促炎性细胞因子对慢性缺氧诱导的颈动脉体II型细胞干细胞化及干细胞增殖分化的影响

颈动脉体(carotid body，CB)是外周缺氧感受器。机体长期处于缺氧状态CB体积会明显增大。这是由于慢性缺氧刺激CB中II型细胞来源的干细胞产生大量新的主细胞所致，但对CB干细胞神经发生的机制并不清楚。既往研究证实慢性缺氧引起CB中IL-1β、IL-6和TNF-α表达明显增高，CB也有这些促炎性细胞因子受体表达。我们研究发现IL-1β刺激引起大鼠CB中nestin表达升高。故我们推测这些促炎性细胞因子参与了慢性缺氧引起的CB干细胞神经发生的过程，本研究拟通过细胞因子和/或缺氧刺激，观察CB中BrdU、nestin、TH、GFAP阳性细胞表达的变化；激活或阻断细胞因子受体，然后测定干细胞不同发育阶段的遗传标志物；检测相关信号途径特异性分子水平的变化。本课题研究结果有望完善对CB干细胞神经发生机制的了解，并可能为通过扩增用于PD治疗提供新思路，有重要的科学意义和潜在的应用价值。

颈动脉体(carotid body，CB)是外周缺氧感受器。机体长期处于缺氧状态CB体积会明显增大。这是由于慢性缺氧刺激CB中II型细胞来源的干细胞产生大量新的主细胞所致，但对CB干细胞神经发生的机制并不清楚。我们提出促炎性细胞因子参与了慢性缺氧引起的CB干细胞神经发生的假说。本研究发现：（1）慢性缺氧引起CB中促炎性细胞因子IL-1β表达明显增高。（2）IL-1β刺激上调慢性缺氧引起的CB中nestin的表达。（3）IL-1β上调慢性缺氧引起的大鼠CB中TH和p-ERK1/2表达量的增加。IL-1β可能促进CB干细胞增殖分化为球细胞，导致TH表达量增加，而ERK1/2信号分子参与了此过程。（4）Wnt/β-catenin信号通路可能参与了慢性缺氧引起的CB干细胞增殖分化。（5）研究肿瘤坏死因子I型受体（Tumor necrosis factor receptor type I, TNF-RI）强烈表达在大鼠CB球细胞中，外源性给予TNF-α可引起球细胞[Ca2+]i迅速升高。（6）慢性低压性缺氧上调CB中GAP-43的表达，高压氧下调了CB中GAP-43的表达，而单纯高气压对GAP-43的表达没有影响。这些研究结果支持我们的假说，完善了对CB干细胞神经发生机制的了解，并可能为通过扩增用于PD治疗提供新思路。