼠耳蜗中STIM1蛋白水平(P<0.05,P<0.01),对Orai1水平无影响(P>0.05)。小鼠耳蜗中低表达STIM1,对听毛细胞数量、ABR阈值和耳蜗细胞凋亡水平无影响。2.CCK8增殖活性试验显示,HEI-OCI细胞的生存率与顺铂浓度具有剂量依赖性。给予20μmol/m L顺铂处理后,细胞生存率降低至49.72±13.03。3.顺铂诱导HEI-OCI细胞中STIM1-m RNA水平升高;顺铂致毒小鼠耳蜗组织中STIM1和Orai1的m RNA和蛋白水平升高。4.给予MOI值为10的慢病毒转染48 h,再继续培养24 h后,镜下可见HEI-OC1细胞结构清晰,GFP绿色荧光明显,转染率达60%左右。5.应用改良法注射慢病毒后,小鼠术后1d ABR阈值均较术前明显升高(P<0.01),术后3 d的ABR阈值恢复正常水平(P>0.05)。6.慢病毒转染后,术后1 d即在HC观察到阳性表达,术后3 d在耳蜗毛细胞、螺旋神经节(spiral ganglion,SG)和血管纹细胞(striae vascular,SV)处均可见阳性表达;基底膜底、中、顶回的外毛细胞(outer hair cells,OHC)平均转染效率,在术后1 d和3 d分别为99.0%,98.3%,82.5%和99%,98.1%、87.2%,顶回较中、底回略低(P<0.01)。7.Real-time PCR结果显示,STIM1-sh RNA显著降低耳蜗组织和HEI-OC1细胞中STIM1-m RNA的水平(P<0.05,P<0.01),同时STIM1-sh RNA也能够降低顺铂增加的耳蜗组织和HEI-OC1细胞中STIM1水平(P<0.05)。8.ABR结果显示,CDDP(STIM1-sh RNA)组较CDDP(Scr-sh RNA)组ABR阈移明显减少(P<0.01),而NS(Scr-sh RNA)和NS(STIM1-sh RNA)组之间则相差不大(P>0.05)。耳蜗铺片毛细胞计数结果与ABR结果一致,CDDP(Scr-sh RNA)组OHC缺失最显著,给予STIM1-sh RNA可减少顺铂所致OHC的缺失。9.耳蜗切片TUNEL结果显示,给予顺铂后,耳蜗Corti’s器、SG和SV处均有凋亡发生。且CDDP(STIM1-sh RNA)组阳性细胞数较CDDP(Scr-sh RNA)组明显减少(P<0.01)。10.免疫荧光结果显示,与CDDP(Scr-sh RNA)组比较,小鼠耳蜗各部位的Orai1蛋白水平,CDDP(STIM1-sh RNA)组均显著下降(P<0.01)。结论STIM1和Orai在正常小鼠耳蜗和HEI-OC1细胞中表达,STIM1通过激活Orai1参与了顺铂耳毒性。