探讨褪黑素对缺血再灌注（IR）大鼠脑内神经干细胞（NSCs）增殖的影响及其相关机制。
方法将72只大鼠采用随机数字表法随机分为正常对照组（n=12）、模型组（n=30）及褪黑素组（n=30），根据IR后的时间分别将模型组与褪黑素组大鼠分为6 h、24 h、72 h和7 d 4个亚组。通过HE染色法观察褪黑素对IR大鼠损伤侧室管膜下区（SVZ）细胞损伤的影响，采用增殖细胞核抗原（PCNA）/巢蛋白（Nestin）免疫荧光双标法观察褪黑素对损伤侧SVZ内源性NSCs增殖的影响，通过免疫组织化学法和蛋白质印迹法检测褪黑素对损伤侧SVZ Toll样受体4（TLR4）及核转录因子（NF）-κB p65蛋白表达的影响。通过一般线性回归分析褪黑素组与模型组PCNA+Nestin+DAPI+细胞数差值与TLR4+、NF-κB p65+细胞数差值之间的相关性。
结果HE染色显示模型组大鼠损伤侧SVZ细胞排列紊乱，形态不规则；褪黑素组大鼠损伤侧SVZ细胞排列较整齐，形态较规则。免疫荧光双标染色显示模型组（498.47±26.44/mm2）与褪黑素组（623.10±39.70/mm2）大鼠各时间点损伤侧SVZ PCNA+Nestin+DAPI+细胞数逐渐增加，IR后7 d达较高水平，均显著高于正常对照组（203.91±32.23/mm2)（F=35.193、170.344、277.536、285.947，均P<0.01），褪黑素组大鼠PCNA+Nestin+DAPI+细胞数均显著高于模型组（F=102.561、91.244、168.502、38.013，均P<0.01）。免疫组织化学染色显示模型组（740.02±31.63/mm2；710.01±26.59/mm2）和褪黑素组（555.57±25.28/mm2；528.85±30.60/mm2）大鼠各时间点损伤侧SVZ TLR4+与NF-κB p65+细胞数逐渐增多，IR后7 d达较高水平，且均显著多于正常对照组（F=21.413、263.059、873.691、1037.098，均P<0.01；F=26.374、372.940、854.826、929.018，均P<0.01），褪黑素组TLR4+与NF-κB p65+细胞数均较模型组显著下降（F=7.641、25.135、66.094、103.753；F=18.612、69.597、113.113、119.814；均P<0.05）。蛋白质印迹结果显示建模后7 d，模型组和褪黑素组大鼠TLR4（0.87±0.08，0.68±0.06）与NF-κB p65（0.72±0.05，0.58±0.05）蛋白相对表达量显著高于正常对照组（0.35±0.04，0.31±0.03；F=107.43，F=132.51，均P<0.01），褪黑素组TLR4与NF-κB p65蛋白表达量均较模型组显著下降（均P<0.01）。一般线性回归显示建模后各时间点褪黑素组与模型组的PCNA+Nestin+DAPI+细胞数差值与TLR4+、NF-κB p65+细胞数差值均呈负相关（r2=0.838，r2=0.813,均P<0.01）。
结论褪黑素可抑制TLR4、NF-κB p65蛋白的表达，促进IR大鼠脑内源性NSCs的增殖。