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传统中药淫羊藿具有增强免疫力、健身补肾、抗肿瘤、抗神经炎症等作用,淫羊藿苷(icariin,ICA)是传统中药淫羊藿的主要活性成分。研究发现神经性炎症与小胶质细胞和星形胶质细胞的过度激活有关。本课题组前期用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)对动物和原代培养的小胶质细胞致炎造模,已经证实ICA在整体动物和离体小胶质细胞炎症模型上均有一定的抗炎作用。那么ICA能否对抗原代星形胶质细胞的炎症反应及其抗炎分子机制,目前尚不清楚。近年来发现的G蛋白偶联雌激素受体(G protein-coupled estrogen receptor,GPER)是一种雌激素膜性受体,研究表明雌激素可通过GPER及其与胰岛素样生长因子-1受体(insulin-like growth factor-1 receptor,IGF-1R)的交互作用,发挥其神经保护作用。已知ICA具有类雌激素活性,本课题组前期的研究发现ICA衍生物淫羊藿素(ICT)可以保护被神经毒素MPP~+损伤的多巴胺能神经元MES23.5细胞,IGF-1R信号通路参与了此作用。据此,我们提出ICA能否通过GPER和IGF-1R对抗原代星形胶质细胞的炎症反应。本实验分为两部分,第一部分,应用LPS在星形胶质细胞上建立炎症模型,探讨GPER和IGF-1R信号途径在ICA抗炎中的作用。第二部分,探讨ICA对星形胶质细胞功能的影响。实验结果如下:1.ICA对抗LPS诱导星形胶质细胞炎症反应的实验研究(1)应用免疫荧光技术检测培养的原代星形胶质细胞的纯度。实验选择星形胶质细胞的特异性标志物胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)作为检测指标,结果显示原代星形胶质细胞的纯度在95%以上。(2)LPS(1μg/mL)能明显增加星形胶质细胞炎性因子TNF-α和IL-1β的基因表达(P<0.001),同时GFAP基因表达量也明显增多(P<0.01)。不同浓度的ICA(0.1、1、10、20μM)预保护1h,能不同程度地抑制以上基因的表达,其中10μM的ICA作用效果明显并且具有统计学意义(P<0.05),之后的实验选用10μM的ICA作为用药浓度。(3)GPER阻断剂G15(1μM)能够阻断ICA对LPS诱导的星形胶质细胞COX-2和IL-1β基因表达的抑制作用(P<0.05)。但G15不能阻断ICA对LPS诱导的iNOS和TNF-α基因表达的抑制作用。(4)G15不能阻断ICA对炎性因子COX-2和iNOS蛋白表达的抑制作用。(5)IGF-1R阻断剂JB-1(1μM)能够阻断ICA对炎性因子COX-2、IL-1β、iNOS和TNF-α基因表达的抑制作用(P<0.05)。(6)JB-1能够阻断ICA对炎性因子iNOS蛋白表达的抑制作用(P<0.05),但不能阻断ICA对炎性因子COX-2蛋白表达的抑制作用。2.单独应用ICA调节星形胶质细胞功能的实验研究(1)ICA单独作用星形胶质细胞不同时间(0h、1h、2h、4h、6h),c-fos m RNA表达在1h明显升高(P<0.05),谷氨酸-天冬氨酸转运体(GLAST)和谷氨酸转运体-1(GLT-1)mRNA表达在2h明显升高(P<0.05)。(2)G15和JB-1均能够阻断ICA诱导c-fos、GLAST和GLT-1的基因表达。(3)ICA作用于星形胶质细胞0.5h后,增加ERK、AKT和CREB磷酸化的表达,此作用可以被JB-1所阻断,但G15不能阻断。结论:上述结果表明ICA能够抑制LPS诱导的星形胶质细胞的炎症反应,其机制与GPER和IGF-1R介导的信号通路有关,但其它信号途径可能也参与了此过程。本研究为ICA抑制原代星形胶质细胞炎症反应提供了新的实验依据。