低氧增强骨髓间充质干细胞对缺氧诱导心肌细胞凋亡的可能性

背景：骨髓间充质干细胞移植入缺血心肌后存活率低,而低氧有可能增强骨髓间充质干细胞的增殖,促进其存活。 目的：体外模拟心肌细胞缺血微环境,探索低氧预处理后,骨髓间充质干细胞对持续缺氧诱导的心肌细胞凋亡的保护作用。 方法：取第4代SD大鼠骨髓间充质干细胞用于制备条件培养液。取胚胎大鼠心肌细胞株,随机分成4组：对照组：心肌细胞正常培养组;模型组：心肌细胞单纯缺氧;骨髓间充质干细胞组：心肌细胞与骨髓间充质干细胞条件培养液共缺氧;低氧组：心肌细胞与骨髓间充质干细胞低氧条件培养液共缺氧。MTT检测各组细胞活力变化,Annexin V-FITC双染标记心肌细胞凋亡,免疫组化检测各组Bax和Bcl-2蛋白的表达。 结果与结论：免疫组化显示,低氧组的Bcl-2表达较其他各组增强,而Bax的表达比模型组和骨髓间充质干细胞组减弱,Bcl-2/Bax比值最大。与对照组和骨髓间充质干细胞组相比,低氧组的细胞活力高(P < 0.05),凋亡率降低(P < 0.05)。提示低氧可能是通过增强旁分泌机制,从而对Bax和Bcl-2进行调节,对心肌细胞凋亡有保护效应。     

骨髓间充质干细胞防治心肌细胞凋亡的基因及蛋白研究*★

背景：骨髓间充质干细胞移植后可作用于心肌细胞，防止心肌细胞损伤的发生或继发性的病变。 目的：分析骨髓间充质干细胞对心肌细胞凋亡的基因蛋白表达影响。 方法：由第一作者检索1997/2010 PubMed数据及万方数据库有关骨髓间充质干细胞、心肌细胞凋亡以及基因蛋白表达等方面的文献。 结果与结论：骨髓间充质干细胞以其获取方便、分化能力强、低免疫原性、无排斥反应等特点成为研究的重点。骨髓间充质干细胞能够作用于心肌细胞，防止心肌细胞损伤的发生或继发性的病变，主要是通过调控Bcl-2、Bax、Fas、FasL、Caspase等基因蛋白的表达，抑制心肌细胞凋亡的发生，对于运动过程中出现的因心肌细胞凋亡而影响其成绩下降的现象具有一定的保护作用和应用价值。     

人胎盘间充质干细胞生物学特性和抗凋亡细胞因子的分泌

背景：由于骨髓源性间充质干细胞的提取造成患者的二次损伤,也存在病毒、细菌污染的可能,扩增、分化能力不高,为此,实验从胎盘中提取间充质干细胞进行研究,了解其分泌抗凋亡细胞因子的情况,探讨其代替骨髓间充质干细胞的可能性。 目的：体外分离培养、扩增人胎盘源性间充质干细胞,研究其基本生物学特性和抗凋亡细胞因子的分泌水平。 方法：提取人胎盘间充质干细胞,显微镜下观察细胞形态;采用流式细胞仪测定细胞周期、凋亡情况及表面标记的表达,研究其增殖和生长特性。ELISA检测血管内皮细胞生长因子、胰岛素样生长因子1、肝细胞生长因子的分泌水平。 结果与结论：在体外培养条件下,人胎盘间充质干细胞为贴壁生长,为成纤维细胞样,核浆比大,细胞增殖活跃,凋亡率低,可分泌能抑制细胞凋亡的细胞因子如血管内皮细胞生长因子、胰岛素样生长因子1、肝细胞生长因子。     

