体外骨髓间充质干细胞对脂多糖活化的视网膜小胶质细胞生物学功能的影响

摘要：背景 视网膜小胶质细胞(RMG)的活化在视网膜变性疾病的发病过程中发挥重要作用,趋化因子CX3C模体配体1(CX3CL1)参与小胶质细胞稳态的调节.骨髓间充质干细胞(BMSCs)可通过旁分泌的方式释放可溶性因子,保护中枢神经系统组织细胞的生物功能,但其对治疗视网膜变性疾病的途径和靶细胞是否为RMG尚不清楚. 目的 观察BMSCs对脂多糖(LPS)活化的RMG生物学功能的影响,探讨CX3CL1/CX3CR1信号通路对二者相互作用的影响.方法 采用视网膜胶质细胞混合培养和振荡分离的方法分离培养SD大鼠RMG,采用免疫荧光染色法观察细胞中CD11b、Iba1和谷氨酰胺合成酶(GS)的表达以鉴定培养的RMG.在细胞培养液中添加1 mg/ml的LPS液2μl以刺激RMG 24 h,然后将细胞分为LPS对照组、BMSCs组和CB-BMSCs组,其中BMSCs组将RMG与BMSCs共培养24 h,CB-BMSCs组将RMG与中和性抗体封闭CX3CL1的BMSCs共培养24 h,未予LPS刺激的RMG作为空白对照组.采用ELISA法检测共培养体系中RMG分泌肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-1β(IL-1β)的变化;采用EdU法观察各组RMG的增生能力;采用流式细胞术检测RMG吞噬荧光微球后的平均荧光强度(MFI);利用Transwell小室试验检测RMG的迁移细胞数.结果 用视网膜胶质细胞混合培养和振荡分离的方法成功分离和培养出RMG,细胞中CD11b和Iba1阳性表达呈绿色荧光,GS呈阴性表达.空白对照组、LPS对照组、BMSCs组和CB-BMSCs组细胞上清液中TNF-α的分泌量分别为(2.55±0.97)、(24.91±3.07)、(20.38±2.97)和(24.90±1.88) ng/ml,总体比较差异有统计学意义(F=119.90,P＜0.05);IL-1β的分泌量分别为(1.12±0.36)、(10.40±2.76)、(7.00±1.75)和(9.55±1.11)ng/ml,总体比较差异有统计学意义(F=34.96,P＜0.05);其中BMSCs组TNF-α和IL-1 β分泌量均低于LPS对照组(均P＜0.05),而CB-BMSCs组与LPS对照组间TNF-α和IL-1β分泌量的差异均无统计学意义(均P＞0.05).各组间RMG增生率的总体比较差异有统计学意义(F=42.94,P＜0.05),其中BMSCs组RMG增生率明显低于LPS对照组,差异有统计学意义(P＜0.05),而BMSCs组与CB-BMSCs组间差异无统计学意义(P＞0.05).各组间RMG的MFI值和迁移细胞数量的总体比较差异均有统计学意义(F=70.55、15.49,均P＜0.05),其中BMSCs组MFI值和迁移细胞数量均明显高于LPS对照组,差异均有统计学意义(均P＜0.05),而CB-BMSCs组与LPS对照组间MFI值和迁移细胞数量的比较差异无统计学意义(均P＞0.05).结论 BMSCs能够抑制LPS活化的RMG的增生能力,可能通过CX3CL1/CX3CR1信号通路来抑制活化的RMG分泌促炎性因子,并增强RMG的吞噬和迁移能力.