GPR17对未成熟鼠脑缺氧缺血后少突胶质前体细胞分化发育的影响及作用机制

早产儿脑白质损伤是导致伤残的重要原因，少突胶质前体细胞的髓鞘化障碍是重要机制之一，目前机理尚不清楚。G蛋白偶联受体GPR17与少突胶质细胞的发育密切相关。前期实验发现脑白质损伤后GPR17表达增高，其与损伤后少突胶质前体细胞分化的确切关系有待进一步研究。本项目拟通过建立新生大鼠未成熟脑缺氧缺血白质损伤模型，检测损伤后不同时间少突胶质前体细胞GPR17的表达变化以及细胞分化发育情况，分析GPR17与髓鞘再生的关系。并通过体外细胞培养，利用转基因技术，分析GPR17基因上调或下调对缺氧缺糖损伤后少突胶质前体细胞分化发育的影响；通过测定GPR17基因上调细胞中PKA、PKC等信号分子的含量，并观察分别加入PKA的激活剂和PKC的抑制剂后转基因细胞的分化发育变化，分析GPR17作用的分子信号通路。通过上述实验，阐明GPR17对损伤后少突胶质前体细胞分化发育的影响及分子机制，为髓鞘修复提供新的途径。

【目的】早产儿脑白质损伤是导致远期神经系统后遗症的主要病因之一,少突胶质前体细胞（OPC）的髓鞘化障碍是其主要机制，G蛋白偶联受体GPR17与少突胶质细胞的发育密切相关。本研究在体测定缺氧缺血（HI）损伤后GPR17在未成熟鼠脑内的表达变化及与少突胶质细胞分化的关系；通过细胞培养阐明GPR17可能的作用机制。.【方法】制作三日龄SD大鼠HI脑损伤模型，HI后72 h，7 d，14 d和21 d进行GPR17和不同神经细胞表面抗原及少突胶质细胞不同分化阶段表面标志物的免疫荧光双标，测定GPR17在不同时间、不同细胞及少突胶质细胞不同分化阶段的表达变化。通过Western blot从蛋白水平观察HI后不同时间点GPR17的表达变化。.【结果】在体实验：①观察到GPR17在未成熟鼠脑主要表达于少突胶质细胞和神经元，在星形胶质细胞中不表达。②在胼胝体区，HI组损伤后72h，GPR17的表达与正常对照组无差异，7d开始损伤区GPR17表达增加，21d时损伤区GPR17阳性细胞的数目较对照组减少。③HI组内在损伤后各时间点比较，HI后21d GPR17阳性细胞数目（1.1±1.2个/0.01mm2）相对于14d（2.6±0.9个/0.01mm2）显著减少，差异有统计学意义（P＜0.05）。④在少突胶质细胞中，GPR17+的细胞的数量占所有少突胶质细胞中的比例在缺氧缺血损伤后7d相对于正常对照组增高；14d开始GPR17+细胞的比例下降。⑤标记各阶段少突胶质细胞，在损伤后7d和14d，HI组GPR17表达量最高的是NG2+的早期少突胶质前体细胞；21d时是MBP+的成熟少突胶质细胞。体外实验:将GPR17上调或下调慢病毒分别侵染OPC，经缺氧缺糖处理及诱导分化，发现GPR17上调的OPC分化形成的MBP较对照组明显下降，而GPR17下调的OPC中MBP的表达量明显上升。在GPR17上调OPC中，分别加入PKA的激活剂或PKC的抑制剂，都会使MBP表达量下降。.【结论】三日龄新生SD大鼠脑胼胝体内，GPR17在少突胶质细胞、神经元细胞上有表达，而在星形胶质细胞上不表达；三日龄新生SD大鼠缺血缺氧脑损伤早期GPR17表达上调，晚期表达下调。上调GPR17导致OPC分化成熟减少，下调GPR17导致OPC分化增多。GPR17通过抑制PKA、激活PKC等通路对OPC分化成熟发挥作用。