骨髓间充质干细胞预移植1周后构建心肌缺血再灌注损伤大鼠模型

背景：急性心肌梗死用溶栓或介入手段开通阻塞血管后,因心肌缺血再灌注损伤而很难达到满意的疗效。 目的：观察骨髓间充质干细胞移植对大鼠心肌缺血再灌注损伤的修复作用。 方法：取健康3周龄SD大鼠的骨髓细胞悬液,进行骨髓间充质干细胞体外扩增培养。受体SD大鼠接受骨髓间充质干细胞或无血清DMEM心肌注射1周后建立心肌缺血再灌注损伤模型,心肌缺血0.5 h再灌注2 h后测定血清乳酸脱氢酶水平、心肌组织总超氧化物歧化酶活力及丙二醛水平;采用缺口末端标记法检测心肌细胞凋亡情况;免疫组化法检测Bcl-2、Bax蛋白的表达变化。 结果与结论：分离培养的骨髓间充质干细胞增殖旺盛,纯度较高,且均质性和稳定性好;与缺血再灌注组相比,细胞移植组乳酸脱氢酶的漏出减少,总超氧化物歧化酶活性增加,丙二醛含量减少(P < 0.01);细胞移植组心肌细胞凋亡指数显著低于缺血再灌注组(P < 0.01);细胞移植组Bcl-2 蛋白表达高于缺血再灌注组(P < 0.05),Bax/Bcl-2 比值低于缺血再灌注组(P < 0.05)。结果表明骨髓间充质干细胞移植对大鼠心肌缺血再灌注损伤的修复可起促进作用。     

人脐血间充质干细胞抗缺氧诱导心肌细胞凋亡的作用☆

背景：抗细胞凋亡成为心力衰竭生物治疗的一个新方向。近年研究发现成体间充质干细胞在一定条件下可转化成心肌样细胞,亦可通过分泌多种细胞因子,促进心脏血管形成和减少细胞凋亡。 目的：观察人脐血间充质干细胞对缺氧诱人心肌细胞凋亡的保护作用。 方法：将人心肌细胞细胞复苏后,接种在6孔细胞培养板(对照组)和Transwell 3412培养板中;将人脐血间充质干细胞接种在Transwell插件的可渗透性滤膜上;将上述2组细胞置于体积分数95%N2+体积分数5%CO2缺氧环境下缺氧培2,4,12,24 h;检测各组心肌细胞的凋亡率。ELLES法检测细胞条件培养基内胰岛素样生长因子1的浓度。 结果与结论：第3代后人脐血间充质干细胞及原代心肌细胞均有胰岛素样生长因子分泌,但人脐血间充质干细胞条件培养基内胰岛素样生长因子1的浓度明显高于人心肌细胞。缺氧可以诱导心肌细胞凋亡,在短期和持续性缺氧的条件下,人脐血间充质干细胞对缺氧诱导的心肌细胞凋亡有保护作用,且人脐血间充质干细胞组心肌细胞凋亡率低于对照组( P < 0.05)。提示人脐血间充质干细胞对缺氧诱导的人心肌细胞凋亡有保护作用,这种保护作用可能与通过细胞间直接接触和旁分泌细胞因子有关。     

同种异体骨髓间充质干细胞穴位移植对梗死心肌及周围区细胞凋亡及相关蛋白的影响

背景：骨髓间充质干细胞移植途径主要包括外周静脉注射移植、冠状动脉移植以及心肌内注射移植，但存在迁移缺少靶向性，价格高昂等局限性。 目的：观察兔骨髓间充质干细胞穴位注射对梗死区心肌细胞凋亡及凋亡调控蛋白Fas,FasL,Bcl-2表达的影响。 设计、时间及地点：随机对照动物实验，于2007-06/08在辽宁中医药大学针灸系电生理实验室完成。 材料：抽取健康日本大耳白兔骨髓，分离培养骨髓间充质干细胞并传代；结扎日本大耳白兔左室支建立急性心肌梗死模型。 干预：将造模成功的日本大耳白兔30只随机分为3组，模型对照组不干预；穴位注射干细胞组于急性心肌梗死形成后1周，取心俞（双侧）、至阳、膻中4穴，穴位注射干细胞混悬液，1×l06细胞/穴；穴位注射生理盐水组在相同部位穴位注射等量生理盐水。以10只未造模兔为正常对照组。 主要观察指标：干预后第5周取心脏，TUNEL染色观察梗死区心肌细胞凋亡；免疫组化观察心肌Fas，FasL及Bcl-2蛋白的表达。 结果：模型对照组和穴位注射生理盐水组梗死区心肌细胞凋亡高于正常对照组和穴位注射干细胞组（P < 0.001，0.05）。穴位注射干细胞组Fas和FasL蛋白的表达明显低于模型对照组（P < 0.001），模型对照组则高于正常对照组（P < 0.05，0.001）。穴位注射干细胞组及正常对照组Bcl-2蛋白表达明显高于模型对照组和穴位注射生理盐水组（P < 0.001）。 结论：穴位移植骨髓间充质干细胞可使梗死及周围区心肌细胞凋亡数减少，其机制可能是通过Fas、FasL蛋白的减少、Bcl-2蛋白的增多来调节的。     

