CXCL12-CXCR4-CXCR7在人神經(jīng)干細(xì)胞中的抗凋亡功能和機(jī)制.pdf

1、趨化因子在胚胎和成年神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育中發(fā)揮了重要作用。CXC趨化因子家族之一的CXCL12廣泛表達(dá)于中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，并對神經(jīng)干細(xì)胞的遷移起關(guān)鍵作用。CXCR4一直以來被認(rèn)為是CXCL12的唯一受體起作用，而近年來隨著CXCL12另外的一個(gè)受體CXCR7的發(fā)現(xiàn)，越來越多的證據(jù)表明CXCR7在CXCL12行使其功能過程中同樣發(fā)揮重要的作用，但是CXCR7在神經(jīng)干細(xì)胞中的功能卻鮮有報(bào)道。本論文主要研究CXCL12＼CXCR4＼CXCR7在神經(jīng)干細(xì)

2、胞中的重要功能和機(jī)制。
　　 首先，通過入神經(jīng)干細(xì)胞體外培養(yǎng)系統(tǒng)，我們證明了CXCL12對于人神經(jīng)干細(xì)胞起重要的抗凋亡作用，并且CXCL12發(fā)揮這種作用同時(shí)需要CXCR4和CXCR7兩種受體參與。通過流式細(xì)胞技術(shù)和免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)，我們證明了在入神經(jīng)胚胎干細(xì)胞中CXCR7主要存在于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的早期內(nèi)吞體，而在細(xì)胞表面的表達(dá)量很少。同時(shí)CXCR4受體在細(xì)胞膜上有大量的表達(dá)，并在早期內(nèi)吞體和再循環(huán)內(nèi)吞體也有部分表達(dá)。根據(jù)受體的表達(dá)情況

3、，我們探討了受體介導(dǎo)的CXCL12的內(nèi)吞過程并證明了CXCL12的內(nèi)吞對于其本身行使抗凋亡功能是必須的。
　　 我們進(jìn)一步通過雙色全內(nèi)反射顯微鏡技術(shù)證明了位于細(xì)胞膜表面附近的CXCR7內(nèi)吞體囊泡可以快速的介導(dǎo)CXCL12的內(nèi)吞。接著通過激光共聚焦顯微鏡技術(shù)和免疫共沉淀技術(shù)證明了CXCL12可以增加CXCR4和CXCR7的相互作用。對分子機(jī)制的研究顯示，ERK1/2的持續(xù)激活是CXCL12行使抗凋亡功能的關(guān)鍵因素。CXCL12一方

4、面通過CXCR4介導(dǎo)的G蛋白信號通路快速激活ERK1/2，另一方面CXCL12通過CXCR7和CXCR4介導(dǎo)的內(nèi)吞信號通路持續(xù)激活ERK1/2，從而保證神經(jīng)干細(xì)胞的存活。最后，我們通過在體TUNEL實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在CXCR7基因敲除小鼠中，胚胎神經(jīng)干細(xì)胞有顯著的凋亡發(fā)生。
　　 綜上所述，本論文證明了CXCL12可以通過CXCR7和CXCR4介導(dǎo)的內(nèi)吞信號通路對神經(jīng)干細(xì)胞起抗凋亡作用。因?yàn)樯窠?jīng)干細(xì)胞的存活對神經(jīng)細(xì)胞的發(fā)生發(fā)育至關(guān)重要，