• 福建医科大学附属第一医院骨科(福州 350005);
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目的观察粒细胞集落刺激因子(granulocyte colony stimulating factor,G-CSF)动员 BMSCs 归巢对大鼠脊髓损伤的治疗效果,评估 G-CSF 动员 BMSCs 治疗脊髓损伤的可行性。 方法将 24 只成年健康雌性 SD 大鼠术前 12 h 于鼠尾静脉注射绿色荧光蛋白(green fluorescence protein,GFP)标记的 BMSCs(GFP-BMSCs),并随机分为假手术组(A 组)、假手术+G-CSF 组(B 组)、脊髓损伤组(C 组)、脊髓损伤+G-CSF 组(D 组),每组 6 只。C、D 组采用 T10 水平脊髓半切法建立脊髓损伤模型,A、B 组仅行椎板切除,不损伤脊髓;术后 1 h B、D 组分别注射 G-CSF(10 μg/kg·d),连续注射 3 d;A、C 组注射等量生理盐水。术后 1、3、7、14、21、28 d 采用 BBB 评分行大鼠双后肢神经功能评估,并采用 ELISA 法检测血清 TNF-α 和基质细胞衍生因子 1(stromal cell-derived factor 1,SDF-1)表达。术后 28 d 处死大鼠取脊髓样品行免疫组织化学染色观察细胞因子 SDF-1、BDNF、VEGF 和 TNF-α 表达,免疫荧光染色观察 GFP-BMSCs 阳性细胞及双染荧光黄色的 GFP/神经元核抗原(neuronal nuclei,NeuN)阳性神经元细胞和 GFP/胶质原纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)阳性神经胶质细胞数;并采用 TUNEL 法检测细胞凋亡。 结果术后各时间点 A、B 组 BBB 评分较术前无明显变化;术后 1 d,C、D 组 BBB 评分降至最低,后逐渐上升。除术后 1 d 外,其余各时间点 D 组 BBB 评分均显著高于 C 组(P<0.05)。术后 3、7、14、21、28 d,C、D 组 TNF-α 和 SDF-1 含量均明显高于 A、B 组(P<0.05);但 D 组各时间点 TNF-α 含量显著低于 C 组,SDF-1 含量显著高于 C 组(P<0.05)。免疫组织化学染色示,术后各时间点 C、D 组 SDF-1、BDNF、VEGF 和 TNF-α 表达均显著高于 A、B 组(P<0.05);D 组 SDF-1、BDNF、VEGF 表达显著高于 C 组,TNF-α 表达显著低于 C 组(P<0.05)。免疫荧光染色示,C、D 组 GFP-BMSCs、GFP/NeuN、GFP/GFAP 阳性细胞数均显著多于 A、B 组,D 组显著多于 C 组,差异均有统计学意义(P<0.05)。TUNEL 法检测示,C、D 组凋亡细胞数目显著低于 A、B 组,D 组显著低于 C 组,差异均有统计学意义(P<0.05)。 结论G-CSF 可以动员 BMSCs 归巢至大鼠脊髓损伤部位并参与修复,其作用可能与其下调 TNF-α 减少细胞凋亡,上调 SDF-1、BDNF、VEGF 促进 BMSCs 迁移有关。

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    去铁胺促进BMSCs靶向归巢和血管新生的实验研究