骨髓间充质干细胞对CD117+心脏干细胞分化过程中转化生长因子βⅢ型受体表达的影响

背景：骨髓间充质干细胞能够促进心肌细胞、血管生成,减轻心肌重构、改善心功能。但其旁分泌作用能否能够通过影响转化生长因子βⅢ型受体促进CD117+心脏干细胞的分化尚不清楚。 目的：观察骨髓间充质干细胞对CD117+心脏干细胞分化过程中转化生长因子βⅢ型受体表达的影响。 设计、时间及地点：细胞学体外对比观察,于2008-02/2009-02在新华医院完成。 材料：新生大鼠,体质量5~8 g,用于心脏干细胞分离培养;4周龄SD大鼠,体质量200~250 g,用于骨髓间充质干细胞培养。 方法：分离大鼠心肌组织进行植块培养,体外磁珠分离培养大鼠心脏干细胞,免疫荧光鉴定其表型为CD117+。将获得的CD117+心脏干细胞吹打制成单细胞悬液,无血清同步化24 h,PBS冲洗3次,加入DMEM/F12培养基,接种至被明胶包被的6孔板。实验分为对照组和共培养组,对照组用心肌球培养液诱导分化的心脏干细胞,共培养组用Transwell小室避免细胞融合建立心脏干细胞与骨髓间充质干细胞共培养体系。 主要观察指标：①倒置显微镜下观察心脏干细胞生长情况。②Western blot检测CD117+心脏干细胞向心肌细胞系分化过程中培养第1,3,5,7天心肌钙蛋白T、缝隙连接蛋白43、转化生长因子βⅢ型受体和smad2及其磷酸化程度的改变。 结果：①植块培养和磁珠分离法结合分离出CD117+心脏干细胞,传代后心脏干细胞分散生长,细胞略小于普通心肌细胞。②诱导分化后第5,7天,共培养组心肌钙蛋白T和缝隙连接蛋白43的表达高于对照组(P < 0.05);诱导分化后第1~7天,转化生长因子βⅢ型受体的表达均高于对照组(P < 0.05);同时,磷酸化smad2/smad2的值也高于对照组(P < 0.05)。 结论：骨髓间充质干细胞旁分泌作用能够促进CD117+心脏干细胞内心肌钙蛋白T,缝隙连接蛋白43和转化生长因子βⅢ型受体的表达,并提高了smad2蛋白的磷酸化程度。     

骨髓间充质干细胞旁分泌作用与脑缺血后的细胞凋亡*

背景：骨髓间充质干细胞移植治疗脑缺血的机制之一是骨髓间充质干细胞的旁分泌作用,而目前对于这一机制的研究报道较少。 目的：观察骨髓间充质干细胞旁分泌作用对脑缺血后细胞凋亡的抑制作用并探索相关机制。 方法：体外培养大鼠骨髓间充质干细胞,建立大鼠大脑中动脉缺血模型。24只SD大鼠随机数字表法分为4组,每组6只。细胞移植给药组：大鼠纹状体内移植骨髓间充质干细胞后给予ERK1/2抑制剂U0126;非移植给药组：注射等量的PBS后给予U0126;细胞移植对照组：移植骨髓间充质干细胞后给予溶剂对照;非移植对照组：注射等量的PBS后给予溶剂对照。7 d后通过Western blot检测血管内皮细胞生长因子、磷酸化ERK1/2蛋白的表达;TUNEL染色检测梗死区周围及皮质区细胞凋亡情况。 结果与结论：细胞移植组较非移植组大鼠纹状体内血管内皮细胞生长因子蛋白的表达明显增高,磷酸化ERK1/2表达增强,细胞凋亡数明显减少;经U0126处理后,血管内皮细胞生长因子的表达没有变化,而随着磷酸化ERK1/2的表达受到抑制,细胞凋亡数明显增高。提示骨髓间充质干细胞在大脑纹状体内可以旁分泌血管内皮细胞生长因子,并通过激活ERK1/2抑制了脑梗死区细胞的凋亡。     

