鄧江山 趙飛 俞曉燕 趙玉武

低糖對星形膠質(zhì)細(xì)胞水通道蛋白4表達(dá)及分布的影響

鄧江山 趙飛 俞曉燕 趙玉武

目的 探討低糖體外培養(yǎng)對大鼠原代星形膠質(zhì)細(xì)胞水通道蛋白4(aquaporin 4，AQP4)表達(dá)量及分布的影響。方法 對體外培養(yǎng)的原代大鼠星形膠質(zhì)細(xì)胞進(jìn)行0 mmol/L(無糖)和1 mmol/L葡萄糖低糖培養(yǎng)，以5.5 mmol/L葡萄糖作為正常糖濃度對照進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：(1)采用活細(xì)胞成像技術(shù)檢測無糖培養(yǎng)后的星形膠質(zhì)細(xì)胞的體積變化；(2)以Western blot檢測無糖培養(yǎng)0 h、3 h、6 h、12 h和24 h，以及0 mmol/L、1 mmol/L和5.5 mmol/L葡萄糖培養(yǎng)24 h后星形膠質(zhì)細(xì)胞的AQP4表達(dá)量；(3)以免疫熒光染色檢測0 mmol/L、1 mmol/L和5.5 mmol/L葡萄糖培養(yǎng)6 h后AQP4在星形膠質(zhì)細(xì)胞上的分布。結(jié)果 (1)與0 min時比較，無糖培養(yǎng)15 min(1.14±0.03)和30 min時(1.15±0.02)星形膠質(zhì)細(xì)胞相對體積均明顯增大(P<0.01)。(2)無糖0 mmol/L(含血清)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中，與0 h(AQP4相對表達(dá)量為1)比較， 12 h(1.55±0.21)、24 h時(1.67±0.16)AQP4相對表達(dá)量均明顯增加(P<0.01)；0 mmol/L、1 mmol/L和5.5 mmol/L葡萄糖(含血清)培養(yǎng)24 h后，與5.5 mmol/L組(AQP4相對表達(dá)量為1)比較，0 mmol/L組AQP4相對表達(dá)量(3.23±0.23)明顯增加(P<0.01)。(3)與0 h時(AQP4相對表達(dá)量為1)比較，無糖(無血清)培養(yǎng)6 h后AQP4蛋白相對表達(dá)量(1.32±0.09)明顯上調(diào)(P<0.05)，24 h時相對表達(dá)量(0.80±0.05)下降(P<0.05)；0 mmol/L、1 mmol/L和5.5 mmol/L葡萄糖(無血清)培養(yǎng)24 h后，與5.5 mmol/L(AQP4相對表達(dá)量為1)組比較，0 mmol/L組 AQP4相對表達(dá)量(0.75±0.07)明顯降低(P<0.05)。無論含或不含血清，與5.5 mmol/L葡萄糖組比較，0 mmol/L和1 mmol/L組AQP4在星形膠質(zhì)細(xì)胞向膜上集中特異性分布更加明顯。結(jié)論 低糖處理可引起星形膠質(zhì)細(xì)胞水腫，AQP4蛋白表達(dá)量發(fā)生變化和向細(xì)胞膜上集中分布。AQP4在低血糖性腦水腫中可能發(fā)揮重要作用。

水通道蛋白4；低血糖；星形膠質(zhì)細(xì)胞；腦水腫

低血糖為糖尿病患者強(qiáng)化血糖控制的常見并發(fā)癥。由于糖尿病患者自主神經(jīng)調(diào)節(jié)障礙，“未察覺低血糖”的反復(fù)發(fā)生更容易引起嚴(yán)重低血糖的發(fā)生[1]。低血糖較高血糖具有更迅速、直接且嚴(yán)重的危害。葡萄糖是腦細(xì)胞惟一能量來源，葡萄糖供應(yīng)中斷迅速導(dǎo)致腦功能障礙，輕者易激惹、譫妄，重者昏迷、癲癇發(fā)作，甚至死亡。既往動物實(shí)驗(yàn)研究表明，低血糖可導(dǎo)致腦水腫[2]。

