潘同斌 葉雷雷 馬兵 李娜 仝昕煒 汪亞如

1揚(yáng)州大學(xué)體育學(xué)院（揚(yáng)州 225009）

2南京體育學(xué)院訓(xùn)練處（南京 210014）

骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞是肌肉組織的前體細(xì)胞，位于肌纖維的肌膜與基底膜之間，它在骨骼肌的生長(zhǎng)、發(fā)育、損傷及修復(fù)過(guò)程中起著重要的作用[1]。Notch信號(hào)系統(tǒng)在維持骨骼肌的形態(tài)和調(diào)節(jié)肌衛(wèi)星細(xì)胞的細(xì)胞周期等方面有決定性作用[2]，它可以通過(guò)調(diào)節(jié)肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖和分化從而促進(jìn)受損骨骼肌的生長(zhǎng)和修復(fù)。Pax（paired-box）轉(zhuǎn)錄因子Pax7是一種常用的衛(wèi)星細(xì)胞的分子標(biāo)記[3]，Pax7的表達(dá)量能很好地反映出衛(wèi)星細(xì)胞的數(shù)量，且Pax7調(diào)控著肌衛(wèi)星細(xì)胞的分化，在大鼠骨骼肌損傷愈合期間的衛(wèi)星細(xì)胞監(jiān)測(cè)中，Pax7、MyoD呈時(shí)間依賴性表達(dá)。

轉(zhuǎn) 錄 因 子 CBF1（C-promoter binding factor-1，CBF1）又名RBP-JK[4]，是Notch信號(hào)途徑目前已知的細(xì)胞核內(nèi)唯一的調(diào)控因子，被證明參與多種細(xì)胞的分化調(diào)控。研究表明γ分泌酶抑制劑DAPT（γ-secretase in?hibitor）作為Notch信號(hào)通路的阻斷劑，能特異地阻斷γ分泌酶的作用，進(jìn)而阻止Notch信號(hào)通路的活化；而γ分泌酶（γ-secretase)對(duì)Notch受體在S3切割位點(diǎn)的水解很關(guān)鍵，是調(diào)節(jié)Notch信號(hào)通路的核心環(huán)節(jié)。Kuang等[5]研究結(jié)果顯示，利用DAPT來(lái)抑制Notch信號(hào)通路能夠使成肌調(diào)節(jié)因子MyoD（Myogenic Differentiation）陽(yáng)性和Pax7陰性的衛(wèi)星細(xì)胞趨向分化。

離心力竭運(yùn)動(dòng)引起骨骼肌微損傷已為許多報(bào)道及本研究室前期研究所證實(shí)，鈍挫傷作為顯著的損傷模型，其研究機(jī)制亦有相關(guān)研究涉及[6]，但二者的同步比較還未見(jiàn)報(bào)道。本研究通過(guò)建立大鼠力竭運(yùn)動(dòng)、急性鈍挫傷兩種模型，旨在比較測(cè)定其相關(guān)因子Pax7、CBF1、DAPT，初步探索其與Notch信號(hào)通路及肌衛(wèi)星細(xì)胞之間的關(guān)系及可能機(jī)制，為骨骼肌損傷修復(fù)提供理論依據(jù)，有其特定的意義。

1 材料和方法

1.1 動(dòng)物分組與取材

選用7周齡清潔級(jí)SD雄性大鼠24只，均由江蘇大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，許可證號(hào)：SCXK（蘇）2013-0011。隨機(jī)分為4組，每組6只，即：安靜對(duì)照組（Con?trol，C組）；力竭運(yùn)動(dòng)即刻組（Exhaustive，E0組）；力竭運(yùn)動(dòng)后24 h組（E24組）；力竭運(yùn)動(dòng)后48 h組（E48組）。另取18只SD大鼠，分為3組，每組6只：鈍挫傷即刻組（contusion，D0組）；鈍挫傷后24 h組（D24組）；鈍挫傷后48 h組（D48組）。

安靜對(duì)照組、力竭運(yùn)動(dòng)組、鈍挫傷組分別于安靜狀態(tài)、力竭運(yùn)動(dòng)后和鈍挫傷后不同時(shí)間點(diǎn)，進(jìn)行宰殺取血，分離血清。并取下右側(cè)腓腸肌，將腓腸肌分為兩份，一份立即進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，另一份和血清一起在－80℃冰箱保存，用ELISA法檢測(cè)Pax7、CBF1、DAPT的含量變化。另取新生3日齡鼠3只，宰殺后同樣取右側(cè)腓腸肌進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。

