粒细胞集落刺激因子通过mTOR/p70S6K途径调节新生大鼠缺氧缺血性脑损伤后炎症反应

摘要

目的 观察粒细胞集落刺激因子(G-CSF)对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤(HIBD)后炎症反应的影响及哺乳动物雷帕霉素靶蛋白/p70核糖体S6蛋白激酶(mTOR/p70S6K)信号通路在其中发挥的作用.方法 7日龄新生SD大鼠90只按随机数字表法随机分为假手术组、缺氧缺血(HI)模型组、G-CSF组、雷帕霉素组及对照组,改良Rice法建立新生大鼠HIBD模型.HI前1 h,雷帕霉素组腹腔注射雷帕霉素250μg/kg,对照组予等体积乙醇腹腔注射.HI 1 h后,G-CSF组、雷帕霉素组及对照组腹腔注射G-CSF 50μg/kg,HI模型组及假手术组予等体积9 g/L盐水腹腔注射.HI 48 h后,Western blot检测脑组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β、IL-10及mTOR/p70S6K信号通路蛋白水平,尼氏染色评估海马CA1区及皮质神经元损伤情况,2,3,5-氯化三苯基四氮唑染色检测脑梗死面积.结果 与HI模型组比较,G-CSF组及对照组脑梗死面积减少[(12.87±1.54)％、(11.90±1.31)％比(24.21±3.28)％],尼氏染色阳性神经元计数增多[海马CA1区:(61.00±4.90)个/视野、(61.67±6.40)个/视野比(42.67±4.46)个/视野;皮质:(92.67±6.68)个/视野、(90.17±4.45)个/视野比(70.83±6.97)个/视野],TNF-α及IL-1β水平降低(TNF-α:0.67±0.07、0.55±0.05比0.86±0.05;IL-1β:0.65±0.06、0.52±0.10比0.86±0.06),IL-10、p-mTOR/mTOR及p-p70S6K/p70S6K水平升高(IL-10:0.68±0.04、0.62±0.05比0.34±0.02;p-mTOR/mTOR:0.53±0.02、0.51±0.01比0.26±0.01;p-p70S6K/p70S6K:0.89±0.03、0.90±0.03比0.55±0.02),差异均有统计学意义(均P<0.05).与G-CSF组及对照组比较,雷帕霉素组脑梗死面积增加[(25.70±1.50)％],尼氏染色阳性神经元计数减少[海马CA1区:(40.67±3.50)个/视野;皮质:(68.33±8.17)个/视野],TNF-α及IL-1β水平升高(分别为0.97±0.06、0.98±0.10),IL-10、p-mTOR/mTOR及p-p70S6K/p70S6K水平降低(分别为0.21±0.02、0.30±0.01、0.55±0.01),差异均有统计学意义(均P<0.05).结论 G-CSF可能通过上调mTOR/p70S6K信号通路抑制HIBD后的炎症反应.