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目的:
研究MCMV对神经干细胞Wnt信号通路下游分化相关靶基因c-myc、cyclinD1、ngn-1、ngn-2蛋白表达的影响,以探讨CMV致胎脑发育异常的分子机制。
方法:
1) 小鼠神经干细胞的分离培养:剖宫取出孕13.5d的BALB/c胎鼠脑组织,制备单细胞悬液,过滤后用含EGF、bFGF和B27的DMEM/F12培养基培养;取第4~5代细胞,用添加2[%]胎牛血清的DMEM/F12分化培养基(不含EGF、bFGF和B27)诱导NSCs分化,以模拟胎脑发育过程。
2) MCMV感染NSCs分化培养细胞模型:用感染复数(MOI)分别为5、1和0.1的MCMV毒株感染NSCs,改用分化培养基进行分化培养,正常NSCs同期分化培养作为对照。
3) MCMV感染对NSCs Wnt信号途径分化相关基因蛋白表达的影响:采用Western Blot法检测分化培养后0.5d、1d、2d、3d、4d和5d时NSCs Wnt信号途径下游分化相关靶基因c-myc、cyclinD1、ngn-1、ngn-2蛋白表达水平的动态变化,各实验重复3次。
结果:
1) 体外成功分离培养NSCs,NSCs在体外可连续传代,呈球形生长,并可进一步分化。
2) MCMV感染NSCs后,镜下可观察到细胞贴壁障碍,细胞肿胀甚至崩解坏死。
3) Western Blot检测结果:
a. 感染组c-myc蛋白表达量比正常对照组明显下降,除MOI=0.1组的0.5d和5d时间点外,其余各感染量与各时间点c-myc蛋白表达均显著低于正常对照组相应时间点表达量(P﹤0.05);
b. 感染组cyclinD1蛋白表达量表现为在感染后0.5d和1d,各MOI感染组表达水平均明显低于正常对照组(P﹤0.05);在感染后2d和3d,MOI=5组明显高于其他三组(P﹤0.05),MOI=1组明显高于正常对照组(P﹤0.05);在感染后4d和5d,MOI=5组明显低于其他三组(P﹤0.05);
c. 感染组ngn-1蛋白表达量比正常对照组明显下降,当MOI=0.1时,ngn-1蛋白表达量在感染后1d、2d明显低于正常对照组(P<0.05),而MOI=1组和MOI=5组表达量在感染后1d、2d、3d、4d、5d均明显低于正常对照组(P<0.05);
d. 感染组ngn-2蛋白表达先降后升,与正常组先升后降相反,MOI=0.1和1组峰值后移至感染后5d,且明显低于正常对照组峰值(P<0.05)。各感染组ngn-2表达量在感染后1d明显低于正常对照组(P<0.05);感染后2d,MOI=5组明显低于正常对照组(P<0.05);在感染后3d、4d、5d,各组ngn-2表达量又明显高于正常对照组(P<0.05)。
结论:
1) MCMV抑制分化培养的NSCs细胞c-myc和ngn-1蛋白表达,并诱导cyclinD1和ngn-2蛋白表达紊乱,其效应随感染滴度增加而更为显著;
2) MCMV抑制和干扰NSCs Wnt信号通路下游分化相关靶基因表达可能是其抑制NSCs增殖分化进而导致胎脑损伤的重要作用机制之一。