人参皂苷Rg1对局灶性脑缺血再灌注大鼠脑组织NOS活性及蛋白表达的影响

目的: 研究人参皂苷Rg1对大鼠脑缺血再灌注损伤的影响及其作用的机制。方法: 采用大鼠右侧大脑中动脉阻塞(MCAO)2 h、再灌注24 h模型,造模前,人参皂甙Rg1防治组分别静脉注射人参皂苷Rg1 10、20及40 mg/kg,1次/d,连续7 d。分别以Longa's法评定神经功能、尼氏染色观察海马椎体细胞存活数,并检测脑组织中内一氧化氮(NO)含量及一氧化氮合酶(NOS)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)活性,Western blotting检测脑组织中神经元型一氧化氮合酶(nNOS)和iNOS蛋白表达。结果: 与模型组比较,人参皂苷Rg1 20及40 mg/kg组能明显改善大鼠MCAO后神经功能症状,增加海马椎体细胞存活数(P<0.05,P<0.01),使脑组织NOS和iNOS活性降低,NO生成减少(P<0.05,P<0.01),iNOS及nNOS表达不同程度降低(P<0.05,P<0.01)。结论: 人参皂苷Rg1能减轻大鼠脑缺血再灌注损伤,其机制可能与抑制NOS表达而使NO含量降低有关。     

人参皂苷Rg1对脑缺血再灌注大鼠海马CA1区神经元凋亡的影响

目的探讨人参皂苷Rg1对脑缺血-再灌注大鼠海马CA1区神经元凋亡的影响。方法60只健康大鼠随机分为假手术组,模型组,人参皂苷Rg110、20、40mg/kg组,尼莫地平组,每组10只。采用线栓法制作大脑中动脉栓塞(MCAO)模型。术后24h采用电镜及TUNEL法对海马CA1区的神经元凋亡情况进行检测。结果模型组部分神经元坏死,可见神经元凋亡,有时有凋亡小体形成。Rg1各组与模型组比较,Rg1各组海马CA1区粗面内质网肿胀及线粒体嵴断裂均有不同程度的减轻,凋亡细胞数量显著降低(P<0.05)。Rg140mg/kg组凋亡细胞数低于尼莫地平组(P<0.05),尼莫地平组凋亡细胞数低于10mg/kg组(P>0.05)与20mg/kg组相当。结论人参皂苷Rg1可以通过干预神经元凋亡过程发挥对脑缺血再灌注损伤的保护作用。     

人参皂苷Rg1抑制癫痫大鼠大脑胼胝体区小胶质细胞激活和炎性因子表达的作用

目的:探讨人参皂苷Rg1(Ginsenoside Rg1,Rg1)抑制氯化锂-匹罗卡品联合诱导的癫痫大鼠模型大脑胼胝体区小胶质细胞(microglia,MG)的激活和炎性因子的表达作用,为临床应用Rg1治疗癫痫提供理论依据。方法:80只健康雄性SD大鼠随机分为4组:即空白对照组、模型组、Rg1预治疗组、卡马西平(carbamazepine,CBZ)预治疗组,每组20只;采用氯化锂-匹罗卡品腹腔注射制备癫痫大鼠模型,治疗组提前进行药物预处理,模型组给予相同剂量的生理盐水,记录行为学发作情况,注射匹罗卡品后2 h给予安定终止,3 d后取材;免疫荧光组织化学染色和Western Blot检测大脑胼胝体区精氨酸酶1(arginase-1,Arg-1)、诱导型一氧化氮合酶(induced nitric oxide synthase,iN OS)和白介素1β(interleukin-1β,IL-1β)的蛋白表达变化。结果:与模型组相比,Rg1预治疗组明显缩短癫痫大鼠的大发作时间;模型组与空白对照组比较,大脑胼胝体区MG明显激活,胞体变圆,突起减少,呈"M1型"阿米巴样状态;Rg1预治疗组较模型组相比,MG的激活明显降低,Arg-1蛋白的表达明显上调,iN OS和IL-1β等炎性因子的表达显著下调。结论:Rg1增加癫痫大鼠大脑胼胝体区Arg-1蛋白的表达,降低iN OS和IL-1β等炎性因子的表达,抑制MG的激活和极化,减轻炎症因子的表达,缩短癫痫大鼠大发作时间。     

