电磁脉冲对BV-2细胞形态和分泌功能的影响及其机制探讨

目的 研究电磁脉冲( electromagnetic pulse,EMP)对小鼠BV-2小胶质细胞形态及分泌功能的影响,并初步探讨其作用机制.方法 离体培养的BV-2细胞经200 kV/m EMP辐照200次,分别在辐照后1、6、12、24h收集细胞培养上清及细胞.倒置显微镜下观察细胞形态变化,ELISA法检测培养上清中肿瘤坏死因子-α(TN F-α)、白细胞介素(IL)-1β、IL-10等细胞因子水平的变化,硝酸还原酶法检测培养上清中一氧化氮(NO)水平,DCFH-DA探针检测活性氧,免疫印迹(Western-blot)法检测细胞外信号调节激酶(ERK)、c -Jun氨基末端激酶(JNK)、p38磷酸化水平和蛋白表达量的变化.应用p38抑制剂( SB203580)预处理细胞后再进行EMP辐照,然后检测培养上清中NO水平和活性氧的生成.结果 EMP辐照后1、6和12h,部分小胶质细胞出现胞体变大、突触变粗变短,且活化细胞比例与假辐照组相比明显增加,差异有统计学意义(P＜0.05)；EMP辐照后细胞培养上清中TNF-α、IL-1β、IL-10等细胞因子水平未发生明显改变,但活性氧检测结果显示,与假辐照组(小胶质细胞平均荧光强度10.34)相比,EMP辐照后1h小胶质细胞荧光强度(平均荧光强度21.56)明显增加,6h达峰值(平均值为32.46),12h开始恢复(平均荧光强度24.36),差异均有统计学意义(P＜0.05),24h恢复至假辐照水平；EMP辐照后NO水平的变化与活性氧一致,辐照后1h开始增加,6h达峰值,12h开始恢复,24h恢复至假辐照组水平；蛋白杂交结果显示,EMP辐照后1、6h,p38的磷酸化水平和蛋白水平较假辐照组明显增加,差异有统计学意义(P＜0.05),ERK和JNK无明显变化.应用p38抑制剂SB203580预处理细胞,明显抑制了EMP诱导的小胶质细胞对活性氧和NO的产生,活性氧水平除6h组未恢复至假辐照水平外,其他各组均恢复至假辐照水平,NO水平各组均恢复至假辐照组水平.结论 EMP辐照可活化小胶质细胞并且促进其对NO和活性氧的生成,p38信号通路参与了此过程.

Effects of electromagnetic pulse exposure on the morphological change and excretion function of BV-2 cells and possible mechanism