1.2 力竭運(yùn)動(dòng)模型的建立

參考鄭陸的動(dòng)物訓(xùn)練模型[7]，運(yùn)動(dòng)組大鼠均進(jìn)行一次性的力竭離心運(yùn)動(dòng)（即持續(xù)下坡跑），依次進(jìn)行第Ⅰ級(jí)負(fù)荷（相當(dāng)于53%VO2max強(qiáng)度）：0°，8.2 m/min，15 min；第Ⅱ級(jí)負(fù)荷（相當(dāng)于64%VO2max強(qiáng)度）：－5°，15 m/min，15 min；第Ⅲ級(jí)負(fù)荷（相當(dāng)于76%VO2max強(qiáng)度）：－10°，19.3 m/min，直至力竭。力竭標(biāo)準(zhǔn)：大鼠無(wú)法跟上跑臺(tái)速度總是滯留于跑臺(tái)的后端，已不能使用后肢的蹬力讓自己跑動(dòng)而伏地，用毛刷、聲、光、電刺激尾部或人為驅(qū)趕都無(wú)法刺激使大鼠繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，據(jù)此判定達(dá)到了力竭。

1.3 鈍挫傷模型的建立

參照Kami等的方法[8]，采用自制的打擊裝置，為金屬圓柱體，質(zhì)量為200 g。底面面積2.25πcm2，下降高度為36 cm，動(dòng)能0.7 J。將大鼠右后肢置于伸膝、踝背屈位置，以2 s的間隔連續(xù)擊打5次。經(jīng)解剖發(fā)現(xiàn)，局部出現(xiàn)腫脹和輕度瘀血，證實(shí)肌肉鈍挫傷模型建模的成功率為100%。

1.4 細(xì)胞培養(yǎng)儀器及試劑

培養(yǎng)基系Gibco公司產(chǎn)品：高糖DMEM培養(yǎng)基，占78%；標(biāo)準(zhǔn)馬血清，占10%；胎牛血清，占10%；青/鏈霉素，占2%。主要儀器：采用日本OLYMPUS公司的光學(xué)倒置顯微鏡，日本尼康的NikonE600顯微照相圖像采集系統(tǒng)，賽默飛世爾（Thermo）科技公司的CO2恒溫培養(yǎng)箱。

1.5 大鼠骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞的分離和培養(yǎng)方法

（1）取少許肌肉樣本，放入少量含2%雙抗的hanks液中，使用眼科剪將組織剪成1 mm3大小的肉糜，并將hanks緩慢倒掉。（2）放入少量0.25%的胰蛋白酶，使之消化至組織沉淀，洗滌后倒掉液體，留下沉淀。（3）再加入0.25%胰蛋白酶溶液5 m l左右，震蕩后移至離心管，然后放入37℃水浴箱消化50～60 min。（4）依次用200目、400目的篩網(wǎng)進(jìn)行過(guò)濾，收集濾液離心10 min，轉(zhuǎn)速2000 r/min，取沉淀，并加入適量的培養(yǎng)液培養(yǎng)。（5）每隔60 min進(jìn)行一次差速貼壁，共兩次。然后在第二次貼壁的培養(yǎng)瓶中，加入新鮮的培養(yǎng)液培養(yǎng)。每隔24 h更換培養(yǎng)液，用倒置顯微鏡進(jìn)行觀察，拍攝并定性分析圖像。觀察、分析各組第1天、第5天、第7天的衛(wèi)星細(xì)胞變化情況。

1.6 骨骼肌及血清中Pax Pax7 7、CBF CBF1 1、DAPT DAPT含量的測(cè)定

采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）：Pax7、CBF1、DAPT的 ELISA試劑盒均購(gòu)自上海博谷生物有限公司。美國(guó)ELX800型酶標(biāo)儀，操作按照試劑盒說(shuō)明，所有樣本采用平行管測(cè)定。定氮用考馬斯亮蘭法。

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

用Microsoft Excel處理數(shù)據(jù)，計(jì)算平均數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)差。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)用SPSS21.0軟件系統(tǒng)，組間及各時(shí)相的差異，均采用One-way ANOVA程序進(jìn)行單因素方差分析，P＜0.05為顯著性差異。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1 力竭運(yùn)動(dòng)組、鈍挫傷組及新生鼠不同時(shí)期衛(wèi)星細(xì)胞的體外培養(yǎng)結(jié)果

2.1.1 各組培養(yǎng)1 1天后骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞生長(zhǎng)狀況