人参皂苷Rg1对创伤后应激障碍大鼠行为学变化和海马神经元自噬的影响

目的:研究人参皂苷Rg1对创伤后应激障碍(PTSD)大鼠行为学变化和海马神经元自噬的影响。方法:将SD大鼠随机分为5组:对照组;模型组;人参皂苷Rg1低、高剂量(20和40 mg/kg)组;阳性药(氟西汀)组。采用连续单一应激和足底电击相结合方法制备PTSD模型,人参皂苷Rg1低、高剂量组和阳性药组分别连续灌胃给药21 d,对照组及模型组每日等体积生理盐水灌胃。造模前后各组大鼠分别作旷场试验和僵立行为测定,Nissl染色法观察海马神经元形态结构变化,免疫荧光双标记法观察海马beclin 1和LC3阳性神经元,Western blot法检测海马beclin 1、LC3-Ⅰ、LC3-Ⅱ蛋白水平以及LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比率。结果:与对照组相比,模型组大鼠在旷场箱内活动次数减少,木僵率提高,海马神经元排列疏松,出现空泡样结构,伴有不同程度的细胞固缩,beclin 1和LC3阳性神经元明显增多,beclin 1蛋白水平增高,LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比率增大。人参皂苷Rg1低、高剂量组大鼠在旷场箱内活动次数增加,木僵率下降,海马神经元空泡样结构减少,细胞数量增多,beclin 1和LC3阳性神经元减少,beclin1蛋白水平下降,LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比率减少。其中,人参皂苷Rg1高剂量组较Rg1低剂量组上述改变更为明显。结论:PTSD模型大鼠存在明显的海马神经元自噬增强和行为学异常表现。人参皂苷Rg1对PTSD症状有明显改善作用,其机制可能与抑制海马神经元异常自噬活动有关。     

异氟烷预处理增强大鼠海马内M2型小胶质细胞活化减轻电磁脉冲所致神经损伤

目的:观察异氟烷预处理是否通过增强大鼠海马内M2型小胶质细胞活化,减轻炎症反应改善电磁脉冲所致神经元损伤。方法:24只SD大鼠随机分为4组,分别为对照组(CON组)、异氟烷预处理组(IP组)和电磁脉冲照射组(EMP组)和异氟烷预处理加电磁脉冲照射组(IP+EMP组)。各组于照射后24 h进行尼氏染色;采用Western Blot和免疫荧光组织化学染色方法检测M2型小胶质细胞标志物Arg-1的表达;并采用ELISA方法测定海马组织中TNF-α和IL-1β的含量。结果:与CON组相比,EMP组海马齿状回颗粒细胞的尼氏体明显减少,而与EMP组相比,IP+EMP组海马齿状回颗粒细胞的尼氏体明显增多增大。Western Blot结果显示:与CON组相比,EMP组海马内Arg-1蛋白的表达明显减少(P0.05),与EMP组相比,IP+EMP组Arg-1蛋白的表达明显增加(P0.05)。免疫荧光染色结果显示:与CON组相比,EMP组海马内Arg-1的表达减弱;而与EMP组相比,IP+EMP组Arg-1的表达明显增强。EMP组海马组织中炎症因子TNF-α和IL-1β的含量较CON组增加(P0.05),IP+EMP组脑组织中炎症因子TNF-α和IL-1β的含量较EMP组减少(P0.05)。结论:异氟烷预处理可通过增加M2型小胶质细胞,减少脑组织中炎症因子含量,减轻EMP所致神经元损伤。     

