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背景:多发性硬化症(MS)是一种中枢神经系统(CNS)脱髓鞘疾病,病变多发生在视神经、脑干和脊髓等部位。迄今,MS的发病原因尚不明确,现普遍认为,遗传和环境的共同作用,使自身免疫系统攻击轴突上的髓鞘细胞导致神经信号传导受阻。继发进展型多发性硬化(SPMS)是MS的一种类型,常伴有不同程度的身体残疾。目的:通过对SPMS患者和对照组脑脊液(CSF)两组标本进行比较蛋白质组学研究,寻找与发病机制相关的候选蛋白标记物,并通过实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)动物模型,验证候选靶标与该疾病间的关系,为临床诊断和治疗提供理论与实验依据。方法:采用腰椎穿刺的方法收集CSF,将每个SPMS病人的CSF等量混合作为实验组,然后将其他神经系统疾病(0ND)患者的CSF等量混合后作为对照组。冷丙酮沉淀提取蛋白,蛋白定量后,进行双向荧光差异凝胶电泳(2-D DICE)。 DeCyder软件分析后,筛选出有显著差异的蛋白质点,应用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)仪,获得肽质量指纹图谱(PMF),通过SWISS PROT数据库搜索相应的蛋白质并进行鉴定。利用Western blot对筛选出的候选蛋白----维生素D结合蛋白(DBP)进行验证。将碱性髓鞘蛋白(MBP)、完全弗氏佐剂(CFA)和百日咳疫苗(PV)冻干粉,按一定比例混合后,致敏Lewis大鼠,建立EAE模型;以生理盐水、CFA和PV注射的Lewis大鼠作为对照。每天观察评分并记录体重。在诱导后的第12天取材,通过常规病理切片、免疫组化、Western blot、反转录PCR等检测方法,观察CNS组织各部位的病理变化,并发现在脊髓组织中有DBP的分布。将20只实验大鼠平均分为4组:+DC组:补充维生素D的对照组,-DC组:空白对照组,+DE组:补充维生素D的模型组,-DE组:空白模型组。+DC和+DE组平均每只大鼠每次喂食含3μg维生素D的琼脂,每隔一天喂一次。每天观察评分并记录体重,于诱导后第12天取脊髓组织。通过Western blot、ELISA、荧光定量PCR等方法分别检测DBP、维生素D代谢物和DBP mRNA的含量变化,以探讨DBP和维生素D对EAE模型的作用影响。结果:分别获得了实验及对照组脑脊液蛋白质组表达图谱,经软件分析,显示13个蛋白质点在两组图谱上存在显著差异,分别对应8种蛋白。其中DBP在实验组明显上调,Western blot半定量分析结果与2-D DIGE结果一致。成功诱导了EAE大鼠模型,HE染色可见EAE大鼠的脊髓组织明显发生病理变化,主要表现为血管呈套袖样改变,血管周围有炎症细胞浸润。免疫组化的结果显示,大鼠脊髓的神经元胞浆内有DBP的分布,反转录PCR证明脊髓组织可以合成DBP的mRNA。对模型组和对照组脊髓组织中DBP进行Western blot分析,发现模型组中DBP含量明显升高。然而,荧光定量PCR结果表明模型组脊髓组织DBP的mRNA含量却没有升高。在动物模型中,补充维生素D以后,+DC组血液中25-(OH)D3的含量显著高于-DC组,并且+DC和+DE组血液的1,25-(OH)2D3均高于-DC和-DE组。而在脊髓组织中,1,25-(OH)2D3在+DE和-DE组中的含量没有显著差异,然而-DE组DBP的含量明显高于+DE组。相对于-DE组,+DE组的大鼠发病推迟,症状减轻,并具有统计学意义。结论:DBP可作为SPMS的生物学标记物候选蛋白。游离水平维生素D含量的增加有利于MS病人的恢复,特别是对于SPMS病人。