mTOR/P70S6k信号在电针刺激协同BMSCs移植对脑出血大鼠突触可塑性影响中的作用

来源 :泸州医学院 西南医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qiuzhiye51
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目的:探讨哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(Manmalian target of rapamycin,mTOR)/P70核糖体蛋白S6激酶(P70ribosomal protein S6kinases, P70S6k)信号在电针(Elector-acupuncture, Ea)刺激协同骨髓间充质干细胞(Bonemarrow mesenchymal stem cells, BMSCs)移植对脑出血(Intracerebralhemorrhage, ICH)大鼠突触可塑性影响中的作用。方法:通过脑立体定向仪,向成年雄性SD大鼠尾状核注射胶原酶与肝素,建立脑出血大鼠模型。造模后按照神经功能评分标准(Neurological Severity Score, NSS)选取NSS≥9分的SD大鼠100只随机分为4组[Ea组、BMSCs组、Ea-BMSCs组、生理盐水(Normal saline, NS)组]。将20μl BMSCs悬液移植至BMSCs组、Ea-BMSCs组大鼠出血灶部位,等量生理盐水移植至NS组。对Ea组及Ea-BMSCs组模型采用电针刺激大鼠的百会穴和大椎穴,每日一次。各组分别于治疗处理后1d、3d、5d、7d、14d时(各组每时间点5只大鼠)麻醉大鼠,并灌注、固定取脑,蔗糖脱水后做冰冻切片。免疫组织化方法检测各组不同时间点mTOR及其下游受体P70S6k的表达与突触素(Synaptophysin, SYP)、突触后致密物-95(Post synaptic density, PSD-95)的表达,并研究它们之间的相关性。结果:1,mTOR阳性细胞数在NS组内无明显差异,在BMSCs组、Ea组、Ea-BMSCs组均于5d时达最高峰。同一时间点比较, BMSCs组、Ea组和Ea-BMSCs组中的mTOR阳性细胞数比NS组多(P <0.05);在5d、7d、14d时,Ea-BMSCs组的mTOR阳性细胞数比Ea组和BMSCs组多(P <0.05)。2,P70S6k阳性细胞数在NS组内无明显差异,在BMSCs组和Ea组于7d时达到高峰,在Ea-BMSCs组于5d时达到高峰。同一时间点比较,Ea-BMSCs组的P70S6k阳性细胞数高于NS组(P <0.05),Ea组在5d、7d时高于NS组(P <0.05),BMSCs组在7d时高于NS组(P <0.05)。同时,Ea-BMSCs组的P70S6k阳性细胞数在各时间点均高于BMSCs组(P <0.05),在3d、5d、7d、14d时高于Ea组(P <0.05)。3,BMSCs组、Ea-BMSCs组和NS组的SYP免疫阳性产物表达于5d时达高峰,在Ea组中于7d时达高峰。同一时间点比较,Ea-BMSCs组的SYP免疫阳性产物表达比Ea组和NS组高(P <0.05),在3d、5d、7d、14d时比BMSCs组高(P <0.05),Ea组在3d、5d、7d、14d时比NS组高(P <0.05),BMSCs组在5d、7d、14d时高于NS组(P <0.05)。4,PSD-95免疫阳性产物表达在各组于7d时达高峰。同一时间点比较,Ea-BMSCs组的PSD-95免疫阳性产物表达高于NS组(P <0.05),Ea组在3d、5d、7d、14d高于NS组(P <0.05),BMSCs组在1d、7d、14d高于NS组(P <0.05);Ea-BMSCs组在1d、3d、7d、14d高于Ea组(P <0.05),在3d、5d、7d、14d高于BMSCs组(P <0.05)。5,mTOR、P70S6k蛋白表达与SYP、PSD-95蛋白表达具有正相关性(P <0.01)。结论:1.电针联合BMSCs移植能上调脑出血大鼠mTOR、P70S6k蛋白在出血灶周围表达,激活mTOR/P70S6k信号通路。2.电针联合BMSCs移植比单独电针或BMSCs移植更能增加脑出血大鼠SYP、PSD-95蛋白在出血灶周围的表达,提高突触可塑性,促进神经功能恢复。3.在电针刺激联合BMSCs移植治疗脑出血大鼠中,mTOR、P70S6k蛋白表达与SYP、PSD-95蛋白表达具有显著正相关性。mTOR/P70S6k信号通路在电针刺激协同BMSCs移植对脑出血大鼠突触可塑性影响中起重要作用。
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