人参皂苷Rg1与神经干细胞共培养的促增殖和保护作用

背景：研究表明传统中药提取物对大鼠神经干细胞进行干预,能够反映其对神经系统的恢复和保护作用。 目的：探讨人参皂苷Rg1对神经干细胞的增殖和保护作用。 方法：将妊娠19 d左右的SD大鼠进行解剖取出胎鼠,然后分离海马组织提取神经干细胞,与含50 g/L人参皂苷Rg1的DMEM/F12培养基共培养作为人参皂苷Rg1组,正常DMEM/F12培养基培养的神经干细胞作为空白对照组,与含0.64%苯酚的DMEM/F12培养基共培养作为阳性对照组,MTT法检测各组神经干细胞的增殖情况,Western-blot方法检测各组神经干细胞脑源性神经营养因子和转化生长因子β蛋白的表达。 结果与结论：神经干细胞分离初期在镜下为圆形单个细胞,细胞的边缘比较清楚,接种2 d后,细胞贴壁并形成小的细胞球。人参皂苷Rg1组大鼠神经干细胞增殖率显著高于空白对照组(P < 0.05),阳性对照组神经干细胞增殖率显著低于空白对照组(P < 0.05)。与空白对照组相比,人参皂苷Rg1组大鼠神经干细胞脑源性神经营养因子蛋白表达显著升高,转化生长因子β蛋白表达显著下降,以上结果提示人参皂苷Rg1对大鼠神经干细胞具有一定的促进增殖和保护作用。 1库：中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

人参皂苷Rg1对脑缺血-再灌注大鼠海马CA1区神经元的保护作用及机制

目的探讨人参皂苷Rg1对脑缺血-再灌注大鼠海马CA1区神经元的保护作用及机制。方法将健康雄性SD大鼠随机分为假手术组,缺血再灌注组,人参皂苷Rg110、20、40mg/kg组,尼莫地平阳性药物对照组。采用Nissl染色检测大鼠缺血再灌注后海马神经元损伤,并采用免疫印迹方法检测p-JNK、p-c-jun、Bax的表达情况。结果假手术组海马神经元数量正常,p-JNK、p-c-jun、Bax含量最低;与假手术组比较,缺血再灌注组神经元数量显著降低,p-JNK、p-c-jun、Bax含量显著增高;各给药组与缺血再灌注组比较,海马神经元损伤减轻,p-JNK、p-c-jun、Bax含量降低,其中人参皂苷Rg140mg/kg组效果更明显。结论人参皂苷Rg1对大鼠脑缺血-再灌注损伤具有保护作用,可能与抑制脑组织p-JNK、p-c-jun、Bax的表达有关。     

三七皂苷Rg1调控SD大鼠海马抗氧化物(酶)抗衰老的作用研究

目的:探讨三七皂苷Rg1(notoginsenoside,Rg1)抗衰老的分子机制。方法:将90只SD大鼠随机分为3组:假手术组、模型组、治疗组。采用侧脑室注射β淀粉样蛋白1-42(Aβ1-42)联合腹腔注射D-半乳糖(D-gal)构建SD大鼠衰老模型,并同时给予三七皂苷Rg1预防性治疗,采用Morris水迷宫实验(MWM)进行空间学习记忆能力检测;用化学比色法检测海马谷胱甘肽还原酶(GR)和总超氧化物歧化酶(T-SOD)的含量;用免疫组织化学法和免疫印迹法(Western Blot)检测海马中caspase-3前体蛋白和Bcl-2的含量。结果:衰老模型组与假手术组比较:逃避潜伏期明显延长(P0.05),在第Ⅲ象限逗留的时间明显减少(P0.05),跨越平台次数明显减少(P0.05);海马GR和T-SOD的含量降低(P0.05),caspase-3前体蛋白阳性神经元数明显减少(P0.05),caspase-3前体蛋白活化切割增加(P0.05);而三七皂苷Rg1处理后:大鼠逃避潜伏期明显缩短(P0.05),在第III象限逗留的时间明显增加(P0.05),跨越平台次数明显增加(P0.05),海马GR和T-SOD的含量升高(P0.05),caspase-3前体蛋白阳性神经元数明显增加(P0.05),caspase-3前体蛋白活化切割减少(P0.05)。而Bcl-2阳性神经元数及表达在三组之间差异无统计学意义(P0.05)。结论:三七皂苷Rg1能通过上调衰老模型大鼠海马抗氧化物(酶)GR和T-SOD的含量、抑制凋亡相关蛋白caspase-3前体蛋白的活化切割,而改善学习记忆能力,对抗大鼠神经系统衰老。     

