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山东大学学报（医学版） ›› 2014, Vol. 52 ›› Issue (3): 11-15.doi: 10.6040/j.issn.1671-7554.0.2013.547

• 基础医学 • 上一篇    下一篇

IGF-1通过PI3K/Akt信号通路诱导神经干细胞向神经元分化

朱裕华1，袁红花2，吴连连2，胡安康1，陈仁金1，朱孝荣1   

  1. 徐州医学院  1. 实验动物中心； 2. 神经生物学教研室，江苏 徐州 221002
  • 收稿日期:2013-09-08 出版日期:2014-03-10 发布日期:2014-03-10
  • 通讯作者: 朱孝荣。E-mail：zxr1967@126.com
  • 基金资助:

    国家自然科学基金（31172171）；江苏省自然科学基金（BK2011209）；江苏省青年基金（BK2012138）

Insulin-like growth factor-1 induces neural stem cells to differentiate into neurons via PI3K/Akt signaling pathway

ZHU Yuhua1, YUAN Honghua2, WU Lianlian2, HU Ankang1, CHEN Renjin1, ZHU Xiaorong1   

  1. 1. Laboratory Animal Center; 2. Department of Neurobiology, Xuzhou Medical College, Xuzhou 221002, Jiangsu, China
  • Received:2013-09-08 Online:2014-03-10 Published:2014-03-10

PDF (PC)

799

摘要：

目的  观察胰岛素样生长因子-1（IGF-1）对体外培养神经干细胞(NSCs)向神经元分化的影响，并探讨PI3K/Akt信号通路与之的关系。 方法  取新生C57BL/6J小鼠海马组织，分离、培养NSCs，将细胞团吹散,以1×104个/mL密度接种于24孔板,分别加入终浓度100ng/mL的IGF-1和50μmol/L的PI3K/Akt通路特异抑制剂LY294002，根据处理的情况，将细胞分为IGF-1组、正常对照组、LY组和IGF-1+LY组。βⅢ Tubulin免疫荧光细胞化学染色法检测NSCs分化为神经元的情况，DAPI染核计细胞总数；p-Akt免疫荧光染色检测各组细胞Akt磷酸化的情况；Western blotting法检测Akt和p-Akt蛋白的表达量，并对各组进行比较。 结果  IGF-1组NSCs向神经元分化的比率显著高于对照组、LY组和IGF-1+LY组（P均<0.05）；免疫荧光染色结果  显示，IGF-1组Akt磷酸化水平显著高于对照组、LY组和IGF-1+LY组（P均<0.05）；Western blotting结果  显示，IGF-1促进Akt磷酸化，LY294002抑制Akt的磷酸化。 结论  IGF-1诱导Akt的磷酸化，从而激活PI3K/Akt信号通路，促进NSCs向神经元分化。

关键词: PI3K/Akt信号通路, 小鼠, C57BL/6J, 胰岛素样生长因子-1, 神经干细胞, 分化

Abstract:

Objective  To observe the effect of insulin-like growth factor-1(IGF-1) on the differentiation of neural stem cells(NSCs)  cultured in vitro into neurons, and to explore its relationship with PI3K/Akt signaling pathway. Methods  Neonatal hippocampus tissues were isolated from C57BL/6J mice to obtain NSCs cultures. The NSCs were treated with IGF-1 and the inhibitor(LY294002) at final concentrations of 100ng/mL and 50μmol/L, respectively. The NSCs were divided into four groups: IGF-1 group, normal control group, LY group and IGF-1+LY group. βⅢ Tubulin immunofluorescence staining was used to detect the differentiation of NSCs into neurons and DAPI nuclear staining was applied to quantify cell numbers; p-Akt immunofluorescnce staining was adopted to detect the expression of phosphorylated Akt (p-Akt) in each group; Western blotting was used to detect the expressions of Akt and p-Akt proteins, followed by the comparison among each group. Results  IGF-1 could promote the differentiation of NSCs into neurons and the differentiation rate was significantly higher than that of normal control group， LY group and IGF-1+LY group（all P<0.05）; immunofluorescence staining Results   showed that the expression level of p-Akt in IGF-1 group was significantly higher than those of normal control group， LY group and IGF-1+LY group（all P<0.05）;  Western blotting Results   showed that IGF-1 promoted the phosphorylation of Akt, while  LY294002 inhibited Akt phosphorylation.  Conclusion  IGF-1 induces Akt hosphorylation via activating PI3K/Akt signaling pathway and promotes NSCs differentiating into neurons.

Key words: Mice, C57BL/6J, Insulin-like growth factor-1, Differentiation, PI3K/Akt singal pathway, Neural stem cells

中图分类号: 

  • R34
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