肾上腺髓质素基因转染改善缺氧培养骨髓间充质干细胞的抗凋亡能力*

背景：基因转染可以提高骨髓间充质干细胞在移植区的存活,但目前对肾上腺髓质素基因转染骨髓间充质干细胞在缺氧条件下增殖、凋亡及分泌情况的研究很少。 目的：观察肾上腺髓质素基因转染对骨髓间充质干细胞在缺氧及无血清培养条件下增殖、凋亡、分泌血管内皮生长因子的影响。 方法：贴壁法体外分离、扩增培养大鼠骨髓间充质干细胞。用x-gal染色测含肾上腺髓质素基因的重组腺病毒Ad-ADM对骨髓间充质干细胞的感染率。骨髓间充质干细胞分为未转染组、空载体组、Ad-ADM转染组。在缺氧、无血清条件下进行骨髓间充质干细胞的培养,在缺氧0,3,6,9,12,16,20,24 h CCK-8法检测细胞增殖情况,ELISA法检测检测细胞上清液肾上腺髓质素及血管内皮生长因子表达,TUNEL法检测细胞凋亡情况。 结果与结论：重组腺病毒对骨髓间充质干细胞的转染率与病毒感染复数具有量效关系,病毒感染复数为150时细胞的感染率达95.4%。缺氧、无血清培养条件下,3组骨髓间充质干细胞均出现生长抑制、凋亡增加,但是肾上腺髓质素基因转染组于0,3,6,9,12,16 h细胞凋亡率显著低于其他两组(P﹤0.05)。缺氧 9,12 h,骨髓间充质干细胞分泌肾上腺髓质素及血管内皮生长因子达到高峰,且Ad-ADM转染组显著增高于其他两组(P﹤0.05)。提示在缺氧、无血清培养条件下 (<20 h),肾上腺髓质素基因转染可增强骨髓间充质干细胞抗凋亡能力,这可能与肾上腺髓质素、血管内皮生长因子表达增加有关。     

兔骨髓间充质干细胞体外向心肌样细胞诱导分化：缝隙连接蛋白43的

背景：骨髓间充质干细胞经过诱导因素刺激后,能够分化为心肌细胞,同时表达缝隙连接蛋白43,移植后可改善心功能或修复受损的心脏起搏传导系统。而缝隙连接蛋白43在维持心脏正常功能中发挥着重要作用。 目的：观察兔骨髓间充质干细胞体外诱导分化为心肌样细胞过程中缝隙连接蛋白43的表达变化,及诱导后骨髓间充质干细胞间隙连接通讯功能的改变。 方法：采用Percoll非密度梯度离心法与贴壁法分离培养兔骨髓间充质干细胞,正常组不进行任何干预,诱导组加入5-氮胞苷向心肌样细胞诱导,免疫荧光及流式细胞仪检验细胞诱导前后缝隙连接蛋白43的表达。将原代培养1 d的乳鼠心肌细胞分别接种于上述两组细胞爬片上,免疫荧光观察兔骨髓间充质干细胞与心肌细胞形成间隙连接的情况。划痕试验设立正常组、诱导组以及添加甘草次酸的阻滞剂组,观察兔骨髓间充质干细胞诱导前后细胞间隙连接的功能变化。 结果与结论：正常组骨髓间充质干细胞缝隙连接蛋白43呈弱表达,5-氮胞苷诱导2,4周后缝隙连接蛋白43的表达均显著增加(P < 0.01),细胞间隙连接通讯功能明显增强(P < 0.001),且随诱导时间的延长呈依赖性增强(P < 0.05)。骨髓间充质干细胞与心肌细胞共培养后,诱导组缝隙连接蛋白43明显呈线状表达在两个相邻细胞的接触面。与诱导4周时比较,阻滞剂组细胞间隙连接通讯功能明显受到抑制(P < 0.001)。提示骨髓间充质干细胞能够自发表达缝隙连接蛋白43,在移植后早期能与心肌细胞形成间隙连接,从而有利于移植后心肌电传导,并发挥骨髓间充质干细胞的旁分泌效应。 关键词：缝隙连接蛋白43;间隙连接;5-氮胞苷;诱导;心肌细胞;骨髓间充质干细胞     