人参皂苷Rg1抑制叔丁基过氧化氢诱导的原代大鼠皮层神经元损伤

 目的：观察人参皂苷Rg1对叔丁基过氧化氢(t-BHP)诱导的原代大鼠皮层神经元损伤的改善作用,并探讨其可能机制。方法：将神经元随机分为正常对照组、10 μmol/L t-BHP组及10 μmol/L t-BHP+10 μmol/L人参皂苷Rg1组,培养24 h。采用MTT检测不同浓度t-BHP处理的神经元活性,神经元三维重建研究神经元平均总纤维长度及总突起数量,免疫荧光检测caspase-3表达水平及免疫印迹方法检测Bcl-2、caspase-3以及磷酸化糖原合成酶激酶3β (pGSK-3β)蛋白表达水平。结果：10 μmol/L人参皂苷Rg1能够对抗10 μmol/L t-BHP引起的原代大鼠皮层神经元活性水平的降低,并且上调Bcl-2及pGSK-3β蛋白表达量,降低caspase-3活化为cleaved caspase-3的水平(P<0.05)。结论:人参皂苷Rg1可能通过提高GSK-3β自身磷酸化从而增强神经元的抗t-BHP损伤能力。     

妊娠期脂多糖暴露通过激活子代小胶质细胞诱导大鼠孤独症样行为

目的:探讨妊娠期脂多糖(LPS)诱导的孤独症样行为仔鼠脑组织Toll样受体4(TLR4)及小胶质细胞分型的变化。方法:24只孕鼠随机平分为2组(n=12),分别于怀孕9.5 d时腹腔注射LPS(100μg/kg)或等体积磷酸盐缓冲液(PBS),所产子代大鼠即为LPS组(n=72)及PBS组(n=72)仔鼠。采用real-time PCR和Western blot技术测定仔鼠TLR4、离子钙结合衔接分子1(IBA-1)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)和精氨酸酶1(Arg-1)的表达水平。免疫荧光染色检测仔鼠前额叶皮质小胶质细胞的形态学改变。ELISA试剂盒测定孕鼠血清脂多糖结合蛋白(LBP)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)及仔鼠脑组织TNF-α和白细胞介素10(IL-10)含量。三箱社交实验、嗅觉适应/去适应实验和旷场实验检测子代大鼠社交行为、探索行为及刻板行为。体外培养N9小胶质细胞,予以TLR4阻断剂瑞沙托维(TAK242)处理后,观察LPS诱导的N9细胞TLR4、iNOS及Arg-1表达水平的变化。结果:妊娠期LPS处理可诱导母鼠血清LBP及TNF-α显著升高(P<0.01或P<0.05),呈免疫激活态,其子代大鼠出现社会交往障碍、重复刻板行为等孤独症样行为。LPS组仔鼠前额叶皮质中TLR4、IBA-1和iNOS的mRNA及蛋白表达水平显著增加(P<0.05或P<0.01),而Arg-1的mRNA及蛋白表达水平却显著下降(P<0.05或P<0.01),M1型小胶质细胞增多,M2型减少,TNF-α表达水平升高(P<0.01),而IL-10表达水平降低(P<0.01)。形态学显示LPS组小胶质细胞分支减少,胞体增大、松散,呈激活态。体外实验结果显示,TLR4抑制剂TAK242显著减少了LPS诱导的M1型小胶质细胞转化。结论:妊娠中期LPS暴露激活仔鼠TLR4信号通路,诱导前额叶皮质小胶质细胞向M1型极化,这可能是子代大鼠孤独症样行为的一个发病风险因素。     

