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生长分化因子11对小鼠海马神经细胞系HT22增殖与分化的影响
目的 分析生长分化因子11(GDF11)在体外对小鼠海马神经细胞系HT22增殖、分化的影响,探讨GDF 11对神经细胞的作用机制.方法 用完全培养基(含5％马血清、10％胎牛血清的高糖DMEM培养基)将小鼠海马神经细胞系HT22在37℃和5％ CO2条件下培养过夜后,更换为饥饿培养基(含1％胎牛血清和0.5％马血清的高糖DMEM)继续培养6h后,分为实验组:弃去原有培养基,加入含有不同浓度GDF11(12.5、25、50、100 ng/mL)的饥饿培养基培养6、24或48 h;对照组:弃去原有培养基,加入与实验组相同体积的饥饿培养基培养6、24或48 h.采用增强型CCK8法检测细胞活力及增殖情况,通过实时定量PCR(qRT-PCR)检测细胞周期蛋白CyclingD2、神经干细胞标志蛋白Nestin、神经元标志蛋白βⅢ-Tubulin、星形胶质细胞标志蛋白GFAP及表皮生长因子受体EGFR、Notch1等信号通路蛋白的mRNA表达情况,通过Western blot方法分析GDF11对HT22细胞的Smad2/3、环磷腺苷效应元件结合蛋白Creb等蛋白的磷酸化的影响.结果 处理24h,实验组HT22细胞活力与对照组相近(P＞0.05);处理48 h,25ng/mL rGDF11实验组与对照组细胞活力(％)为74.50 ±1.45 vs 69.17 ±0.73(P＜0.05),其他实验组(rGDF11浓度分别为12.5、50和100 ng/mL)细胞增殖与对照组比较无明显差别(P＞0.05).qRT-PCR检测:实验组βⅢ-Tubulin基因表达上调明显(P＜0.01),且有剂量依赖性;Nestin基因表达下调(P＞0.05);GFAP基因表达明显上调(P＜0.05);Cy-clingD2基因、EGFR基因和Notch1基因表达均明显下调(P＜0.05).Western blot分析:实验组Smad2/3蛋白和Creb蛋白的磷酸化与对照组相比明显上调(P＜0.05).结论 GDF11可能通过抑制Notch、EGFR信号通路,激活TGF-β、CREB信号通路等抑制小鼠海马神经细胞系HT22的增殖、促进其向神经元和星形胶质细胞的分化.
