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不同浓度低氧影响少突胶质前体细胞迁移能力

安徽医科大学学报     字体:

基金项目: 国家重点研发计划项目(编号:2017YFA0104203);

作者:王倩;汪兆艳;栾佐;袁玉华

关键词:hOPCs;低氧;迁移;HIF-α;CXCR4;PI3K-Akt信号通路;轴突引导通路;

DOI:专辑:基础科学;医药卫生科技

〔摘 要〕 目的 探讨低氧对人少突胶质前体细胞(hOPCs)迁移能力的影响及其调控机制。方法 根据培养体系中氧浓度的差异,设置3个实验组:21% O2组(常氧对照组)、5% O2组及2% O2组。通过Transwell迁移实验检测hOPCs在常氧(21%O2)、5%O2、2%O2条件下的迁移能力;利用RT-qPCR、转录组测序、流式细胞分析术检测缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)、趋化因子受体4(CXCR4)等基因和蛋白的表达变化;结合生物信息学分析与迁移相关的KEGG通路,以探讨不同氧浓度对hOPCs迁移能力的影响及其可能机制。结果 5%O2和2%O2浓度的低氧处理均能促进hOPCs体外迁移,且2%O2浓度下的促迁移进作用更为显著(P<0.001)。低氧处理后hOPCs的HIF-1α和CXCR4等mRNA表达水平均显著升高(P<0.001)。与5%O2浓度相比,2%O2浓度下细胞CXCR4表达更高(P<0.000 1)。流式检测显示,低氧处理后CXCR4表达显著增加(P<0.01),且随着氧浓度的降低,其表达量进一步升高(P<0.0001)。普通转录组测序分析表明,低氧处理可激活PI3K-Akt信号通路与轴突引导通路。结论 低氧处理可增强hOPCs体外迁移能力,且该效应与氧浓度呈负相关,其机制可能与上调HIF-1α、CXCR4等基因表达,激活迁移相关PI3K-Akt 信号通路与轴突引导通路有关。