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目的研究叶酸(folic acid, FA)对体外培养的缺氧神经干细胞(neural stem cells, NSCs)增殖能力、凋亡率、抗氧化能力和线粒体通路相关蛋白表达的影响,探讨叶酸对体外缺氧NSCs的保护作用及其可能机制。方法采用无血清体外细胞培养方法,培养新生大鼠NSCs,将NSCs分为5组:①正常对照组(Normol control group)叶酸浓度为4μg/ml;②缺氧模型组(Hypoxia model group)叶酸浓度为4μg/ml;③缺氧叶酸低剂量组(Hypoxia+folic acid L group)叶酸浓度为8μg/ml;④缺氧叶酸高剂量组(Hypoxia+folic acid H group)叶酸浓度为44μg/ml;⑤缺氧叶酸缺乏组(Hypoxia+folic acid D group)叶酸剂量为0.65μg/ml;于增殖第3d将除正常对照组外的其他4组细胞进行缺氧培养8h。用MTT法检测缺氧损伤后神经干细胞的活力,绘制生长曲线;用ELISA试剂盒检测各组细胞培养液中同型半胱氨酸(homocysteine, Hcy)水平;用荧光分光光度计检测细胞内活性氧自由基(reactive oxygen species, ROS)水平;培养6d后收集增殖期细胞,提取细胞蛋白,并采用试剂盒检测细胞内抗氧化指标:超氧化物歧化酶(superoxide dismutase、SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase, GSH-Px)和丙二醛(maleic dialdehyde, MDA)的水平;采用流式细胞仪检测NSCs凋亡率和线粒体跨膜电位;采用Western blot方法检测各组细胞线粒体凋亡通路相关蛋白(Caspase-3、Bcl-2、Bax)表达。结果缺氧后NSCs形态学出现损伤迹象,叶酸可产生一定保护作用。MTT结果显示,缺氧后各时间点,正常对照组细胞活力高于缺氧模型组和叶酸缺乏组,差异有统计学意义(P<0.05),缺氧叶酸高剂量组细胞活力高于缺氧叶酸低剂量组,差异均具有统计学意义(P<0.05)。ELISA测定各组NSCs培养液中的Hcy结果发现,叶酸添加组均低于正常对照组,且具有一定的剂量反应关系。与正常对照组相比,缺氧模型组和缺氧叶酸缺乏组SOD、GSH-Px活性降低,MDA和ROS水平升高(P<0.05);叶酸添加组SOD、GSH-Px活性升高,MDA和ROS水平降低(P<0.05)。流式细胞检测结果显示,缺氧模型组NSCs凋亡率高于正常对照组(P<0.05)和叶酸添加组,低于叶酸缺乏组,线粒体跨膜电位水平低于正常对照组和叶酸添加组(P<0.05),高于叶酸缺乏组;Western blot方法测定各组NSCs内线粒体通路相关蛋白的表达结果显示,缺氧模型组活性Caspase-3和Bax表达量高于正常对照组和叶酸添加组(P<0.05),低于叶酸缺乏组(P<0.05),Bcl-2表达量低于正常对照组和叶酸添加组(P<0.05),高于叶酸缺乏组(P<0.05)。结论本实验成功建立体外新生SD大鼠NSCs缺氧模型,研究结果显示叶酸可以促进缺氧损伤的NSCs增殖,减少NSCs凋亡。叶酸能降低Hcy水平,提高抗氧化能力,减少活性氧自由基生成,提高线粒体跨膜电位水平,上调线粒体通路中Bcl-2的表达,下调活性Caspase-3、Bax蛋白的表达,对体外缺氧损伤的NSCs起到定的保护作用。