水通道蛋白4(aquaporin 4，AQP4)為腦內(nèi)存在的主要水通道蛋白家族成員之一，在腦水腫的相關(guān)研究中占有重要地位。AQP4主要存在于星形膠質(zhì)細(xì)胞足突上，對水雙向通透，其開放或關(guān)閉直接影響水向細(xì)胞內(nèi)、外的移動速度。研究表明，AQP4與腦缺血[3]、腦出血[4]、腦外傷[5]、低鈉血癥[6]及肝性腦病[7]導(dǎo)致的腦水腫均相關(guān)。AQP4在低血糖性腦水腫中是否也發(fā)揮重要作用，目前尚未報道。本研究旨在觀察體外低糖培養(yǎng)時星形膠質(zhì)細(xì)胞體積及AQP4表達(dá)和定位的變化，以初步闡釋AQP4與低血糖性腦水腫之間的關(guān)系。

1 材料和方法

1.1 主要試劑及器材 DMEM培養(yǎng)基及親脂性膜染料CellMaskTM-Deep red(Invitrogen公司)；胎牛血清(Hyclone公司)；共聚焦細(xì)胞培養(yǎng)皿(NEST生物公司)；RIPA裂解液和BCA蛋白定量試劑盒及4’，6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI；碧云天生物技術(shù)研究所)；鼠膠質(zhì)纖維酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein，GFAP)多克隆抗體(Sigma公司)；兔AQP4多克隆抗體(圣克魯斯生物技術(shù)有限公司)；FITC488標(biāo)記羊抗兔和DyLight 594標(biāo)記羊抗鼠二抗(杭州聯(lián)科生物技術(shù)有限公司)；24孔細(xì)胞專用爬片(上海蔚宏生物科技有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 星形膠質(zhì)細(xì)胞分離、培養(yǎng)及鑒定：依據(jù)文獻(xiàn)[8]，將分離得到的混合膠質(zhì)細(xì)胞培養(yǎng)于DMEM (終濃度葡萄糖25 mmol/L)添加10%(體積分?jǐn)?shù))胎牛血清和1%(體積分?jǐn)?shù))青/鏈霉素的完全培養(yǎng)基中，每3 d換液1次，培養(yǎng)至第9天細(xì)胞匯合后水平搖床200 r/min搖20 h分離少突膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞。將貼壁的星形膠質(zhì)細(xì)胞用胰酶消化下來后繼續(xù)培養(yǎng)，3～4周后經(jīng)GFAP 染色鑒定，星形膠質(zhì)細(xì)胞純度達(dá)到95%左右，可用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。后續(xù)實(shí)驗(yàn)所用細(xì)胞采用同樣方法分離、純化和培養(yǎng)，均為上述培養(yǎng)時間內(nèi)的大鼠原代星形膠質(zhì)細(xì)胞。

1.2.2 無糖處理后細(xì)胞體積檢測：依據(jù)文獻(xiàn)[9]，采用活細(xì)胞工作站成像技術(shù)檢測細(xì)胞體積的變化。將細(xì)胞種植于共聚焦細(xì)胞培養(yǎng)皿，24 h 后吸去原培養(yǎng)基，加入含有CellMaskTM-Deep red(終濃度1 μg/mL，以無糖DMEM稀釋)的培養(yǎng)基1 mL于37℃孵育5 min，吸去培養(yǎng)基，無糖DMEM洗2次后迅速換加新鮮的無糖DMEM置于37℃、5%(體積分?jǐn)?shù))CO2共聚焦活細(xì)胞工作站上沿細(xì)胞Z軸方向按照1 μm間距逐層掃描，得到從細(xì)胞最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的系列層掃圖片。對同一細(xì)胞分別于換成含無糖DMEM后0 min、15 min、30 min各掃描1次，每個時間點(diǎn)同時選取5個細(xì)胞進(jìn)行拍攝，所得層掃圖片利用Imaris圖像處理軟件進(jìn)行三維重建，分別計算上述各時間點(diǎn)5個細(xì)胞體積的平均值，將0 min時細(xì)胞的平均體積作為1，15 min和30 min的細(xì)胞平均體積與0 min時比較，分別計算相對體積。

