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目的:研究高糖对体外培养的Schwann细胞生长、凋亡的影响及其作用机制
方法:体外建立高糖培养的Schwann细胞模型,按照培养液中葡萄糖浓度的不同,将实验分为对照组(30mmol/L)与高糖组(60mmol/L,90mmol/L)。流式细胞仪检测Schwann细胞内ROS含量;分光光度法检测细胞培液上清中GSH的含量;MTT法观察Schwann细胞活力及生长情况;TUNEL检测细胞的凋亡;RT-PCR检测细胞Caspase-3 mRNA的表达;Western Blot检测Schwann细胞抗凋亡蛋白Bcl-2及凋亡蛋白Bax的表达情况,同时检测 p38MAPK磷酸化的程度。
结果:①高糖组Schwann细胞内ROS含量远远高于对照组,结果有统计学意义(P﹤0.01);同时,高糖组细胞培液上清中GSH分泌量明显低于对照组(P﹤0.01)。②高糖组细胞生长受到抑制,培养液糖浓度60mmol/L及90mmol/L组均有抑制作用(P﹤0.05),且90mmol/L组的抑制作用强于60mmol/L组(P﹤0.05);细胞凋亡结果显示高糖组细胞凋亡数目明显增多,凋亡率与对照组比较有统计学意义(P﹤0.05);RT-PCR结果显示高糖组Caspase-3 mRNA的表达量较对照组明显升高(P﹤0.05),且随着培液中葡萄糖浓度的升高,Caspase-3表达也相应增高。③Western Blot结果显示高糖组Bcl-2蛋白表达下降(P﹤0.05),且90mmol/L组具有非常显著性差异(P﹤0.01);高糖组Bax蛋白表达升高,结果与对照组相比有统计学意义(P﹤0.05);高糖组磷酸化p38MAPK的相对表达量明显高于对照组(P﹤0.01)。
结论:高糖抑制Schwann细胞生长,促进细胞凋亡。其可能的作用机制是:高糖引起Schwann细胞内ROS含量增加,抗氧化剂GSH分泌减少,从而产生氧化应激作用;氧化应激激活Schwann细胞的p38MAPK信号通路,有活性的磷酸化p38MAPK含量升高,诱导细胞抗凋亡蛋白Bcl-2表达减少及凋亡蛋白Bax表达升高;减少的Bcl-2及过多的Bax进一步激活Caspase-3,导致Schwann细胞凋亡。