大鼠脊髓全横断诱导芳香族氨基酸脱酸酶细胞产生5-羟色胺的机制研究

目的:探讨大鼠脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)前后芳香族氨基酸脱酸酶(Aromatic L-amino acid decarboxylase,AADC)细胞的分布以及SCI后不同时间段AADC细胞表达5-羟色胺(5-HT)的特点。方法:60只成年雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组(12只)、脊髓损伤2d组(24只,其中假手术/Sham组12只)及脊髓损伤60d组(24只,其中假手术/Sham组12只)。使用负压吸引器将大鼠T10-T11脊髓完全离断1~3mm,建立脊髓胸段T10-T11全横断模型。使用BBB评分评价SCI大鼠不同时间点后肢运动功能。各组大鼠在相应时间点灌注取材,并且在灌注前30min腹腔注射外源性5-羟色胺酸(5-HTP)(100mg/kg),免疫荧光法检测脊髓腰段(L段)和骶尾段(S+C段)中AADC和5-HT表达水平。结果:SCI大鼠在术后1~2、3、7、14、28、60d时BBB评分别为0、1.00±0.58、3.30±0.95、6.30±0.10、7.50±0.36、7.87±0.08分。AADC细胞主要在脊髓的背角、中间带、中央管周围等部位表达。正常对照组、脊髓损伤2d组和脊髓损伤60d组AADC表达数量在脊髓L段为:46.75±5.50、49.50±4.87、48.50±6.38个,在脊髓S+C段为1026.50±66.59、1066.75±80.56、1046.25±67.79个,三组结果相比无显著性差异(P0.05)。正常对照组大鼠脊髓L段和S+C段中AADC细胞中未见5-HT的表达,但在SCI2d组和SCI 60d组均观察到AADC细胞表达5-HT,L段两组表达率分别为(44.43±6.03)%和(96.20±1.53)%,S+C段分别为(44.45±5.71)%和(95.14±3.02)%,两组间差异有显著性(P0.05)。结论:AADC细胞在脊髓胸段T10~T11全横断损伤前后脊髓中表达数量和部位相似。SCI后,损伤平面以下脊髓中的AADC细胞功能增加,可利用外源性5-HTP生成5-HT。

Spinal cord transection induce aromatic L-amino acid decarboxylase cells to produce 5-HT