BMP-2，4在肠神经系统中的表达与分布

发布时间：2020-05-20 23:37

【摘要】： 肠神经系统(enteric nervous system,ENS)是最大的外周神经系统,它的异常可引起很多先天性疾病,如先天性巨结肠及巨结肠类缘病,目前研究表明先天性肛门直肠畸形患儿的肠神经系统发育也存在异常,并影响到术后排便功能的恢复。但具体有哪些因素可影响肠神经系统的生长发育,以及神经嵴细胞如何转化形成神经节细胞尚不清楚。据报道,很多因子参与了肠神经系统的生长发育过程,如核转录因子HOX、NKX因子等。近来的研究表明,骨形成蛋白BMP-2和BMP-4在中胚层诱导、胚胎时期器官发育和中枢神经发育过程中起重要作用,但是否在肠神经系统中表达及发挥作用则鲜有报道。本研究通过观察骨形成蛋白BMP-2、BMP-4在SD大鼠胚胎肠管、肛门直肠畸形胎鼠直肠末端及先天性巨结肠(Hirschsprung’s disease,HD)患儿神经节正常肠段和神经节缺如肠段中的定位及表达规律,探讨它们在肠神经系统发育过程中可能的作用,为下一步研究提供方向。方法本实验使用免疫组化SP法对不同年龄的SD大鼠结肠肠管、乙酰硫脲(ethylenethiourea,ETU)致畸的胎鼠直肠和先天性巨结肠患儿及对照者的手术标本行HE常规染色和免疫组化染色,观察BMP-2,4在肠神经系统的表达情况。应用计算机图像分析技术对所采集图像进行分析。结果 1.BMP-2和BMP-4在不同年龄的SD大鼠结肠肠管中的表达 BMP-2和BMP-4在肠壁全层均有表达,在胚胎发育早期(E12.5)的肠管中,未见到神经嵴细胞,发育中期(E16)黏膜下和肌间神经丛的神经嵴细胞出现BMP-2染色阳性,肌间神经丛神经嵴细胞可见BMP-4阳性表达,黏膜下神经丛的神经嵴细胞未见到BMP-4染色阳性;发育晚期(E20)黏膜下神经丛和肌间神经丛神经节细胞BMP-2染色强阳性,肌间神经丛的神经节细胞BMP-4染色呈强阳性,而黏膜下神经丛BMP-4染色相对较弱;出生后(7d)时BMP-2和BMP-4染色强阳性的神经节细胞在黏膜下神经丛和肌间神经丛均有表达;成年大鼠(4月)时BMP-2和BMP-4在肌间神经丛中的神经嵴细胞呈弱阳性表达,黏膜下神经丛中神经嵴细胞表达更弱。 2.BMP-2和BMP-4在无肛胎鼠模型直肠中的表达光镜下可见无肛胎鼠直肠末端未与外界相通,形成盲端,末端膨大,黏膜形成皱褶。BMP-2和BMP-4在肠壁全层均有表达,包括大鼠黏膜、间充质和肌间神经丛,在直肠盲端处的神经丛表达明显减少。致畸组与正常对照组、有肛组相比有明显差异(P0.05),正常对照组与有肛组无明显差异(P0.05)。 3. BMP-2和BMP-4在先天性巨结肠中的表达 BMP-2,4在各段肠管纵肌层、环肌层和黏膜肌层平滑肌细胞中的表达无明显差异(P0.05),在HD扩张段神经丛内的表达与正常对照组无明显差别(P0.05),在移行段、狭窄段神经丛内的分布与正常对照组、扩张段相比呈不同程度的减少,差异有显著性意义(P0.05)。BMP-2与BMP-4的表达呈正相关(P0.05)。结论肠神经系统中存在BMP-2,4的表达,它们表达具有时相性。BMP-2,4在肛门直肠畸形、HD病变肠管段的表达异常,提示可能参与了肠神经系统的发育成熟, BMP-2/4信号通路异常时可能影响到神经节细胞的分化生长与成熟。
【图文】：

图1 BMP-2在E12.5大鼠胎肠中的表达 SP法×100 图2 BMP-2在E16大鼠胎肠中的表达 SP法×100Fig1 Expression of BMP-2 in the gut of E12.5 Fig2 Expression of BMP-2 in the gut of E16rat SP×100 rat SP×100图3 BMP-2在E20大鼠胎肠中的表达 SP法×100 图4 BMP-2在P7d大鼠肠管中的表达 SP法×100
【学位授予单位】：安徽医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：R726.5

【引证文献】