人参皂甙Rg1对慢性应激大鼠空间学习记忆能力的影响

目的　探讨人参皂甙Rg1对慢性应激大鼠空间学习记忆能力的影响及初步机制。方法　采用电击足底结合噪声建立慢性应激大鼠模型 ,Morris水迷宫观察动物的空间学习和记忆能力 ,Niss染色观察和计数海马神经元为数量 ,Fara 2荧光法测海马突触体内游离钙浓度。结果　腹腔注射 5 0mg/kg人参皂甙Rg1对慢性应激引起的空间学习和记忆能力下降 ,海马神经元数量减少 ,海马突触体内游离钙浓度增高有明显保护作用 ,而注射 10mg/kg人参皂甙Rg1的效果不明显。结论　人参皂甙Rg1对慢性应激性认知障碍有保护作用 ,其机制可能是通过调节海马细胞内的钙浓度 ,防止海马神经细胞丢失有关。     

创伤后应激障碍大鼠海马神经元自噬增强

目的:观察创伤后应激障碍(PTSD)模型大鼠海马神经元自噬的改变,探讨PTSD致海马体积异常的可能机制。方法:成年健康雄性SD大鼠20只,随机被分为对照组和模型组。采用改良的单一连续应激后给予不可逃避足底电击方法制备PTSD大鼠模型;采用透射电镜技术观察海马神经元超微结构,Western blot方法检测海马微管相关蛋白轻链3(microtube-associated protein 1 light chain 3,LC-3)和Beclin-1的表达水平。结果:模型组海马神经元自噬体增多;海马组织LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值和Beclin-1表达水平高于对照组(P<0.05)。结论:PTSD模型大鼠海马神经元存在明显的细胞自噬,可能与海马体积异常变化有关。     

葛根素对血管性痴呆大鼠海马锥体细胞和BDNF表达的影响

为了观察葛根素对血管性痴呆(VD)模型大鼠海马锥体细胞和BDNF表达的影响及其作用机制,本研究采用双侧颈总动脉缺血再灌注,同时腹腔注射硝普钠建立血管性痴呆大鼠模型,选出造模成功者随机分为模型组及葛根素干预组,各为24只,另以条件匹配的24只大鼠为假手术组。分别在造模术后15d,1、2和4个月等时间点,采用水迷宫检测大鼠学习记忆能力的变化,HE染色和免疫组化染色观察大鼠海马神经元的形态学改变及BDNF表达的变化。结果显示:(1)模型组大鼠的逃逸潜伏期(EL)均明显长于假手术组(P<0.01),葛根素干预组大鼠的EL较模型组明显缩短(P<0.05),但仍长于假手术组(P<0.05);(2)模型组大鼠海马CA1区锥体细胞数比假手术组明显减少(P<0.01),葛根素干预组2个月和4个月时点锥体细胞数较模型组明显增多(P<0.01),但仍少于假手术组(P<0.01);(3)模型组大鼠海马BDNF阳性细胞明显减少(P<0.01),除15d和1个月组DG区外,葛根素干预组大鼠海马BDNF阳性细胞数较模型组明显增多(P<0.05),但仍低于假手术组(P<0.05);(4)模型组大鼠海马BDNF阳性细胞平均吸光度值较假手术组明显降低(P<0.01),而葛根素干预组比模型组和假手术组均明显降低(P<0.05)。本研究结果提示,脑缺血再灌注后,海马BDNF阳性神经元和锥体细胞持续减少,在VD学习记忆障碍的发生和发展过程中起重要作用;葛根素对脑缺血再灌注损伤具有保护作用,其机制可能与葛根素上调BDNF的表达、减少锥体细胞的丢失有关。     

