內(nèi)源性糖皮質(zhì)激素在脫髓鞘與髓鞘再生中的作用.pdf

1、髓鞘是神經(jīng)系統(tǒng)正常行使功能所必需的成分，它是神經(jīng)沖動(dòng)跳躍式傳導(dǎo)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，并對(duì)于軸突完整性的維持起到重要作用。中樞髓鞘由少突膠質(zhì)細(xì)胞突起的細(xì)胞膜包裹軸突而成，后者是由少突膠質(zhì)前體細(xì)胞(oligodendrocyte precursor cells，OPC)發(fā)育而來(lái)。OPC在發(fā)育期經(jīng)過(guò)增殖，遷移，分化等發(fā)育階段，最后包繞軸突并形成髓鞘。人類存在很多與髓鞘病變相關(guān)的神經(jīng)疾病，包括多發(fā)性硬化(multiple sclerosis，MS)，新生

2、兒腦室白質(zhì)軟化(periventricular leukomalacia，PVL)，脊髓損傷(spinal cord injury，SCI)，阿爾茲海默氏病等。這些疾病共同的病理改變是都有髓鞘的損傷丟失，且目前尚無(wú)有效的臨床治療手段。如何有效修復(fù)已有的髓鞘損傷和積極預(yù)防新的髓鞘損傷是應(yīng)對(duì)此類疾病的基本策略。
　　 高劑量糖皮質(zhì)激素(glucocorticoid，GC)是目前臨床上治療MS的首選方案，后者是一種以中樞髓鞘受到自身免

3、疫攻擊而發(fā)生廣泛彌散性脫髓鞘改變?yōu)樘卣鞯募膊?。雖然高劑量糖皮質(zhì)激素對(duì)MS急性發(fā)作期的癥狀緩解具有顯著作用，以致成為臨床治療的金標(biāo)準(zhǔn)，但它對(duì)疾病的最終發(fā)展卻影響甚微，并且其控制發(fā)作期癥狀的確切作用機(jī)制也尚未完全清楚。一般認(rèn)為，糖皮質(zhì)激素依靠其強(qiáng)大的抗炎和免疫抑制作用，可以減少免疫系統(tǒng)對(duì)髓鞘的攻擊，但糖皮質(zhì)激素對(duì)髓鞘再生過(guò)程以及非免疫介導(dǎo)的脫髓鞘是否有直接的調(diào)節(jié)作用，尚有待闡明。
　　 腎上腺是內(nèi)源性糖皮質(zhì)激素的分泌器官，有報(bào)道提示

4、小鼠的腎上腺重量與體重的比值大小與其對(duì)實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎(EAE)的敏感性具有密切關(guān)系。為了深入研究?jī)?nèi)源性糖皮質(zhì)激素在脫髓鞘疾病中的作用及其機(jī)制，本研究采用銅腙誘導(dǎo)的毒性非免疫性脫髓鞘模型，結(jié)合雙側(cè)腎上腺摘除手術(shù)(adrenalectomy，ADX)，探討了內(nèi)源性皮質(zhì)酮在脫髓鞘與再髓鞘化中的作用。
　　 本研究的主要結(jié)果如下：
　　 1、ADX小鼠的脫髓鞘過(guò)程加快。通過(guò)LFB-PAS染色觀察胼胝體處髓鞘化水平和免疫

5、組織化學(xué)染色方法檢測(cè)髓鞘基礎(chǔ)蛋白(myelin basic protein，MBP)表達(dá)的變化，以及電鏡直接觀察髓鞘包繞水平。我們發(fā)現(xiàn)ADX小鼠在給予銅腙第3周時(shí)胼胝體髓鞘幾乎完全脫失，而對(duì)照此時(shí)僅有少量脫失，表明小鼠在缺乏內(nèi)源性GC的條件下對(duì)銅腙誘導(dǎo)脫髓鞘易感性顯著增加，提示內(nèi)源性GC對(duì)髓鞘結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定具有保護(hù)作用。
　　 2、ADX小鼠的髓鞘再生過(guò)程受到阻滯。通過(guò)LFB-PAS染色觀察胼胝體處髓鞘化水平、免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)M

6、BP表達(dá)的變化，以及電鏡直接觀察髓鞘包繞水平，我們發(fā)現(xiàn)ADX小鼠在給予銅腙后第10周時(shí)髓鞘恢復(fù)不甚理想，而對(duì)照此時(shí)基本恢復(fù)完全。這一結(jié)果表明，小鼠在缺乏內(nèi)源性GC的條件下，在銅腙誘導(dǎo)脫銹鞘后的自發(fā)再髓鞘能力有所下降，提示內(nèi)源性GC對(duì)髓鞘再生具有促進(jìn)作用。
　　 3、ADX小鼠在脫髓鞘過(guò)程中成熟少突膠質(zhì)細(xì)胞的數(shù)量顯著減少、激活的小膠質(zhì)細(xì)胞和星型膠質(zhì)細(xì)胞的數(shù)量顯著增多。通過(guò)免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)了成熟的少突膠質(zhì)細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞和星型膠

7、質(zhì)細(xì)胞，我們發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組相比，ADX小鼠在給予銅腙第3周時(shí)髓鞘脫失嚴(yán)重的同時(shí)成熟少突膠質(zhì)細(xì)胞減少，小膠質(zhì)細(xì)胞和星型膠質(zhì)細(xì)胞的激活水平升高。這一結(jié)果提示在銅腙誘導(dǎo)的脫髓鞘過(guò)程中內(nèi)源性GC對(duì)成熟少突膠質(zhì)細(xì)胞具有保護(hù)作用，并且對(duì)小膠質(zhì)細(xì)胞和星型膠質(zhì)細(xì)胞具有抑制作用。
　　 4、ADX小鼠在髓鞘再生過(guò)程中成熟少突膠質(zhì)細(xì)胞的數(shù)量顯著減少。通過(guò)免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)成熟少突膠質(zhì)細(xì)胞和OPC，我們發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組相比，ADX小鼠在給予銅腙后第10周

8、時(shí)成熟少突膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量顯著減少而OPC沒(méi)有明顯差異，提示內(nèi)源性GC對(duì)少突膠質(zhì)細(xì)胞具有保護(hù)作用，并對(duì)OPC分化可能具有促進(jìn)作用。進(jìn)一步的體外實(shí)驗(yàn)也說(shuō)明內(nèi)源性GC對(duì)OPC分化具有促進(jìn)作用。
　　 5、ADX對(duì)小鼠在給予銅腙后胼胝體處細(xì)胞因子表達(dá)的影響。我們借助real-time PCR方法量化一些細(xì)胞因子的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)ADX小鼠在給予銅腙后第10周時(shí)TNF-α表達(dá)水平顯著升高，但是生長(zhǎng)因子IGF-1和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子BDNF基因表達(dá)水平?jīng)]

9、有變化，提示內(nèi)源性GC對(duì)胼胝體處促炎細(xì)胞因子TNF-α基因表達(dá)可能具有抑制作用。
　　 6、ADX后給予皮質(zhì)酮替代療法可抵消ADX加速脫髓鞘以及阻滯髓鞘再生的作用。通過(guò)免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)MBP表達(dá)的變化，我們發(fā)現(xiàn)與ADX相比，給予1mg/kg和10mg/kg皮質(zhì)酮替代療法后的小鼠在給予銅腙三周時(shí)胼胝體髓鞘脫失較空白對(duì)照明顯減少，髓鞘化水平接近假手術(shù)組，而在給予銅腙后第10周時(shí)髓鞘恢復(fù)程度高于空白對(duì)照，髓鞘化水平接近假手術(shù)組，說(shuō)