當(dāng)各組大鼠骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞培養(yǎng)1天時(shí)，安靜對(duì)照組、力竭運(yùn)動(dòng)組和鈍挫傷組均未看到增殖和分化的肌衛(wèi)星細(xì)胞，部分只有少量未被過(guò)濾的肌纖維細(xì)胞，新生鼠組可觀察到有少量的梭形肌衛(wèi)星細(xì)胞。

2.1.2 各組培養(yǎng)5 5天后骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞生長(zhǎng)狀況

圖1為各組大鼠骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞培養(yǎng)5天后圖片狀況：安靜對(duì)照組（C組）仍未看到有衛(wèi)星細(xì)胞痕跡；其余各組肌衛(wèi)星細(xì)胞增長(zhǎng)趨勢(shì)良好，數(shù)量上比之前幾天均明顯增多，鈍挫傷組在增長(zhǎng)數(shù)量上要高于力竭各組。新生鼠衛(wèi)星細(xì)胞在數(shù)量上依然占據(jù)首位，已經(jīng)完全覆蓋培養(yǎng)皿，細(xì)胞大量富集，表明肌衛(wèi)星細(xì)胞培養(yǎng)第5天各組開(kāi)始大量增殖。力竭運(yùn)動(dòng)各組（E0、E24、E48）之間和鈍挫傷各組（D0、D24、D48）之間相比較，骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)量隨時(shí)間延長(zhǎng)呈遞增趨勢(shì)。

圖1各組培養(yǎng)5天后骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞生長(zhǎng)狀況（n=6）

2.1.3 各組培養(yǎng)7 7天后骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞生長(zhǎng)狀況

由圖2可見(jiàn)，安靜對(duì)照組（C組）依舊未出現(xiàn)衛(wèi)星細(xì)胞，其余各組比前幾天均出現(xiàn)不同程度的大量增殖，到第7天時(shí)均在培養(yǎng)皿中有較密的分布。力竭運(yùn)動(dòng)和鈍挫傷各組骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖分化為紡錘形和星形，細(xì)胞呈集落樣，并且細(xì)胞之間不同程度地出現(xiàn)少量交叉融合現(xiàn)象，折光性好且可見(jiàn)細(xì)胞中央的透明細(xì)胞核，少量正在趨向融合。鈍挫傷各組細(xì)胞已布滿培養(yǎng)皿，D0組和D24組肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖、遷移并逐漸規(guī)律性地沿一個(gè)方向平行排列并伴有少量相互融合現(xiàn)象。新生鼠（N）組培養(yǎng)7天后培養(yǎng)皿細(xì)胞已達(dá)到飽和，細(xì)胞開(kāi)始由增殖分化逐漸轉(zhuǎn)換為融合。

2.2 力竭運(yùn)動(dòng)及鈍挫傷各個(gè)時(shí)期大鼠骨骼肌、血清中CBF CBF1 1含量變化

從表1可見(jiàn)，與安靜對(duì)照組對(duì)比，力竭運(yùn)動(dòng)及鈍挫傷各組骨骼肌和血清中CBF1的含量均上調(diào)，且均具有顯著差異（P＜0.05），其中D0組差異極顯著（P＜0.01），且明顯高于其他各組（P＜0.05）；但力竭運(yùn)動(dòng)各組（E0、E24、E48）和鈍挫傷D24、D48組之間差異不顯著（P＞0.05）。

表1各組大鼠骨骼肌、血清中轉(zhuǎn)錄因子CBF1含量的變化（n=6）

圖2各組培養(yǎng)7天后骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞生長(zhǎng)狀況（n=6）

2.3 力竭運(yùn)動(dòng)及鈍挫傷各個(gè)時(shí)期大鼠骨骼肌、血清中DAPT DAPT含量變化

表2結(jié)果顯示：與安靜對(duì)照組對(duì)比，力竭運(yùn)動(dòng)及鈍挫傷各組骨骼肌和血清中DAPT的含量均下調(diào)，且均具有顯著差異（P＜0.05）；其中D0組差異極顯著（P＜0.01），且明顯低于其他各組（P＜0.05）；但力竭運(yùn)動(dòng)各組（E0、E24、E48）和鈍挫傷D24、D48組之間差異不顯著（P＞0.05）。

2.4 力竭運(yùn)動(dòng)及鈍挫傷各個(gè)時(shí)期大鼠骨骼肌、血清中Pax Pax7 7含量變化

從表3可見(jiàn)，與安靜對(duì)照組對(duì)比，力竭運(yùn)動(dòng)及鈍挫傷各組骨骼肌和血清中Pax7的含量均上調(diào)，且均具有顯著差異（P＜0.05）；其中D24、D48兩組差異極顯著（P＜0.01），且明顯高于其他各組（P＜0.05）；但力竭運(yùn)動(dòng)各組（E0、E24、E48）和鈍挫傷D0組之間差異不顯著（P＞0.05）。