大鼠脑缺血再灌注损伤后极化的小胶质细胞排斥性导向分子A的表达变化

目的 探讨大鼠大脑中动脉缺血再灌注损伤后极化的小胶质细胞排斥性导向分子A（RGMa）的表达变化。 方法 取雄性SD大鼠30只,随机分成对照组,缺血再灌注损伤7 d、14 d模型组（I/R）,采用线栓法制作大鼠大脑中动脉缺血再灌注损伤模型(tMCAO);Real-time PCR检测M1、M2型小胶质细胞标记分子白细胞介素-1β（IL-1β）、诱导性一氧化氮合酶（iNOS）、精氨酸酶1（Arg-1）及CD206 mRNA的表达;免疫荧光检测缺血区小胶质细胞RGMa的表达;体外培养小胶质细胞,分别用M1或M2型小胶质细胞的诱导物脂多糖（LPS）或IL-4诱导24 h后,利用Real-time PCR检测M1、M2型小胶质细胞标记分子IL-1β、iNOS、Arg-1、CD206 mRNA的表达;Western blotting检测M1、M2型小胶质细胞上RGMa的表达。 结果 缺血再灌注损伤后7 d、14 d,M1、M2型小胶质细胞的标记分子表达增加。缺血后7 d、14 d激活的小胶质细胞上RGMa大量表达。RGMa在体外培养的LPS诱导极化的M1型小胶质细胞和IL-4诱导极化的M2型小胶质细胞上表达均显著增加。 结论 大鼠大脑中动脉缺血再灌注损伤后,RGMa在缺血区M1型和M2型极化的小胶质细胞上均大量表达,RGMa可能在小胶质细胞激活极化过程中发挥重要作用。RGMa可能是缺血性脑卒中治疗的新靶点。     

干扰锌代谢对癫痫小鼠易感性、学习记忆和海马神经元损伤的影响研究

目的　研究氯碘羟喹预处理干扰锌代谢对癫痫小鼠的癫痫易感性、学习记忆和海马神经元损伤的影响。 方法　72只CD-1小鼠随机分为对照组、癫痫组和氯碘羟喹组。氯碘羟喹组腹腔注射氯碘羟喹10 mg·kg-1·d-1,对照组和癫痫组给予等量生理盐水。连续注射1周后,癫痫组和氯碘羟喹组腹腔注射匹罗卡品300 mg/kg建立癫痫模型,对照组予以等量生理盐水。在给予匹罗卡品后90 min内观察动物的癫痫发作率、潜伏期和发作级别;第7 天取材,利用金属自显影技术结合图像分析观察锌在海马的分布变化,尼氏染色观察海马神经元形态变化,酶联免疫吸附法检测血清和脑脊液中S-100β和神经元特异性烯醇化酶（neuronspecificenolase, NSE）蛋白的表达;1个月后利用Mirror水迷宫实验检测逃避潜伏期和目标象限停滞时间。 结果　与癫痫组相比,氯碘羟喹组的癫痫发作率和发作级别明显增高,潜伏期明显缩短;海马锌含量明显降低;神经元数量显著增多,损伤减轻;血清和脑脊液中的S-100β和NSE蛋白水平明显降低;逃避潜伏期缩短,目标象限停滞时间延长,P<0.01。 结论　氯碘羟喹能减轻锌在癫痫小鼠海马的聚集,提高癫痫易感性,抑制神经元的损伤,提高小鼠学习记忆功能。     

