查看更多>>摘要:目的 探讨睡眠障碍(sleep disorders,SD)对骨髓造血干细胞放射损伤的影响.方法 采用6~8周龄C57BL/6J雄性小鼠56只,以60Co γ射线对小鼠进行全身照射5.0、7.5Gy.通过睡眠障碍仪建立SD模型,按照随机数表法,将小鼠分为对照组(Con组)、睡眠障碍组(SD组)、单纯照射组(IR组)、照后SD组(IR+SD组)、照后SD给磷酸盐缓冲盐溶液(PBS)组(IR+SD+PBS组)、照后SD给GSK2795039组(IR+SD+GSK组)、照后SD给N-乙酰半胱氨酸(NAC)组(IR+SD+NAC组),共7组,每组8只.取小鼠尾静脉血,检测5.0 Gy受照后外周血变化;并观察7.5 Gy照后小鼠生存率.采用苏木精和伊红(HE)染色观察骨髓细胞致密性与细胞数量变化.通过流式细胞术,检测骨髓造血干细胞(LSK)的数量,以及凋亡水平和细胞周期变化,分析LSK的活性氧(ROS)、线粒体来源活性氧(mtROS)等指标.采用酶标仪检测烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+/NADPH)和谷胱甘肽(GSSG/GSH)观察LSK的氧化应激水平.采用流式细胞术,检测烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶2(NOX2)及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1(caspase-1)的表达,分选小鼠LSK细胞,并采用聚合酶链式反应(PCR)检测NOX1-4、白介素1β(IL-1β)、白介素6(IL-6)、白介素18(IL-18)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)炎症因子的表达.结果 与IR组相比,IR+SD组小鼠白细胞(WBC)和血小板(PLT)恢复显著减慢(t=4.39、6.37,P<0.05),骨髓细胞计数由(2.14±0.38)×107 降至(3.59±0.29)×107(t=8.55,P<0.05),LSK细胞的Go期比例显著降低,凋亡比例显著升高(t=7.53、8.21,P<0.05),ROS、mtROS、NADP+/NADPH 水平均显著升高(t=22.99、29.47、3.77,P<0.05). IR情况下,SD进一步促进NOX2及Caspase-1活化及下游IL-1β、IL-6、IL-18、TNF-α炎症因子mRNA 表达的升高(t=6.95、6.01、8.39、4.91、5.56,P<0.05).抑制 NOX2-ROS 可以挽救 SD诱导的照后造血损伤加重,从而显著减少LSK凋亡比例以及炎症因子表达,最终加速LSK的损伤恢复(t=9.24、3.92,P<0.05).结论 SD促进了 IR介导的骨髓造血干细胞损伤,主要通过激活NOX2-ROS-Caspase-1轴使细胞内炎症因子和ROS水平升高,促进细胞凋亡,最终抑制骨髓造血恢复.