大鼠脑缺血再灌注后Caspase-3、Bcl-2和Bax的表达

目的探讨大鼠脑缺血再灌注后caspase-3、Bcl-2和Bax在脑皮质神经元中的表达。方法将动物随机分为假手术组及缺血组,参照zea longa线栓法建立大鼠左侧大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)局灶性脑缺血再灌注模型,各组大鼠分别在左侧MCAO2h再灌注不同时间点断头取脑,脑皮质神经元中caspase-3、Bcl-2和Bax的表达通过免疫组化法来测定。结果缺血组大鼠脑皮质caspase-3的表达较假手术组显著增强(P<0.01),缺血组大鼠脑皮质Bcl-2的表达较假手术组显著增强(P<0.01),缺血组大鼠脑皮质Bax的表达较假手术组显著增强(P<0.01)。结论短暂性脑缺血再灌注上调脑皮质神经元中caspase-3和Bax的表达促细胞凋亡,上调脑皮质神经元中Bcl-2的表达抗细胞凋亡。     

大鼠脑创伤后海马CA3区细胞凋亡及相关基因表达研究

目的研究弥漫性脑损伤后不同时间,大鼠海马CA3区细胞凋亡及相关基因Bcl-2、Bax和Caspase-3蛋白的表达情况,探讨脑创伤后神经细胞凋亡的分子生物学机制.方法应用流式细胞仪和免疫组化法,分别检测脑创伤后不同时间海马CA3区细胞凋亡率及Bcl-2,Bax和Caspase-3基因在蛋白质水平的表达情况.结果脑创伤后海马CA3区存在不同程度细胞凋亡,Bcl-2在脑损伤后表达下降,而Bax和Caspase-3在脑创伤后表达升高;Caspase-3表达的峰值时间(72 h)出现在Bax之后(48 h).结论弥漫性脑损伤后,大鼠海马CA3区存在细胞凋亡及Bcl-2,Bax和Caspase-3的表达变化.Bcl-2/Bax表达比值下降早于Caspase-3的上升,Bcl-2/Bax表达比值改变可能与Caspase-3活化有关,进而启动并加重脑损伤后神经细胞凋亡.     

亚低温对大鼠脑创伤后海马区凋亡相关蛋白表达的影响

目的观察亚低温对大鼠创伤性脑损伤(TBI)后海马CA3区细胞凋亡及相关蛋白Bcl-2、Bax及Caspase-3表达的影响,探讨亚低温脑保护的分子生物学机制.方法将大鼠随机分成假手术、单纯脑损伤和脑损伤后亚低温治疗3组,应用改良Marmarou方法制作大鼠TBI模型,分别用流式细胞仪(FCM)和免疫组化法检测各组动物脑海马CA3区细胞凋亡率和Bcl-2、Bax及Caspase-3蛋白的表达.结果与假手术组相比,大鼠TBI后海马CA3区细胞凋亡率及Caspase-3表达增高(P<0.05),Bcl-2/Bax表达比下降(P<0.05).亚低温治疗后,大鼠脑海马CA3区细胞凋亡率及Caspase-3表达较单纯脑损伤组降低(P<0.05),而Bcl-2/Bax表达比升高(P<0.05).结论亚低温对TBI的脑保护作用机制可能与干预伤后凋亡相关基因表达并减少神经细胞凋亡有关.     

