羧甲基壳聚糖对氧化应激诱导雪旺细胞凋亡及BDNF、GDNF表达的影响

作者：贺斌; 陶海鹰; 刘世清

来源：中国修复重建外科杂志, 2014, (12): 1524-1529.

• 羧甲基壳聚糖
• 雪旺细胞
• 氧化损伤
• 细胞凋亡
• 脑源性神经营养因子
• 胶质细胞源性神
• 经营养因子
• 大鼠

目的 研究羧甲基壳聚糖(carboxymethylated chitosan,CMCS)对氧化应激诱导大鼠雪旺细胞(Schwann cells,SCs)凋亡的保护作用及对SCs内脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)和胶质细胞源性神经营养因子(glial cell line derived neurotrophic factor,GDNF)表达的影响。方法 取24只3～5日龄SD大鼠(体重25～30 g,雌雄不限)双侧坐骨神经,体外分离培养SCs,S-100免疫荧光染色鉴定。于SCs培养基中加入0.01、0.10、1.00 mmol/L H2O2溶液进行诱导,作用3、6、12、24 h后采用CCK-8检测细胞增殖以及流式细胞术检测细胞凋亡,筛选H2O2诱导氧化应激SCs凋亡模型的最佳作用浓度及时间。取第2代SCs,根据不同处理方法分成5组:空白对照组(PBS处理)、1.00 mmol/L H2O2诱导组、1.00 mmol/L H2O2+50μg/mL CMCS处理组、1.00 mmol/L H2O2+100μg/mL CMCS处理组、1.00 mmol/L H2O2+200μg/mL CMCS处理组。培养24 h后,采用CCK-8检测SCs增殖,流式细胞术检测SCs早期凋亡,实时定量PCR及Western blot检测SCs内BDNF、GDNF mRNA及蛋白表达。结果 分离培养的细胞经S-100免疫荧光染色鉴定阳性率达95%以上。CCK-8及流式细胞术检测示,H2O2可明显抑制SCs增殖并诱发早期凋亡,且呈浓度依赖性,1.00 mmol/L H2O2溶液作用24 h效果最明显,为模型制备最佳作用浓度及时间。当加入50～200μg/mLCMCS后,SCs增殖活性增加、细胞凋亡率降低,且随CMCS浓度增加上述效应增强。实时定量PCR及Western blot检测示,与空白对照组比较,1.00 mmol/L H2O2诱导组BDNF、GDNF mRNA及蛋白表达明显降低,差异有统计学意义(P<0.05);加入50、100、200μg/mL CMCS作用后,随CMCS浓度增加,BDNF、GDNF mRNA及蛋白表达逐渐增加,与空白对照组及1.00 mmol/L H2O2诱导组比较以及各CMCS处理组间比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 CMCS对氧化应激诱导大鼠SCs凋亡具有保护作用,并促进凋亡SCs分泌BDNF与GDNF。

• 出版日期2014-11-21
• 单位武汉大学人民医院