3 討論

3.1 鈍挫傷、力竭運(yùn)動(dòng)對(duì)衛(wèi)星細(xì)胞的激活及體外培養(yǎng)增殖分化情況對(duì)比

目前關(guān)于力竭運(yùn)動(dòng)、鈍挫傷對(duì)衛(wèi)星細(xì)胞激活的比較研究還少見(jiàn)報(bào)道。骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞是一種具有一定自我更新能力及某種程度定向分化的成體組織內(nèi)的干細(xì)胞[1]，一般情況下保持靜止?fàn)顟B(tài)、不分裂，但受到創(chuàng)傷、負(fù)重鍛煉、牽拉等刺激后，肌衛(wèi)星細(xì)胞從靜息轉(zhuǎn)向激活狀態(tài)，胞質(zhì)擴(kuò)張。當(dāng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、核糖體和高爾基體等變得清晰明顯時(shí)，進(jìn)入分裂、增殖期，產(chǎn)生肌前體細(xì)胞，并分化、融合成肌管，再形成肌細(xì)胞。如果用伽馬射線進(jìn)行破壞，即使再進(jìn)行抗阻訓(xùn)練，肌肉也不會(huì)再有所增長(zhǎng)。因此肌肉的損傷，衛(wèi)星細(xì)胞的激活是肌纖維再生、修復(fù)的前提，其增殖和分化也是肌細(xì)胞肥大、數(shù)目增多及肌纖維轉(zhuǎn)化的重要機(jī)制[9]。

表2各組大鼠骨骼肌、血清中轉(zhuǎn)錄因子DAPT含量的變化（n=6）

表3各組大鼠骨骼肌、血清中轉(zhuǎn)錄因子Pax7含量的變化（n=6）

有研究表明，當(dāng)骨骼肌受到鈍挫傷后，其損傷區(qū)域就會(huì)出現(xiàn)大量肌衛(wèi)星細(xì)胞的激活和增殖。于秋華等[6]通過(guò)建立鈍挫傷模型，采用免疫組化方法測(cè)定肌衛(wèi)星細(xì)胞的增殖細(xì)胞核抗原（PCNA）的表達(dá)，結(jié)果在損傷后第1天，大鼠腓腸肌損傷組織中開(kāi)始出現(xiàn)肌衛(wèi)星細(xì)胞PCNA陽(yáng)性核表達(dá)；到損傷后的第14天，受損組織中仍有衛(wèi)星細(xì)胞PCNA陽(yáng)性核呈現(xiàn)。將培養(yǎng)成功并經(jīng)過(guò)熒光標(biāo)記的肌衛(wèi)星細(xì)胞移植到大鼠的鈍挫傷部位，在鈍挫傷部位修復(fù)后，可出現(xiàn)帶有熒光的肌細(xì)胞核，且移植的大鼠比未移植大鼠的鈍挫傷修復(fù)部位的肌細(xì)胞排列更加緊密，說(shuō)明衛(wèi)星細(xì)胞在骨骼肌鈍挫傷修復(fù)中有著重要作用。Bickel等[10]選擇8位不常運(yùn)動(dòng)的健康男性，讓其進(jìn)行離心踢腿運(yùn)動(dòng)，結(jié)果顯示4天后肌衛(wèi)星細(xì)胞的數(shù)目顯著增加，隨后又選取11名老年男性，經(jīng)過(guò)14周的耐力訓(xùn)練，結(jié)果衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)目在股外側(cè)肌增加了29%，這表明衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)目受運(yùn)動(dòng)影響較大，其數(shù)目增加可防止肌肉的萎縮，并維持老年人的肌肉體積和肌肉質(zhì)量。

