【摘要】：背景:新生兒膿毒癥可導致新生兒長期的神經功能紊亂。因新生兒神經系統(tǒng)尚未發(fā)育完善,血腦屏障的不完整,全身嚴重的感染可引起腦內的炎癥反應,引起神經干細胞分化異常,導致神經發(fā)生減少,神經元軸突、突觸的病變,這可能是最終神經功能障礙的原因之一,但其具體的分子機制仍不清楚。而Notch信號通路參與調控神經干/祖細胞的增殖分化。在此,我們模擬了新生兒膿毒癥模型,研究海馬區(qū)炎癥細胞激活釋放的白介素-1β(IL-1β)對海馬神經干/祖細胞(NPCs)分化的影響,并探討與Notch信號通路的關系。方法:在Sprague-Dawley大鼠出生1天(P1)后,在腹腔內注射脂多糖(LPS)模擬了新生兒膿毒癥模型,或腹腔內注射PBS緩沖液作為對照組。通過免疫熒光染色法和蛋白印跡分析,評估了在LPS干預后不同時間點的海馬體中白介素-1β及其受體IL-IR1的表達,神經祖細胞的增殖、分化。細胞實驗中原代海馬祖細胞(NPCs)是從P1的大鼠分離出海馬后培養(yǎng)得到的,給予白介素-1β干預后觀察對神經祖細胞分化方向的影響,以及在此過程中可能參與的Notch信號通路的影響。結果:研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比,在LPS注射后海馬中的白介素-1β及其受體IL-1R1在1、3天表達上升,在7天下降至與正常水平。LPS組海馬的神經干細胞標記物SOX2蛋白表達水平在1天、3天均明顯下降,未成熟神經元標記物DCX、成熟神經元標記物NeuN和少突膠質祖細胞標記物NG2的蛋白表達水平在1天、3天均明顯下降;而星形膠質細胞標記物GFAP的蛋白表達水平卻明顯上升,且一直持續(xù)到28天。在體外NPCs上可檢測到白介素-1受體1(IL-1R1),用白介素-1β干預NPCs后可發(fā)現(xiàn)IL-1R1的mRNA及蛋白表達水平均上升,加入白介素-1受體拮抗劑(IL-1Ra)可拮抗這一作用。同時,白介素-1β干預24h后觀察到nestin+/Ki-67+的增殖神經干細胞明顯減少,在加入IL-1Ra后能拮抗白介素-1β的作用。在體外NPCs分化培養(yǎng)4天后,熒光染色及蛋白印跡結果均表明,白介素-1β能使GFAP和NG2的蛋白表達增多,DCX和NeuN蛋白表達卻減少。同時可發(fā)現(xiàn),神經元的形態(tài)在IL-1β干預后,其軸突變短、樹突分支減少。此外,蛋白印跡結果或實時定量PCR結果表明白介素-1β上調了 NICD、Hesl和Hes5的蛋白及mRNA的表達,但抑制了 Ngn1和Mash1的表達,這種現(xiàn)象可被 γ-secretase 抑制劑 DAPT逆轉。DAPT和 IL-1Ra 也可逆轉 DCX、NeuN、GFAP和NG2的表達。結論:目前的研究結果表明,膿毒癥新生大鼠引起海馬內炎癥反應大量釋放的白介素-1β與神經干細胞表面的IL-1R1結合后,可通過激活Notch信號通路在海馬神經干細胞的分化過程中抑制神經元的產生,促進膠質細胞的產生,這可能是新生兒膿毒癥中白介素-1β導致神經干細胞分化異常的機制之一。
【學位授予單位】：南方醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：R720.597
【圖文】：

第一章新生ＳＤ大鼠腹腔注射ＬＰＳ后對海馬內ＩＬ－１ｐ及其受體表達的影響逡逑比有統(tǒng)計學差異（Ｐ＜0．0５），且循環(huán)狀態(tài)改變（皮膚紫紺、水腫），如圖１－２，逡逑呼吸頻率增快，精神萎靡，嗜睡，發(fā)育明顯遲緩，可以認為有炎癥的存在，膿逡逑毒癥模型成模。逡逑３８．０邐？邋Ｃｏｎｔｒｏｌ逡逑

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本文編號：2766903