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背景:宫内生长受限(Intrauterine growth restriction,IUGR)是指各种因素致胎儿在宫内的生长受到限制,不能发挥最佳潜能,出生体重明显低于正常。母亲、胎儿以及胎盘等方面的多种病理因素均可导致IUGR的发生。IUGR可导致多脏器功能受累,对脑发育的不良影响尤为突出,严重影响远期神经功能。牛磺酸在脑发育过程中发挥重要作用,但机体自身合成较少,胎儿依靠胎盘转运获取足够的牛磺酸。本课题组前期的实验研究显示:孕鼠补充牛磺酸可改善IUGR鼠脑发育,如改善脑超微结构、增加神经细胞数量等,这些作用可能是通过调节cAMP-PKA-CREB信号通路活性实现的。牛磺酸可调节神经干细胞(Neural Stem Cells,NSC)的增殖、存活、粘附能力,但牛磺酸对IUGR胎鼠NSC增殖的影响以及机制尚未清楚。因此,本研究将通过体内外实验探讨IUGR对胎鼠NSC增殖的影响、产前补充牛磺酸对IUGR胎鼠NSC增殖的影响以及牛磺酸调节IUGR胎鼠NSC增殖的可能机制。方法:采用全程限制饮食的方法建立IUGR模型,即IUGR组孕鼠自受孕之日起仅给予对照组正常饮食的40%量喂养;体内实验分对照组、IUGR组、牛磺酸组(IUGR孕鼠自孕7天起加300mg/kg/d牛磺酸),自然分娩后称取体重及脑重;免疫组织化学染色法、RT-PCR、Western Blot的方法检测各组脑组织内NSC数量以及cAMP-PKA-CREB信号通路关键因子(PKA,cAMP,CREB,p-CREB,BDNF,GDNF,c-fos,c-jun,CaMK II)的表达;体外分离对照组及IUGR组胎鼠NSC,免疫荧光细胞化学染色法检测细胞FABP-7和Nestin的表达,CCK8试验以及细胞计数法检测不同浓度牛磺酸对IUGR胎鼠NSC增殖的影响,RT-PCR方法检测不同浓度牛磺酸以及信号通路抑制剂H89处理NSC后各组cAMP-PKA-CREB信号通路关键因子的表达。SPSS20.0软件对数据进行统计。结果:全程限制饮食的方法可成功建立IUGR新生鼠以及胎鼠模型;孕鼠补充牛磺酸可明显降低IUGR的发生,减少死亡率,使脑重增加;IUGR组胎鼠脑内NSC的数量明显减少,补充牛磺酸后IUGR组NSC数量明显增加(P<0.05);IUGR胎鼠脑内cAMP-PKA-CREB信号通路关键因子的表达与对照组相比有显著差异,牛磺酸组关键因子的表达较IUGR组明显改变,差异有统计学意义(P<0.05)。IUGR胎鼠NSC体外增殖能力及细胞数量明显降低,牛磺酸体外干预可使IUGR胎鼠NSC增殖能力明显增加,且与浓度有关(P<0.05);IUGR胎鼠NSC体外培养条件下cAMP-PKA-CREB信号通路关键因子的表达受到抑制,部分因子呈代偿性增加,与对照组相比有明显差异,牛磺酸干预后相关因子的表达发生明显变化,差异有有统计学意义(P<0.05)。结论:IUGR胎鼠脑内NSC数量减少,孕鼠补充牛磺酸后IUGR胎鼠NSC数量增加;IUGR胎鼠NSC体外增殖能力降低,牛磺酸可促进IUGR胎鼠NSC体外增殖;牛磺酸可能通过上调cAMP-PKA-CREB信号通路活性来促进IUGR胎鼠NSC增殖、改善脑发育。