醒脑静注射液对大鼠脑损伤后细胞凋亡及相关蛋白表达的影响

目的探讨醒脑静注射液对大鼠创伤性脑损伤(TBI)后细胞凋亡的影响及其机制。方法将大鼠随机分为假手术组、损伤对照组和醒脑静注射液治疗组,后两组再分为伤后6h、12h、24h、48h、72h和168h6个亚组,采用改进的Feeney法制作大鼠TBI模型,原位末端标记法(TUNEL)检测细胞凋亡,免疫组化法检测Bcl-2、Bax和Caspase-3的表达。结果治疗组大鼠脑细胞凋亡率及Bax、Caspase-3表达较损伤对照组显著降低(P<0.05),而Bcl-2表达明显升高(P<0.05)。结论醒脑静注射液对TBI的脑保护作用机制可能与干预伤后凋亡相关基因表达并减少神经细胞凋亡有关。     

缺氧复氧大鼠海马星形胶质细胞凋亡及Bcl-2和Bax蛋白表达的时间进程变化及异丙酚干预效应

BACKGROUND： Cerebral hippocampal astrocytes are more sensitive.to ischemic injury than neurons. Hypoxic-ischemic brain injury induces profound astrocyte apoptosis, and propofol may protect against astrocyte apoptosis.
OBJECTIVE： To verify the protective effects of propofol against astrocyte apoptosis and to investigate anti-apoptotic Bcl-2 and pro-apoptotic Bax expression in primary cultures of rat hippocampal astrocytes exposed to hypoxia-reoxygenation for different periods of time following propofol treatment.
DESIGN, TIME, AND SETTING： In vitro neural immunocytochemistry was performed at the Central Laboratory of Yunyang Medical College between September 2007 and March 2008.
MATERIALS： A total of 30 Wistar rats, aged 1-3 days, wJth equal numbers of males and females, were included for isolation and culture of .hippocampal astrocytes.
METHODS： Hippocampal astrocytes were purified and cultured for 3 weeks and treated with four culture conditions： 50 μL Hank＇s solution （normal control）; 0.2 mL/L Intralipid; 50 μL Hank＇s solution for 10 minutes followed by hypoxic incubation for 4 hours and normoxic incubation for 12, 24, 36, 48, 60 or 72 hours; propofol （250 μmol/L final） for 10 minutes followed by hypoxic incubation for 4 hours and normoxic incubation for 12, 24, 36, 48, 60 and 72 hours.
MAIN OUTCOME MEASURES： （1） Morphologic changes in hippocampal astrocytes. （2） Levels of astrocyte apoptosis and Bcl-2 and Bax expression.
RESULTS： Hypoxia and reoxygenation increased apoptosis over time, with Bcl-2 expression peaking at 24 hours and decreasing gradually （P 〈 0.01 ）; Bax expression peaked at 72 hours （P 〈 0.01）; the ratio of Bcl-2/Bax was 1.4, 0.8, and 0.6, respectively, at 24, 48 and 72 hours. Non-apoptotic astrocytes showed significant proliferation and swelling. Propofol treatment decreased apoptosis after hypoxia-reoxygenation （P 〈 0.01）, as well as Bct-2 and Bax expression （P 〈 0.05, P 〈 0.01）, with Bcl-2/Bax ratios of 1.6-1.8. Propofol treatmentalso blocked astrocyte proliferation and swelling. No apoptotic cells or Bcl-2/Bax expression was detected in astrocytes cultured in Hank＇s or Intralipid solution.
CONCLUSION： Propofol protects astrocytes against injury caused by hypoxia and reoxygenation via a mechanism that involves maintaining high ratios of Bcl-2/Bax.     

Apoptosis-related protein expression in rabbits with blast brain injury following early hyperbaric oxygen therapy

We treated detonator-explosion-induced craniocerebral injury in rabbits with hyperbaric oxygen 1-24 hours post-injury.Expression of the apoptosis-regulating protein cytochrome c,the pro-apoptotic protein Bax and the apoptosis marker caspase-3 in the tissues surrounding the area of injury was significantly reduced,while that of the anti-apoptotic protein Bcl-2 was significantly increased.Our findings indicate that the curative effects of early hyperbaric oxygen on cortical cell apoptosis is associated with suppression of cytochrome c release from mitochondria.This mechanism underlies the observed reduction in Bax expression and upregulation of Bcl-2 expression.     

