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研究背景和目的:脊髓损伤(Spinal Cord Injury,SCI)后多种免疫细胞亚型可以浸润到损伤局部微环境中。有研究表明,巨噬细胞在SCI后的免疫微环境中起到相当重要的作用。前期研究证实,SCI局部微环境中,早期可检测到神经损害性的M1细胞和神经保护性的M2细胞,且主要为M1细胞,M2细胞比例很少。前期的转录组(RNA-Seq)分析结果发现粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子低亲和力受体β(Colony Stimulating Factor 2 Receptor,Beta,Low-Affinity,CSF2RB)在大鼠脊髓损伤模型中的水平显著上调,提示损伤的脊髓局部以M1细胞为主可能与CSF2RB相关信号通路的活化有关。因此,本研究拟首先检测损伤局部脊髓组织中CSF2RB的表达情况,再进一步观察CSF2RB相关信号通路对巨噬细胞的极化情况,以探讨其是否与损伤脊髓局部以M1细胞为主的活化有关,并研讨其在SCI治疗中的应用价值。方法:1.制作SD大鼠重物坠落SCI模型。2.分离SCI手术后不同时间点及假手术的大鼠脊髓组织。3.qRT-PCR法检测SCI手术后不同时间点损伤脊髓局部CSF2RB在mRNA水平表达的变化。4.Westernblot法检测SCI手术后不同时间点大鼠脊髓组织CSF2RB在蛋白质水平表达的变化。5.免疫荧光染色法检测SCI不同时间点大鼠脊髓组织CSF2RB在损伤脊髓局部不同细胞亚型的分布情况。6.分离大鼠股骨骨髓,在培养基中分别加入GM-CSF和GM-CSF、IL-3、IL-5进行培养7天,采用流式细胞术法鉴定M1型巨噬细胞和M2型巨噬细胞的比例。7.分离大鼠股骨骨髓,在培养基中分别加入GM-CSF和GM-CSF、IL-3、IL-5进行培养7天,采用免疫荧光染色技术鉴定M1型巨噬细胞和M2型巨噬细胞的比例。结果:(1)qRT-PCR结果显示,与假手术组相比,SCI后CSF2RB的表达水平明显升高,其中在1dpi,3dpi和7dpi的表达升高最为显著(P<0.05);(2)Western Blot结果显示,与假手术组相比,SCI后CSF2RB的表达水平明显升高,其中在3dpi,7dpi和14dpi的表达升高最为显著(P<0.05);(3)免疫荧光染色结果显示结果显示,在假手术组,CSF2RB存在于GFAP~+细胞,CD11b~+细胞,CNPase~+细胞,NeuN~+细胞中,而在CD45~+细胞和CD68~+细胞中并未发现。而在脊髓损伤后,CSF2RB均存在于GFAP~+细胞,CD11b~+细胞,CNPase~+细胞,NeuN~+细胞,CD45~+细胞和CD68~+细胞中,且在SCI的不同阶段有不同程度的增高。(4)流式细胞术结果显示联合使用3种细胞因子培养的M1型巨噬细胞的比例为56.70%±3.90%,高于单独使用GM-CSF组的M1型巨噬细胞比例(40.07%±4.11%),且具有统计学意义(P<0.05);而联合使用GM-CSF、IL-3和IL-5 3种细胞因子培养的巨噬细胞中,M2型巨噬细胞的比例为24%±5.09%,远远低于单独使用GM-CSF组的M2型巨噬细胞比例(49.77%±5.61%),且结果具有统计学意义(P<0.05)。(5)细胞免疫荧光染色结果显示联合使用3种细胞因子培养的M1型巨噬细胞的比例为69.33%±4.51%,单独使用GM-CSF组的M1型巨噬细胞比例(58.07%±5.09%),差异无统计学意义(P>0.05);而联合使用GM-CSF、IL-3和IL-5 3种细胞因子培养的巨噬细胞中,M2型巨噬细胞的比例为29.00%±2.30%,远低于单独使用GM-CSF组的M2型巨噬细胞比例(42.33%±5.21%),且结果具有统计学意义(P<0.05)。结论:1.SCI后,CSF2RB在损伤局部脊髓组织中明显升高,且在急性期和亚急性期升高最为明显。2.免疫荧光染色定量分析表明浸润的白细胞,活化的小胶质细胞/巨噬细胞和星形胶质细胞是CSF2RB增加的主要原因。3.体外培养条件下,联合使用GM-CSF、IL-3和IL-5可以提高培养的巨噬细胞中M1亚型的比例。