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【目的】:观察脊髓损伤(SCI)大鼠脊髓内移植过表达microRNA-126骨髓间充质干细胞(BMSC)后的血管重构和炎症反应情况,初步评估过表达microRNA-126BMSC移植对脊髓损伤治疗神经功能的促进作用。【方法】:1.全骨髓贴壁法培养骨髓间充质干细胞(BMSC),并鉴定。构建并鉴定过表达miR-126慢病毒载体系统,经293T细胞包装,筛选稳定过表达miR-126的慢病毒并转染BMSC。2.SD大鼠脊髓损伤打击模型的建立及实验分组。将108只大鼠随机分为单纯脊髓损伤组(对照组,36只)、脊髓损伤空白载体BMSC移植组(实验Ⅰ组,36只),脊髓损伤过表达miR-126BMSC移植组(实验Ⅱ组,36只)。3.各组大鼠分别于脊髓损伤术后3天、7天、28天灌注取材,HE染色观察损伤脊髓形态及损伤空洞大小,尼氏体染色观察尼氏体再生情况。4.各组大鼠分别于脊髓损伤术后1天、3天、7天灌注取材行大鼠内皮细胞特异性抗体(RECA-1)和小胶质细胞标记物(CD68)的双重免疫荧光染色。于脊髓损伤术后1周、4周灌注取材行神经轴突(N52)和星形胶质细胞(GFAP)的双重免疫荧光染色。定量分析各免疫荧光染色指标阳性数量,分析血管重构、炎症反应以及神经生长。5.于术后12小时、1天、3天、7天,ELISA检测损伤处脊髓组织IL-1β、IL-6、TNF-α含量,分析炎症反应。6.于术后1天、3天、7天、14天及28天行BBB评分评价神经功能。【结果】:1.成功培养骨髓间充质干细胞(BMSC),并成功构建过表达miR-126慢病毒载体系统,转染并筛选稳定表达BMSC。2.HE染色及尼氏体染色:HE染色显示BMSC移植组(实验Ⅰ组)与过表达MicroRNA-126BMSC移植组(实验Ⅱ组)损伤脊髓处空洞均有不同程度的减小。实验Ⅱ组空洞面积减小更为明显。尼氏体染色显示实验Ⅱ组可发现更多尼氏体存在,且体积较实验Ⅰ组更接近正常尼氏体体积。3.RECA-1和CD68的双重免疫荧光染色:损伤后3天,对照组可见大量CD68阳性细胞,实验Ⅰ组和Ⅱ组可观察到炎性细胞数量显著少于对照组(P<0.01),实验Ⅱ组数量最少。实验Ⅱ组有最高的RECA-1阳性血管密度,实验Ⅰ组和对照组阳性血管密度较低,有统计学差异(分别为P<0.05和P<0.01)。损伤后7天实验Ⅱ组较实验Ⅰ组和对照组有更低密度的CD68阳性细胞(分别为P<0.05和P<0.01),实验Ⅰ组较对照组数量更低(P<0.05)。实验Ⅱ组具有比实验Ⅰ组和对照组更高的血管密度(P<0.01)。4.N52和GFAP的双重免疫荧光染色:术后1周各组可见GFAP星形胶质细胞聚集在损伤脊髓区域,实验Ⅱ组的GFAP阳性细胞数量较实验Ⅰ组和对照组更少(P<0.01)。而实验Ⅱ组的N52阳性神经纤维数量显著多于实验Ⅰ组和对照组,实验Ⅰ组较对照组数量更多且具有统计学意义(P<0.01)。术后4周,对照组GFAP星形胶质细胞增生形成明显胶质瘢痕,数量较另外两组显著更多(P<0.01),实验Ⅱ组较实验Ⅰ组瘢痕组织数量更小(P<0.05)。实验Ⅱ组具有最多的N52阳性神经轴突,较实验Ⅰ组和对照组有统计学意义(分别为P<0.01和P<0.05),实验Ⅰ组较对照组阳性轴突数量更多有统计学意义(P<0.01)。5.ELISA检测IL-1β、IL-6、TNF-α含量:损伤后12小时、1、3和7天,实验Ⅱ组中损伤节段脊髓组织中IL-1β、IL-6、TNF-α的含量较对照组均有显著降低(P<0.01)。损伤后12小时,实验Ⅱ组较实验Ⅰ组TNF-α含量有统计学差异(P<0.05)。损伤后1天,IL-6、TNF-α的含量实验Ⅱ组较Ⅰ组有统计学差异(P<0.05)。损伤后3天,IL-1β和TNF-α含量实验Ⅱ组较Ⅰ组有统计学差异(P<0.05)。损伤后7天,实验Ⅱ组IL-1β、IL-6、TNF-α的含量较实验Ⅰ组均有显著差异(P<0.01)。6.BBB评分:在术后3天、7天、14天及28天,实验Ⅱ组较对照组BBB评分有显著增高(P<0.01),术后1天增高有统计学差异(P<0.05)。术后14天和28天实验Ⅱ组较实验Ⅰ组BBB评分增高有统计学意义(14天P<0.05,28天P<0.01)。术后3天、7天、14天及28天实验Ⅰ组较对照组BBB评分增高有统计学意义(3天P<0.05,剩余天P<0.01)。【结论】:过表达miRNA-126的BMSC脊髓内移植入脊髓损伤大鼠可促进损伤段脊髓血管的再生和神经功能的恢复,以及抑制损伤区域的继发性炎症反应。过表达miRNA-126BMSC较BMSC对于脊髓损伤的治疗具有更明显的作用。