1.2.3 低糖處理后AQP4蛋白表達(dá)量檢測：將上述分離、純化并培養(yǎng)至3～4周的星形膠質(zhì)細(xì)胞，用DMEM(終濃度葡萄糖5.5 mmol/L)添加10%(體積分?jǐn)?shù))胎牛血清和1%(體積分?jǐn)?shù))青/鏈霉素的完全培養(yǎng)基中種于6孔板，貼壁24 h。吸去原培養(yǎng)基后分兩組實(shí)驗(yàn)：(1)無糖DMEM洗2次后加無糖DMEM培養(yǎng)0 h、3 h、6 h、12 h和24 h，每個時間點(diǎn)設(shè)加血清或不加血清兩組，以0 h組AQP4表達(dá)量為1，計算3 h、6 h、12 h和24 h 時AQP4相對表達(dá)量；(2)無糖DMEM洗2次后分別加葡萄糖終濃度為0、1和5.5 mmol/L的DMEM培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h，每個濃度設(shè)加血清或不加血清兩組，以5.5 mmol/L組AQP4表達(dá)量作為1，分別計算0 mmol/L和1 mmol/L組AQP4相對表達(dá)量。

以Western blot法檢測AQP4蛋白表達(dá)量：收集上述各時間點(diǎn)細(xì)胞加入RIPA細(xì)胞裂解液冰上裂解30 min，經(jīng)10 000g離心5 min，吸取部分上清進(jìn)行BCA法蛋白定量，其余加入上樣緩沖液95℃煮5 min后，每孔上樣20 μg，經(jīng)10%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))SDS-PAGE電泳分離，300 mA、45 min轉(zhuǎn)移蛋白至硝酸纖維素膜上，5%(質(zhì)量濃度)脫脂奶粉室溫封閉1 h，孵育一抗AQP4(1∶400稀釋)4 ℃過夜。TBST洗膜后室溫孵育熒光二抗(1∶20000稀釋)1 h，洗膜后直接用Odyssey(LI-COR)紅外熒光掃描儀成像，得到的圖片利用Quantity One軟件計算灰度值。以β-actin作為內(nèi)參，計算相應(yīng)組別AQP4條帶灰度值與β-actin灰度值的比值，計為AQP4表達(dá)量。

1.2.4 低糖處理后AQP4分布的檢測：細(xì)胞用DMEM(終濃度葡萄糖5.5 mmol/L)添加10%(體積分?jǐn)?shù))胎牛血清和1%(體積分?jǐn)?shù))青/鏈霉素的完全培養(yǎng)基種于24孔板專用細(xì)胞爬片上，貼壁24 h。吸去原培養(yǎng)基，無糖DMEM洗2次后加葡萄糖終濃度為0 mmol/L、1 mmol/L和5.5 mmol/L的DMEM培養(yǎng)6 h，分別設(shè)加血清或不加血清兩組，以5.5 mmol/L作對照。另設(shè)一不換液孔為非處理細(xì)胞對照(非處理組)。

以免疫熒光染色檢測AQP4在細(xì)胞上的分布：24孔板中細(xì)胞于換液后6 h時棄培養(yǎng)基，PBS緩沖液洗1次后，4%(質(zhì)量濃度)多聚甲醛固定15 min，0.2%(體積分?jǐn)?shù))Triton X-100通透10 min，5%(體積分?jǐn)?shù))山羊血清封閉1 h，室溫孵育AQP4(1∶200稀釋)和鼠GFAP(1∶200稀釋)一抗混合物2 h，經(jīng)PBS洗后室溫孵育FITC488標(biāo)記的山羊抗兔(1∶1000稀釋；染成綠色)和DyLight 594標(biāo)記的山羊抗鼠(1∶1000稀釋；染成紅色)二抗混合物1 h。以DAPI(1 μg/mL)染核5 min，洗膜后用抗熒光淬滅劑封片，指甲油固定，隨后采用共聚焦顯微鏡觀察拍照。主要觀察星形膠質(zhì)細(xì)胞的形態(tài)變化及AQP4在星形膠質(zhì)細(xì)胞上的分布。DAPI將所有細(xì)胞核染成藍(lán)色。根據(jù)胞漿被GFAP染色染成紅色確定為星形膠質(zhì)細(xì)胞，可觀察其大致細(xì)胞形態(tài)。根據(jù)AQP4蛋白與綠色熒光標(biāo)記物結(jié)合可發(fā)出綠色熒光，可觀察AQP4蛋白在細(xì)胞上的分布。共聚焦顯微鏡自帶軟件將DAPI、GFAP和AQP4合成Merge圖片，以細(xì)胞核定位，可判斷AQP4在細(xì)胞胞質(zhì)或細(xì)胞膜上分布的相對位置。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 細(xì)胞相對體積及蛋白表達(dá)量相對比值以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。數(shù)據(jù)采用GraphPad Prism 5軟件進(jìn)行單因素方差分析(One-way ANOVA)分析，各處理組與對照組均數(shù)之間的檢驗(yàn)采用Dunnett’s法檢驗(yàn)。以P<0.05 為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 無糖處理后細(xì)胞體積變化 0 min時細(xì)胞扁平，15 min時細(xì)胞形態(tài)發(fā)生變化，表現(xiàn)為表面許多突起和增高。15 min時細(xì)胞相對體積(1.14±0.03)比0 min時明顯增加(q=10.63，P<0.01)；30 min時細(xì)胞相對體積(1.15±0.02)比0 min時也明顯增加達(dá)15%(q=11.39，P<0.001)。

