甲状旁腺素相关肽核定位序列与C末端缺失致小鼠少突胶质细胞发育障碍

摘要

目的:研究甲状旁腺素相关肽(parathyroid hormone related peptide,PTHrP)核定位序列(nuclear localization sequence,NLS)与C末端缺失对小鼠少突胶质细胞发育及髓鞘生成的影响。方法:采用6日龄PTHrP Knock In(PTHrP KI)小鼠及同窝野生型(wild type,WT)小鼠行5-溴脱氧尿嘧啶核苷(5-bromo-2-deoxyuridine,BrdU)标记,次日取材经免疫荧光染色检测海马区少突胶质前体细胞(oligodendrocyte progenitor cells,OPCs)的增殖能力,通过髓鞘碱性蛋白(myelin basic protein,MBP)免疫组化染色及电镜技术观察中枢神经系统(central nervous system,CNS)的髓鞘发生;体外培养5日龄PTHrP KI小鼠及同窝WT小鼠大脑皮层的O4阳性OPCs,运用免疫荧光染色观察Ki67阳性细胞数,流式分析检测凋亡细胞比例,Western blot检测与增殖凋亡相关蛋白的表达变化。继而行分化培养7 d后,通过2′,3′-环腺苷酸-3′-磷酸二酯酶(2′,3′-cyclic-nucleotide 3′-phosphodiesterase,CNPase)免疫荧光染色检测细胞分化能力。结果:与同窝WT小鼠相比,PTHrP KI小鼠脑内MBP阳性纤维面积减少,轴突髓鞘稀薄,海马区BrdU与少突胶质细胞转录因子2(oligodendrocyte transcription factor 2,Oligo-2)双阳性细胞数减少。体外培养PTHrP KI小鼠OPCs的Ki67阳性细胞百分率降低,AV+/PI-凋亡细胞百分率升高;增殖相关B细胞淋巴瘤滤过性病毒插入位点1(B cell-specific MLV integration site-1,Bmi-1)蛋白、增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)蛋白表达降低,凋亡相关Caspase-3蛋白、p16蛋白表达升高。分化培养后,PTHrP KI小鼠来源OPCs的CNPase荧光染色强度降低。结论:PTHrP的NLS与C末端缺失可致小鼠OPCs增殖减少、凋亡增加、分化延缓,进而导致CNS轴突髓鞘形成障碍。