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体外血脑屏障模型的构建及致脑膜炎粪肠球菌对其的影响

作  者:
李益涛;曹梦园;陈明杰;齐亚银
单  位:
石河子大学动物科技学院
关键词:
粪肠球菌;细胞分离鉴定;体外血脑屏障;损伤模型;
摘  要:
试验旨在探索致脑膜炎粪肠球菌对体外血脑屏障功能的影响,寻求稳定的构建体外血脑屏障损伤模型的方法。选用1周龄ICR小鼠进行原代脑微血管内皮细胞(BMEC)分离并通过BMEC特有的凝血因子Ⅷ(coagulation factorⅧ,FactorⅧ)进行荧光标记,鉴定分离的细胞并判定分离率。选用1~3日龄ICR小鼠分离星形胶质细胞并通过其特有的胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein, GFAP)对进行荧光标记,鉴定分离的细胞并判定分离率。将原代细胞传至3代,用Transwell二维小孔分别构建单层BMEC和BMEC与星形胶质细胞共培养的血脑屏障模型。选用致脑膜炎粪肠球菌、非致脑膜炎粪肠球菌和大肠杆菌DH5α感受态细胞分别与构建的体外血脑屏障模型共培养,评估致脑膜炎粪肠球菌对体外血脑屏障模型的穿透性。通过4 h渗透试验、荧光素钠通透性试验和血脑屏障损伤相关标志基因基质金属蛋白酶2(MMP-2)表达量的检测,评估致脑膜炎粪肠球菌对体外血脑屏障模型的影响。结果显示,试验成功分离到BMEC和星形胶质细胞,纯度分别达90%和95%以上。细菌穿透试验结果显示,所选的3株细菌只有致脑膜炎粪肠球菌可穿越体外血脑屏障模型。4 h渗透试验和荧光素钠通透性试验结果显示,共培养模型优于单层BMEC模型。与其他组相比,构建的体外血脑屏障与致脑膜炎粪肠球菌共培养组荧光素钠的穿透力更高,MMP-2基因的表达量明显上升。综上,BMEC与星形胶质细胞共培养的模型优于单层BMEC模型,致脑膜炎粪肠球菌可穿越体外血脑屏障模型,并介导体外血脑屏障损伤,本试验结果为揭示致脑膜炎粪肠球菌对体外血脑屏障损伤机制提供了理论依据。

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