2.2 低糖處理后AQP4蛋白表達(dá)量 (1)無糖培養(yǎng)不同時間組別中，與0 h時比較，含血清培養(yǎng)3 h和6 h時的AQP4蛋白表達(dá)量均無明顯增加(均P> 0.05)，12 h時和24 h時AQP4蛋白表達(dá)量均明顯增高(均P<0.01)(表1)。與0 h時比較，無血清培養(yǎng)6 h時AQP4的蛋白表達(dá)量明顯升高(P<0.05)，24 h時明顯降低(P<0.05)，3 h和12 h時均差異無統(tǒng)計學(xué)意義(均P> 0.05)(表1)；(2)不同葡萄糖濃度培養(yǎng)24 h后，含血清培養(yǎng)各組，與5.5 mmol/L組(AQP4相對表達(dá)量為1)比較，0 mmol/L組AQP4表達(dá)量明顯升高(3.23±0.23，q=22.24，P<0.01)，1 mmol/L 組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(1.20±0.15，q=1.995，P>0.05)；無血清培養(yǎng)各組，與5.5 mmol/L組(AQP4相對表達(dá)量為1)比較，0 mmol/L組AQP4表達(dá)量明顯降低(0.75±0.07，q=7.426，P<0.05)，1 mmol/L 組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(1.06±0.06，q=1.782，P> 0.05)。

注：與0 h時比較，*P<0.05，**P<0.01

2.3 低糖處理后AQP4的分布 非處理組星形膠質(zhì)細(xì)胞體積較大，呈不規(guī)則多邊形，AQP4彌散均勻分布于細(xì)胞上。含血清培養(yǎng)各組，5.5 mmol/L組的細(xì)胞形態(tài)與非處理細(xì)胞相似，AQP4均勻分布在細(xì)胞上面；0 mmol/L組和1 mmol/L組中AQP4在膜上較5.5 mmol/L組呈更加明顯點(diǎn)狀簇集分布(圖1)。不含血清培養(yǎng)各組，5.5 mmol/L組本身與非處理細(xì)胞形態(tài)相同，呈塊狀，AQP4在細(xì)胞上均勻分布，0 mmol/L組和1 mmol/L組的細(xì)胞較5.5 mmol/L組均從比較平坦的多邊形變?yōu)榫哂懈嗟睦w細(xì)突起狀，AQP4均表現(xiàn)為從胞內(nèi)向膜上轉(zhuǎn)移性分布(圖2)。

DAPI：4’,6-二脒基-2-苯基吲哚；GFAP：膠質(zhì)細(xì)胞纖維酸性蛋白；AQP4：水通道蛋白4；Merge：DAPI、GFAP和AQP4合成圖片

圖1 不同濃度低糖(含10%胎牛血清)培養(yǎng)6 h后AQP4在星形膠質(zhì)細(xì)胞上的分布(共聚焦顯微鏡×400)

DAPI：4’,6-二脒基-2-苯基吲哚；GFAP：膠質(zhì)細(xì)胞纖維酸性蛋白；AQP4：水通道蛋白4；Merge：DAPI、GFAP和AQP4合成圖片

圖2 不同濃度低糖(不含胎牛血清)培養(yǎng)6 h后AQP4在星形膠質(zhì)細(xì)胞上的分布(共聚焦顯微鏡×400)

