褪黑素对实验性神经退行性疾病中小鼠骨髓来源祖细胞集落形成潜力的影响Colony-forming potential of murine bone marrow-derived progenitor cells in experimental neurodegenerative pathology and under the impact of melatonin in vivo or in vitro

摘要

细胞治疗是帕金森病/帕金森综合征和多发性硬化症治疗的新兴方向，其疗效可通过生物活性因子（如褪黑素）进一步提升。

研究目的：探讨实验性神经退行性疾病小鼠骨髓中基质细胞和造血祖细胞的集落形成能力，并分析褪黑素在体内或体外干预下对其的调节作用。

材料与方法：

• 帕金森综合征模型：6-7月龄FVB/N（H-2q单倍型）和129/Sv（H-2b单倍型）雄性小鼠单次皮下注射神经毒素MPTP（30 mg/kg）。
• 多发性硬化症模型：129/Sv小鼠每日通过饲料摄入0.2%二乙酰二肟酮（cuprizone）持续3周。
• 褪黑素干预：129/Sv小鼠在cuprizone给药第8天起每日腹腔注射褪黑素（1 mg/kg），或在体外培养中向骨髓细胞添加0.1 μg/0.1 mL褪黑素。
• 检测指标：骨髓有核细胞总数、CD4+淋巴细胞流式细胞术分析、成纤维细胞集落形成单位（CFU-F）和粒细胞-巨噬细胞集落形成单位（CFU-GM）的体外培养评估。

结果：

1. 多发性硬化模型（129/Sv小鼠）：

• 骨髓中有核细胞数、CFU-GM及CD4+细胞显著减少。
• 体内褪黑素干预后，上述指标恢复至未干预小鼠水平。

2. 帕金森综合征模型（FVB/N小鼠）：

• MPTP注射后有核细胞数和CFU-F减少，而129/Sv小鼠未见此现象。
• 体外培养中，129/Sv小鼠骨髓细胞经褪黑素处理后CFU-F增加，FVB/N小鼠无显著变化。

结论：

• MPTP诱导的帕金森综合征小鼠骨髓中CFU-F减少，cuprizone模型的多发性硬化小鼠CFU-GM减少。
• 体外褪黑素可提升帕金森综合征模型小鼠CFU-F的集落形成潜力，体内干预则恢复多发性硬化模型小鼠CFU-GM和CD4+细胞比例。
• 骨髓CFU-F变化与H-2单倍型相关，提示个性化细胞治疗的可能性。

关键词

帕金森病/帕金森综合征；多发性硬化症；成纤维细胞祖细胞；粒细胞-巨噬细胞祖细胞；褪黑素；CD4+淋巴细胞

参考文献

1. Karaban IN, Shalenko OV, Kryzhanovskiy SA. 帕金森病的非运动症状. 国际神经病学杂志. 2017; 1:58-63.
2. Shulga OD, Chabanova AS, Kotsyuba OG. 乌克兰的多发性硬化症. 乌克兰医学杂志. 2023; 1:153.
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