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1、研究目的: 本研究利用慢性非緩解型小鼠實(shí)驗(yàn)性變態(tài)反應(yīng)性腦脊髓炎(EAE)模型和小膠質(zhì)細(xì)胞體外培養(yǎng)模型,探討小膠質(zhì)細(xì)胞活化在慢性EAE軸索損傷中的作用機(jī)制,以及米諾環(huán)素的炎癥抑制和神經(jīng)保護(hù)作用, 研究方法: (一)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)部分:利用MOG35-55抗原多肽免疫C57BL/6小鼠建立EAE動(dòng)物模型,分為對(duì)照組、EAE組和米諾環(huán)素治療組,分別在動(dòng)物發(fā)病前期(~免疫后9天)、發(fā)病初期(免疫后12~17天)、發(fā)病高峰期(免
2、疫后21~25天)和慢性維持期(免疫后32天~)處死動(dòng)物,取腦組織和脊髓。用組織學(xué)方法進(jìn)行HE染色、LFB染色和Bielschowsky染色;免疫組化方法檢測(cè)Iba1、APP和NF蛋白;RT-PCR方法檢測(cè)IFN-γ和IL-10 mRNA含量;Western Blot方法檢測(cè)p-p38 MAPK蛋白含量。 (二)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)部分:建立小膠質(zhì)細(xì)胞體外培養(yǎng)模型,分為對(duì)照組、LPS活化組和米諾環(huán)素干預(yù)組,分別在3、6、12、24和48小時(shí)
3、取各組細(xì)胞培養(yǎng)液。利用ELISA方法檢測(cè)TNF-α和IL-1β蛋白含量,Griess Reagent方法檢測(cè)NO含量。 研究結(jié)果: (一)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)部分: 1、實(shí)驗(yàn)小鼠的臨床神經(jīng)功能變化:對(duì)照組小鼠未發(fā)??;EAE組和治療組小鼠在免疫后12~17天相繼發(fā)病,臨床表現(xiàn)無(wú)差異,治療組開始用藥;21~25天到發(fā)病高峰期,EAE組較治療組小鼠臨床癥狀明顯加重;32天后進(jìn)入維持期,兩組癥狀持續(xù),治療組癥狀較輕,疾病呈典型的慢性
4、非緩解性特點(diǎn)。 2、實(shí)驗(yàn)小鼠腦組織和脊髓的神經(jīng)病理變化:EAE組小鼠在發(fā)病高峰期HE染色見(jiàn)多個(gè)部位血管炎,血管周圍大量炎性細(xì)胞浸潤(rùn),成“袖套”樣改變,小血管明顯擴(kuò)張;LFB染色見(jiàn)白質(zhì)疏松,髓鞘不連續(xù)、斷裂、空泡樣改變,部分區(qū)域髓鞘呈現(xiàn)白色片狀脫失;APP免疫組化染色可見(jiàn)到軸索急性損傷后的異常染色;Iba-1免疫組化染色見(jiàn)到激活的小膠質(zhì)細(xì)胞變大腫脹,出現(xiàn)突起,并數(shù)量增多;在EAE慢性維持期,Bielschowsky染色可見(jiàn)軸索腫脹
5、粗細(xì)不等、斷裂和變形,以及軸索卵形體的形成;NF免疫組化染色可見(jiàn)軸索結(jié)構(gòu)變細(xì)、斷裂、變形、甚至缺失。治療組小鼠在相應(yīng)發(fā)病期的病理上均有明顯減輕。 3、實(shí)驗(yàn)小鼠在各時(shí)間點(diǎn)腦組織和脊髓內(nèi)炎性因子mRNA表達(dá)的變化:①IFN-γ mRNA表達(dá)的變化:對(duì)照組有少量IFN-γ mRNA的表達(dá),在各時(shí)期表達(dá)也無(wú)變化。EAE組發(fā)病前期表達(dá)與對(duì)照組無(wú)差異,在發(fā)病初期表達(dá)顯著升高,并維持至發(fā)病高峰期,升高幅度達(dá)8~6倍,到慢性維持期以后,表達(dá)明顯
6、減弱,但仍高于對(duì)照組。治療組小鼠表達(dá)在發(fā)病初期與EAE組無(wú)差異,但在高峰期表達(dá)明顯減少,維持期的表達(dá)仍較EAE組減少,幾乎回到對(duì)照組水平。②IL-10 mRNA表達(dá)的變化:對(duì)照組有少量IL-10 mRNA的表達(dá),在各時(shí)期表達(dá)也無(wú)變化。EAE組發(fā)病前期表達(dá)與對(duì)照組無(wú)差異,在發(fā)病初期表達(dá)開始升高,并維持至發(fā)病高峰期,到慢性維持期以后,表達(dá)繼續(xù)增高達(dá)6倍左右。治療組小鼠表達(dá)在發(fā)病初期與EAE組無(wú)差異,但在高峰期表達(dá)明顯增高,到慢性維持期表達(dá)仍
7、較EAE組明顯增高。 4、實(shí)驗(yàn)小鼠在發(fā)病高峰期腦組織和脊髓內(nèi)p-p38 MAPK蛋白表達(dá)的變化:對(duì)照組有少量p-p38 MAPK蛋白的表達(dá);EAE組的表達(dá)明顯升高,達(dá)3倍左右;治療組的表達(dá)顯著降低,但仍較對(duì)照組組為高。 (二)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)部分: 1、小膠質(zhì)細(xì)胞體外培養(yǎng)生長(zhǎng)情況:培養(yǎng)的小膠質(zhì)細(xì)胞為圓形、折光性強(qiáng)的小細(xì)胞,經(jīng)FITC-IB4標(biāo)記鑒定,純度達(dá)95%以上。用LPS激活活化后,形態(tài)上細(xì)胞胞體相對(duì)增大,呈巨噬細(xì)胞
8、樣,伴有多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的突起。 2、各時(shí)間點(diǎn)小膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞毒性因子表達(dá)的變化:對(duì)照組正常細(xì)胞生長(zhǎng)環(huán)境中也有少量存在,其產(chǎn)生也具有時(shí)間依賴性?;罨M細(xì)胞經(jīng)LPS激活后產(chǎn)生的TNF-α水平升高最早,在3小時(shí)已有顯著增高;IL-1β在6小時(shí)才出現(xiàn)顯著性升高;而NO最晚,直到12小時(shí)才出現(xiàn)顯著性升高。干預(yù)組中的TNF-α在3~48小時(shí)各時(shí)間點(diǎn)均可見(jiàn)到其含量較活化組顯著下降;IL-1β在6~48小時(shí)時(shí)間點(diǎn)可見(jiàn)含量到較活化組顯著下降;而NO在
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