3 討論

葡萄糖為腦組織主要能量來源，中度低血糖即可導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞電活動異常，表現(xiàn)為腦電圖慢波增加。當(dāng)血糖下降到2 mmol/L時，腦內(nèi)葡萄糖水平幾乎為零[10]。細(xì)胞內(nèi)外的水、離子平衡依賴細(xì)胞膜上Na+-K+-ATP主動排出細(xì)胞內(nèi)的Na+以及其他陽離子進(jìn)行離子交換來維持。在低血糖昏迷早期腦內(nèi)ATP水平明顯下降[10]，能量中斷即可引起離子泵功能紊亂，導(dǎo)致離子、水平衡被打亂。動物實(shí)驗(yàn)也證明了低血糖性腦水腫的發(fā)生，當(dāng)?shù)脱且鹉X電圖成等電位10 min后即可觀察到神經(jīng)元樹突腫脹，30 min后出現(xiàn)明顯神經(jīng)細(xì)胞線粒體腫脹及細(xì)胞膜破裂[10]。Gisselsson等[2]也在低血糖昏迷大鼠模型上證實(shí)了廣泛性腦水腫的發(fā)生。星形膠質(zhì)細(xì)胞在腦內(nèi)數(shù)量是神經(jīng)元的5倍，其足突作為血-腦脊液屏障重要組成部分緊鄰腦微血管，同時具有緩沖細(xì)胞外K+及谷氨酸的功能，細(xì)胞內(nèi)滲透壓極易升高，從而成為腦水腫更易累及的對象。本研究發(fā)現(xiàn)星形膠質(zhì)細(xì)胞在無糖培養(yǎng)15 min時細(xì)胞體積增加約15%左右，表明體外星形膠質(zhì)細(xì)胞在無糖培養(yǎng)后迅速發(fā)生水腫，體積明顯增大，考慮其機(jī)制為細(xì)胞能量供給完全中斷導(dǎo)致水平衡機(jī)制紊亂，從而迅速發(fā)生細(xì)胞性水腫。

AQP4在星形膠質(zhì)細(xì)胞足突上就像“閘門”一樣，其表達(dá)量高低及是否在膜上準(zhǔn)確定位決定了細(xì)胞膜快速通透水的效率[11]。本實(shí)驗(yàn)中觀察到，AQP4表達(dá)量在無糖培養(yǎng)后，含血清時逐漸增加，24 h達(dá)到高峰，而不含血清時在6 h即迅速明顯增加。在1 mmol/L葡萄糖低糖培養(yǎng)時，AQP4表達(dá)量無明顯變化，以上提示無糖培養(yǎng)造成能量供應(yīng)完全中斷的極端情況能上調(diào)AQP4的表達(dá)，而含少量葡萄糖(1mmol/L)培養(yǎng)仍能提供少量能量來源不足以引起明顯AQP4表達(dá)量變化；低糖(0 mmol/L和1 mmol/L葡萄糖)培養(yǎng)6 h后，不管有無添加血清，AQP4均表現(xiàn)出明顯向細(xì)胞膜上聚集分布。以上共同說明葡萄糖缺乏時造成細(xì)胞能量不足，首先導(dǎo)致AQP4在細(xì)胞上定位發(fā)生變化；若缺乏程度加重、時間延長，則進(jìn)一步引起AQP4的表達(dá)量上調(diào)，通過定位及表達(dá)量的變化均能促進(jìn)其發(fā)揮轉(zhuǎn)移水的功能。在無血清時，除了AQP4的分布向膜上集中，細(xì)胞形態(tài)也突起增多，變成纖細(xì)狀，可能因?yàn)闊o血清造成細(xì)胞生長因子缺乏，導(dǎo)致細(xì)胞停止生長，發(fā)生分化樣改變。

本研究結(jié)果顯示，星形膠質(zhì)細(xì)胞在無糖培養(yǎng)15 min時即發(fā)生明顯體積增大，而在30 min時未見明顯繼續(xù)增大，提示細(xì)胞在能量供應(yīng)完全中斷后，水腫發(fā)生較快且迅速達(dá)到頂峰；AQP4表達(dá)量在無糖處理6 h時才明顯增加，明顯晚于細(xì)胞水腫的發(fā)生，間接提示AQP4表達(dá)量的變化是細(xì)胞發(fā)生水腫后促進(jìn)水快速轉(zhuǎn)移的一種自身反應(yīng)機(jī)制，而非引起快速細(xì)胞水腫的原因。本實(shí)驗(yàn)中缺糖時AQP4向膜上轉(zhuǎn)移性集中分布和表達(dá)量升高均發(fā)生在細(xì)胞水腫之后，提示AQP4可能在低血糖性腦水腫中發(fā)揮保護(hù)作用。