自噬水平变化对心脏骤停心肺复苏后大鼠海马神经元凋亡的影响

目的探讨自噬水平变化对心脏骤停心肺复苏(CA/CPR)后大鼠海马神经元凋亡的影响。方法将40只大鼠随机分为假手术组(sham)、CA/CPR模型组(model)、雷帕霉素(Rapa)组(CA/CPR+Rapa)及3-甲基腺嘌呤(3-MA)组(CA/CPR+3-MA)。采用呼气末夹闭气管窒息法复制大鼠CA/CPR动物模型,分别给予自噬激动剂Rapa 0.2 mg/kg及自噬抑制剂3-MA 10 mg/kg进行干预。采用神经功能缺陷评分(NDS)评价CA/CPR大鼠神经功能;用TUNEL染色法检测大鼠海马神经元的凋亡变化;用RT-PCR和Western blotting法检测大鼠海马内微管蛋白轻链3(LC3)、Beclin-1、Bax、Bcl-2及Caspase-3 mRNA和蛋白的表达水平。结果与假手术组比较,CA/CPR模型组大鼠NDS评分明显降低;海马神经元TUNEL染色阳性细胞数明显增多,凋亡率显著升高;海马内LC3、Beclin-1、Caspase-3、Bax表达上调,Bcl-2表达下调(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,CA/CPR+Rapa大鼠NDS评分明显降低,而海马神经元凋亡率明显有所增加,海马内LC3、Beclin-1、Caspase-3、Bax表达明显上调,而Bcl-2表达则明显有所下降;CA/CPR+3-MA大鼠NDS评分明显升高,而海马神经元凋亡率下降,海马内LC3、Beclin-1、Caspase-3、Bax表达明显下调,而Bcl-2表达则有所升高(P<0.05,P<0.01)。结论 CA/CPR后自噬水平升高促进海马神经元凋亡,自噬水平降低抑制海马神经凋亡,两者相互作用共同参与CA/CPR的病理过程。     

人参皂苷Rg1通过抑制Wnt/β-catenin通路促进退变人腰椎间盘髓核细胞的生长及胞外基质合成

目的:探讨人参皂苷Rg1对退变人腰椎间盘髓核细胞(HNPCs)生长的调控及其作用机制。方法:培养正常HNPCs,构建HNPCs的氧糖剥夺(OGD)模型模拟退变HNPCs的微环境。光镜观察正常HNPCs和OGD组细胞的形态。分别给予25、50和100μmol/L人参皂苷Rg1后,用real-time PCR和Western blot法分别检测II型胶原(collagen II)和聚集蛋白聚糖(aggrecan)的表达,CCK-8法检测细胞活力的变化,real-time PCR法检测增殖蛋白Ki67的转录水平,流式细胞术检测细胞凋亡水平,caspase-3试剂盒检测caspase-3活性,Western blot法检测Wnt/β-catenin通路蛋白的表达。加入Wnt/β-catenin通路激活剂Li Cl后,检测其对Wnt/β-catenin通路蛋白、细胞活性、细胞凋亡及基质合成蛋白表达的影响。结果:正常HNPCs细胞贴壁快,形态呈类圆形,胞质丰富;OGD组细胞贴壁较慢,形态多为长梭形,胞质减少,初步证实了退变HNPCs模型构建成功。与HNPCs组相比,OGD组中collagen II和aggrecan的m RNA和蛋白表达均显著降低(P0.05),人参皂苷Rg1可升高collagen II和aggrecan的表达(P0.05)。与HNPCs组相比,OGD组的细胞活力显著降低(P0.05),Ki67表达下调(P0.05),而不同浓度的人参皂苷Rg1可增加细胞活力和上调Ki67的表达(P0.05)。同时,不同浓度的人参皂苷Rg1可减少OGD增加的细胞凋亡和caspase-3活性(均P0.05)。此外,100μmol/L人参皂苷Rg1可显著减弱OGD触发的Wnt/β-catenin通路的活化(P0.05)。而用Wnt通路激动剂Li Cl处理后可明显减弱人参皂苷Rg1对OGD细胞的保护作用(P0.05),提示该通路参与人参皂苷Rg1对退变HNPCs的保护作用。结论:人参皂苷Rg1可通过抑制Wnt/β-catenin通路促进HNPCs的生长和胞外基质合成。本研究将为退变HNPCs的防治提供新的思路。