下调GABA受体基因对癫痫模型大鼠海马神经细胞凋亡的影响及作用机制

目的 探讨下调GABA受体基因对癫痫模型大鼠海马神经细胞凋亡的影响及作用机制。方法 选择30只SD健康雄性大鼠,建立癫痫模型,建模成功后分为模型组、上调组、下调组各10只; 进行细胞转染建立稳定转染的GABA上调组、GABA下调组; 检测3组大鼠海马神经细胞凋亡及PI3K、AKt、mTOR、Bax、Caspase-3蛋白表达水平。结果 上调组大鼠各时间点海马神经细胞凋亡率高于模型组(P<0.05); 下调组大鼠各时间点海马神经细胞凋亡率低于模型组(P<0.05); 下调组大鼠各时间点海马神经细胞凋亡率低于上调组(P<0.05)。上调组大鼠各时间点海马神经细胞增殖率、Bcl-2、p-PI3K、p-AKt、p-mTOR蛋白表达水平均低于模型组,而Bax、Caspase-3蛋白表达水平高于模型组(P<0.05); 下调组大鼠各时间点海马神经细胞增殖率、Bcl-2、p-PI3K、p-AKt、p-mTOR蛋白表达水平均高于模型组,而Bax、Caspase-3蛋白表达水平低于模型组(P<0.05); 下调组大鼠各时间点海马神经细胞增值率、Bcl-2、p-PI3K、p-AKt、p-mTOR蛋白表达水平均高于上调组,而Bax、Caspase-3蛋白表达水平低于上调组(P<0.05)。结论 下调GABA受体基因可能是通过调节PI3K/AKt/mTOR来作用于下游凋亡靶基因,最终抑制癫痫模型大鼠海马神经细胞凋亡     

Biocompatibility of a collagen-heparin sulfate scaffold implanted into porcine brain

BACKGROUND: Collagen-heparin sulfate scaffolds have been widely used to repair nerve injury and promote nerve regeneration. Previous research has evaluated scaffold biocompatibility by measuring gliocyte proliferation but not neuronal apoptosis. OBJECTIVE: To explore the biocompatibility of collagen-heparin sulfate scaffold in porcine brain by detecting peripheral neural apoptosis and protein expression. DESIGN, TIME AND SETTING: A randomized, controlled animal experiment was performed at the Laboratory of Neurology, Tongji Hospital Affiliated to Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, between March and June, 2008. MATERIALS: Rabbit anti-human Bax, Caspase-3 polyclonal antibody, rat anti-human Bcl-2 polyclonal antibody, streptavidin biotin-peroxidase complex (SABC) immunohistochemical kit, and TUNEL kit (Roche, USA) were used in this study. METHODS: Twenty adult piglets were randomly evenly divided into implantation and control groups. A collagen-heparin sulfate scaffold was implanted from the anterior fontanelle into the brain in the implantation group. The same puncture but no scaffold implantation was made in the control group. MAIN OUTCOME MEASURES: Cell apoptosis was detected using TUNEL; Bax, Bcl-2, and Caspase-3 expressions were measured using the SABC method. RESULTS: At days 1,3,7, and 14 after scaffold implantation, a few apoptotic cells were observed in the brain tissues near the puncture site, with more apoptotic cells in the implantation group (P < 0.05). However, both groups showed similar apoptosis levels by day 30 after implantation.Implantation increased Bax, Bcl-2, and Caspase-3 expressions on days 3 and 7 after implantation (P < 0.05) but decreased the ratio of Bcl-2 to Bax in the implantation group was significantly lower on days 3 and 7 (P < 0.05), with no significant difference by day 30 after implantation (P > 0.05).CONCLUSION: The collagen-heparin sulfate scaffold has good biocompatibility to porcine brain tissues.