本實(shí)驗(yàn)在體外證實(shí)了缺糖引起星形膠質(zhì)細(xì)胞水腫及AQP4表達(dá)量的變化，間接提示AQP4與低血糖性星形膠質(zhì)細(xì)胞水腫有關(guān)，但其確切機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

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(本文編輯：鄒晨雙)

Expression and distribution of AQP4 on astrocytes after glucose deprivation

DENGJiangshan,ZHAOFei,YUXiaoyan,ZHAOYuwu*.

*DepartmentofNeurology,ShanghaiJiaoTongUniversityAffiliatedSixthPeople’sHospital,Shanghai200233,China

ZHAO Yuwu Email:zhaoyuwu2005@126.com

Objective To study the effect of glucose deficient media on the expression and distribution of aquaporin 4(AQP4) in the cultured rat primary astrocytes. Methods (1)Primary astrocytes were treated with glucose deficient media(0 mmol/L and 1 mmol/L) and the control media contained 5.5 mmol/L glucose. (2) The cell volume of astrocytes cultured in 0 mmol/L glucose deficient media was measured using live cell imaging technique. The expression of AQP4 was evaluated after 0 h, 3 h, 6 h, 12 h and 24 h of culture in media with 0 mmol/L glucose or after 24 h of incubation with media containing different concentration of glucose(0 mmol/L，1 mmol/L and 5.5 mmol/L) by western blot. Distribution of AQP4 on astrocytes cultured in media containing different concentration of glucose(0 mmol/L，1 mmol/L and 5.5 mmol/L) for 6 h was detected by immunofluorescence staining. Results The relative fold of cells volume cultured in media with 0 mmol/L glucose were (1.14±0.03) and (1.15±0.02) at 15 min and 30 min respectively, there was a significant increase of the volume compared with that at 0 min (P<0.01). In the media containing 0 mmol/L glucose (with serum), the relative fold of protein expression of AQP4 were (1.55±0.21) after 12 h and (1.67±0.16) after 24 h compared to that at 0 h (the relative expression amount of AQP4 was 1,P<0.01). No significant changes were found after 3 h and 6 h. After being cultured in media with different concentration of glucose (with serum) for 24 h, the relative fold of AQP4 expression were (3.23±0.23) in the 0 mmol/L group (P<0.01)and (1.2±0.15) in the 1 mmol/L group(P>0.05) compared with that in the 5.5 mmol/L group(The relative expression amount of AQP4 was 1). In the media containing 0 mmol/L glucose (The relative expression amount of AQP4 was 1, without serum), the relative fold of protein expression of AQP4 was (1.32±0.09) after 6 h, there was significant increase compared with that at 0 h (P<0.05), and (0.80±0.05) after 24 h, a significant decrease was observed comparing with that at 0 h (P<0.05). No significant changes were found after 3 h and 12 h. After being cultured in serum free media with different concentration of glucose for 24 h, the relative fold of expression of AQP4 were (0.75±0.07) in the 0 mmol/L group, there was significant decrease compared with that in the 5.5 mmol/L group(The relative expression amount of AQP4 was 1,P<0.05)and (1.06±0.06) in the 1 mmol/L group, no significant decrease was observed comparing with that in the 5.5 mmol/L group(The relative expression amount of AQP4 was 1,P>0.05). Selective staining of AQP4 on the plasma membrane was detected after 6 h cultured in glucose deficient media (glucose: 0 mmol/L and 1 mmol/L) with or without serum, but not in the control media(glucose: 5.5 mmol/L). Conclusions Glucose deficiency induced cell edema in cultured rat primary astrocytes. Changes of AQP4 expression and the tendency of membrane-targeted distribution may be associated with hypoglycemic brain edema.

aquaporin 4；hypoglycemia；astrocyte; brain edema

10.3969/j.issn.1006-2963.2015.04.009

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(NO.31271125)

200233 上海交通大學(xué)附屬第六人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科

趙玉武，Email：zhaoyuwu2005@126.com

R741.02

A

1006-2963 (2015)04-0263-06

2014-10-21)