出生后小鼠耳蜗发育过程中高迁移率族蛋白B1的表达分布

发布时间：2020-11-11 20:27

　　 目的观察高迁移率族蛋白B1(High mobility group box 1,HMGB1)在出生后不同年龄段小鼠耳蜗中的表达分布,探索其功能及意义。方法采用免疫荧光染色及激光共聚焦显微镜检测HMGB1在出生后第1天(P1)、7天(P7)、12天(P12)、17天(P17)、21天(P21)以及成年小鼠共6个年龄段耳蜗中的表达分布。结果各年龄段小鼠耳蜗中均可见HMGB1的胞核表达,HMGB1胞核表达广泛分布在血管纹和螺旋韧带、耳蜗侧壁的血管、Corti器支持细胞及感觉毛细胞、螺旋缘、螺旋神经元及其周围的神经胶质细胞。免疫荧光双重染色显示HMGB1与Sox2共表达在各组耳蜗Corti器支持细胞及神经胶质细胞。从P1至P12,HMGB1与Sox2表达分布在大上皮嵴。HMGB1在P7开始表达在听觉外周神经纤维和内凹细胞,并从P12起出现表达在少数螺旋神经元的胞浆和胞核,一直持续至成年。分析平均光密度值发现,P1组Deiters细胞HMGB1表达的平均光密度值与P7、P12、P21和成年组之间有明显差异,且差异具有统计学意义(F=4.125、P=0.017*0.05)。结论 HMGB1在小鼠耳蜗发育过程中的时空表达,表明其在耳蜗发育及听觉功能中发挥十分重要的作用。
【部分图文】：

新生小鼠耳蜗侧壁尚未发育成熟，构成血管纹的3层细胞未完全形成。本研究结果发现，HMGB1在耳蜗侧壁胞核的表达自出生即出现(图1A)。P7组，血管纹3层细胞清晰可见，细胞间隙扩大。HMGB1表达在血管纹中央区域的血管，血管纹缘细胞、中间细胞和连接螺旋韧带的基底细胞。HMGB1胞核表达也出现在螺旋韧带纤维细胞与螺旋韧带内血管(图1B)。P12组，血管纹及螺旋韧带基本发育成熟，HMGB1的表达继续在血管纹、螺旋韧带以及耳蜗侧壁血管(图1C-D)。在P17和P21组，HMGB1在耳蜗侧壁的表达分布与P12组基本一致(图1E-G)，并持续至成年期(图1H-I)。2.2 听觉上皮HMGB1的表达

在P1和P7组，HMGB1除了表达在Corti器中的内毛细胞和外毛细胞外，Deiters细胞、柱细胞、Hensen细胞以及大上皮嵴也出现HMGB1的表达，并与支持细胞标记蛋白Sox2共表达(图2A-F)。另外，衬覆基底膜鼓阶面的鼓室边缘细胞可见HMGB1的表达。从P7起，HMGB1开始表达在内毛细胞突触区的神经纤维末梢(图2D)。P12组大上皮嵴细胞的数量及形态出现变化，大上皮嵴“嵴突”消失，而内凹细胞明显可见。HMGB1与Sox2共表达在大上皮嵴未完全退化的残留柱状细胞(图2G-I)。随着P17组大上皮嵴完全退化解体，HMGB1与Sox2在大上皮嵴的共表达也消失(图3A-C)。P21和成年期，HMGB1与Sox2的表达分布未见明显改变，鼓室边缘细胞仍有HMGB1的胞核表达(图3D-I)。图3 P17、P21和成年组听觉上皮HMGB1及Sox2的表达。A、D、G：各组均可见HMGB1表达在Corti器内指细胞、毛细胞、Deiters细胞、Hensen细胞、鼓室边缘细胞及外周神经纤维末梢（箭头）。B、E、H：各组均可见Sox2表达在Corti器支持细胞。C、F、I为DAPI、HMGB1和Sox2的叠加成像。ipc：内指细胞；ihc：内毛细胞；ohc：外毛细胞；dc:Deiters细胞；pc：柱细胞；hc:Hensen细胞；tbc：鼓室边缘细胞；is：内凹细胞。

图2 P1、P7和P12组听觉上皮HMGB1及Sox2的表达。A、D、G:HMGB1表达在大上皮嵴、Corti器毛细胞、柱细胞、De-iters细胞以及Hensen细胞。鼓室边缘细胞及内毛细胞基底部的神经纤维末梢（箭头）也有HMGB1的表达。P12组，HMGB1在内凹细胞的表达显著。B、E、H:Sox2表达在大上皮嵴、Corti器支持细胞。C、F、I为DAPI、HMGB1和Sox2的叠加成像。ger：大上皮嵴；ihc：内毛细胞；ohc：外毛细胞；dc:Deiters细胞；pc：柱细胞；hc:Hensen细胞；tbc：鼓室边缘细胞；is：内凹细胞。2.3 螺旋缘HMGB1的表达
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