外源性和内源性凋亡通路在骨髓间充质干细胞移植修复大鼠脊髓损伤中的作用
刘世琼1 董娜2 梅晰凡3 崔永光1 熊明月1
1 河南科技大学临床医学院，河南科技大学第一附属医院骨科， 洛阳 471003； 2 河南科技大学第一附属医院病理科， 洛阳 471003； 3 锦州医科大学第一医院 骨科 121001
Role of extrinsic and intrinsic apoptotic pathway in bone marrow stromal stem cell transplantation for spinal cord injury in rats
Liu Shiqiong, Dong Na, Mei Xifan, Cui Yongguang, Xiong Mingyue.
摘要 目的 探讨骨髓间充质干细胞（BMSCs）移植修复大鼠脊髓损伤过程中外源性和内源性凋亡通路的作用。 方法 分离并扩增SD大鼠的BMSCs, 以携带绿色荧光蛋白 （GFP）基因的腺病毒转染BMSCs。采用Allen法构建脊髓损伤大鼠模型，并将30只脊髓损伤SD大鼠按照随机数字表法分为两组，每组15只。实验组:将携带GFP基因的BMSCs注入大鼠脊髓损伤区域附近。对照组:以无菌生理盐水注射于大鼠脊髓损伤区域附近。BMSCs移植1，2，3周后通过荧光显微镜观察携带GFP基因BMSCs的增殖情况，通过BBB评分观察大鼠行为能力变化，并采用TUNEL法观察脊髓损伤区域神经元凋亡状况。RT-PCR对B细胞淋巴瘤/白血病-2基因（Bcl-2）、Bcl-2相关X蛋白（Bax）、CD95特异性配体（FasL）、天冬氨酸蛋白水解酶-8（caspase-8）基因的表达进行分析。Western blot检测caspase-8蛋白的表达情况。 结果 携带GFP基因的BMSCs在脊髓损伤区域增殖。实验组BBB评分第2，3周时分别为(9.3±1.2）分、(12.5±2.2）分， 较对照组高 ［分别为(5.2±1.1)分、(5.6±1.1)分］（P<0.05或0.01）；实验组1，2，3周的BBB评分逐渐升高（P<0.01）。实验组凋亡神经元数目在第2，3周时分别为(23.9±1.7）个、(10.5±1.9）个，均显著低于对照组［分别为(40.3±2.0)个、(37.2±2.6)个］（P<0.01）；实验组凋亡神经元在1，2，3周逐渐减少（P<0.01）。RT-PCR结果表明，实验组在第2，3周时Bcl-2的表达水平分别为0.50±0.02、0.71±0.04，均显著高于对照组（分别为0.23±0.02、0.21±0.01）（P<0.01）；实验组Bcl-2的表达水平在第1，2，3周逐渐升高（P<0.01）。实验组第2，3周时Bax的表达水平分别为0.31±0.02、0.33±0.03，低于对照组 (分别为0.52±0.06、0.78±0.04)（P<0.05或0.01）；实验组Bax的表达在第1，2，3周差异无统计学意义（P＞0.05)，对照组第1，2，3周的Bax的表达水平逐渐升高（P<0.05）。实验组第2，3周Bcl-2/Bax的比值分别为1.62±0.06、2.16±0.27，显著高于对照组（分别为 0.44±0.03、0.28±0.02)（P<0.01）。实验组第2，3周FasL的表达水平分别为 0.42±0.04、0.27±0.02，低于对照组（分别为0.62±0.04、 0.60±0.04)（P<0.05）；实验组第1，2，3周FasL的表达水平逐渐降低（P<0.05）。实验组第2，3周时caspase-8基因的表达水平分别为0.38±0.01、0.16±0.02，低于对照组（分别为0.57±0.02、0.28±0.02）（P<0.05或0.01）。Western blot结果表明，实验组第2，3周时caspase-8蛋白的表达水平分别为0.28±0.06、0.26±0.05，低于对照组（分别为0.47±0.08、0.86±0.09)（P<0.05或0.01)；实验组caspase-8蛋白的表达在第1，2，3周差异无统计学意义（P＞0.05)，对照组caspase-8蛋白的表达在1，2，3周逐渐升高（P<0.01）。 结论 BMSCs移植至脊髓损伤区后可显著改善脊髓损伤大鼠的行为能力，而这与其增强受损脊髓组织Bcl-2的表达，下调Bax、FasL、caspase-8的表达，抑制外源性和内源性凋亡程序从而减少神经凋亡有关。
关键词 ：
间质干细胞移植 ,
脊髓损伤 ,
凋亡
通讯作者:
董娜， Email：angeldongna@126.com， 电话：0379-69823395
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