基于PI3K/Akt信号通路探究补阳还五汤联合骨髓间质干细胞移植治疗脊髓损伤的作用机制

摘要

目的:探讨补阳还五汤联合骨髓间质干细胞(BMSCs)移植治疗脊髓损伤(SCI)的作用机制。方法:用不同浓度(12.5、25、50 g·kg^(-1))的补阳还五汤灌胃,通过改良Tarlov评分测定大鼠脊髓功能,筛选出补阳还五汤最合适的浓度。再将SD大鼠分为6组,即假手术组(灌胃等体质生理盐水)、模型组(灌胃等体质生理盐水)、补阳还五汤组(灌胃25 g·kg^(-1)补阳还五汤)、BMSCs移植组(尾静脉注射BMSCs 1 mL)、补阳还五汤+BMSCs组(灌胃25 g·kg^(-1)补阳还五汤同时尾静脉注射BMSCs1mL)、补阳还五汤+BMSCs+LY294002组(灌胃25g·kg^(-1)补阳还五汤,同时尾静脉注射BMSCs1mL和LY29400240 mg·kg^(-1)),各10只。改良Tarlov评分、斜板试验和皮层体感诱发电位波潜伏期测定大鼠脊髓功能;免疫组化法检测脊髓组织中5-溴-2-脱氧尿嘧啶核苷(Brdu)标记的阳性细胞数;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测脊髓组织中磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)、糖蛋白130(gp130)、白细胞介素-6(IL-6)蛋白表达。结果:与假手术组比较,模型组的Tarlov评分和倾斜平面临界角度明显降低(P<0.05),皮层体感诱发电位波潜伏期和p-Akt、gp130、IL-6蛋白表达均明显升高(P<0.05)。与模型组比较,假手术组和各治疗组的Tarlov评分和倾斜平面临界角度均明显升高(P<0.05),皮层体感诱发电位波潜伏期和p-Akt、gp130、IL-6蛋白表达均明显降低(P<0.05)。和BMSCs组比较,补阳还五汤+BMSCs组Tarlov评分和倾斜平面临界角度明显升高(P<0.05),皮层体感诱发电位波潜伏期和p-Akt、gp130、IL-6蛋白表达明显降低(P<0.05),移植5周后,补阳还五汤+BMSCs组Brdu标记阳性细胞数明显增多(P<0.05)。和补阳还五汤+BMSCs组比较,补阳还五汤+BMSCs+LY294002组Tarlov评分和倾斜平面临界角度明显升高(P<0.05),皮层体感诱发电位波潜伏期和p-Akt、gp130、IL-6蛋白表达明显降低(P<0.05),移植5周后,补阳还五汤+BMSCs+LY294002组Brdu标记阳性细胞数明显增多(P<0.05)。结论:补阳还五汤通过抑制磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/Akt信号促进BMSCs迁移进而恢复脊髓功能。