本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)新生鼠組、力竭運(yùn)動(dòng)組及鈍挫傷組分別進(jìn)行骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞體外培養(yǎng)，結(jié)果顯示，不同模型刺激后的衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)量和體外增殖速度也不同。大鼠骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞培養(yǎng)1天后，安靜對(duì)照組未見(jiàn)梭形或圓形細(xì)胞，力竭組、鈍挫傷組中雖未見(jiàn)梭形細(xì)胞，但可見(jiàn)少許的圓形細(xì)胞，還未明顯激活；此時(shí)新生鼠組可見(jiàn)少量激活的梭形肌衛(wèi)星細(xì)胞。當(dāng)各組骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞培養(yǎng)3天及5天時(shí)，除安靜對(duì)照組外，均可見(jiàn)梭形的肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖。到第7天時(shí)均達(dá)到各自的增殖高峰期。力竭運(yùn)動(dòng)和鈍挫傷各組骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖分化為紡錘形和星形，細(xì)胞呈集落樣，并且細(xì)胞之間不同程度地出現(xiàn)少量交叉融合現(xiàn)象，折光性好且可見(jiàn)細(xì)胞中央的透明細(xì)胞核，少量正在趨向融合。新生鼠的肌衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)量明顯多于其它各組，可見(jiàn)新生鼠肌衛(wèi)星細(xì)胞尚未進(jìn)入休眠狀態(tài)，此時(shí)活性最強(qiáng)，增殖和分化速度最快，有利于骨骼肌的快速生長(zhǎng)和發(fā)育。而鈍挫傷組的肌衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)量明顯多于力竭運(yùn)動(dòng)組，可能由于鈍挫傷對(duì)骨骼肌造成的損傷程度較重，亦能較強(qiáng)地刺激衛(wèi)星細(xì)胞的激活、增殖，進(jìn)而促進(jìn)骨骼肌的損傷修復(fù)。此外，力竭運(yùn)動(dòng)各組（E0、E24、E48）之間和鈍挫傷各組（D0、D24、D48）之間相比較，骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)量隨著時(shí)間延長(zhǎng)呈遞增趨勢(shì)，體現(xiàn)了衛(wèi)星細(xì)胞激活的時(shí)間效應(yīng)。關(guān)于衛(wèi)星細(xì)胞在體數(shù)量的變化，還有待進(jìn)一步研究。

3.2 CBF CBF1 1與Notch Notch信號(hào)通路在骨骼肌損傷修復(fù)的作用

Notch信號(hào)通路是一個(gè)多因素、多步驟參與的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程，且高度保守，在細(xì)胞分化和胚胎發(fā)育中起重要作用[11]。除Notch及其配體Delta外，參與Notch信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子還包括下游效應(yīng)子Hes、轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子CBF1等。D'Souza等[12]報(bào)道，Ⅰ型糖尿病人和小鼠由于Notch信號(hào)的改變，會(huì)引起衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)量和功能減退。Divya等[13]報(bào)道，激活轉(zhuǎn)錄因子2（ATF2）作為神經(jīng)前體細(xì)胞的一個(gè)因子，通過(guò)CBF1/Notch信號(hào)通路，可協(xié)同激活Notch依賴性神經(jīng)前體細(xì)胞Hes-1的表達(dá)。CBF1又名RBP-Jκ，是目前已知的Notch信號(hào)途徑中細(xì)胞核內(nèi)唯一的調(diào)控因子，Notch/CBF1途徑已被證明參與多種細(xì)胞的分化調(diào)控[4]，例如其參與了小鼠骨組織的發(fā)生發(fā)育的全過(guò)程，可能也參與了成熟骨組織的代謝和改建。王勝朝[14]等在成骨前體細(xì)胞中檢測(cè)發(fā)現(xiàn)：CBF1作為轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子瞬時(shí)表達(dá)，可以促進(jìn)核心結(jié)合因子Cbfa1基因啟動(dòng)子和骨鈣素基因啟動(dòng)子區(qū)域Ose2元件的啟動(dòng)子活性，提示CBF1可能對(duì)前體細(xì)胞的骨形成分化有正向調(diào)節(jié)作用。

目前有關(guān)運(yùn)動(dòng)及鈍挫傷對(duì)CBF1、DAPT、Pax7與Notch的影響研究少見(jiàn)報(bào)道，大都研究其與疾病及衛(wèi)星細(xì)胞的關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ拖?，與安靜對(duì)照組相比，力竭運(yùn)動(dòng)和鈍挫傷可以使大鼠骨骼肌和血清CBF1和Pax7的含量上升，但下調(diào)DAPT的含量。表明CBF1和Pax7可能在骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞激活及骨骼肌損傷修復(fù)中起著正向調(diào)節(jié)的作用，而DAPT可能起著負(fù)向調(diào)節(jié)作用。

3.3 DAPT DAPT與Notch Notch信號(hào)通路在骨骼肌損傷修復(fù)中的作用

穆樹(shù)云[15]通過(guò)對(duì)生長(zhǎng)期小鼠進(jìn)行下坡跑運(yùn)動(dòng)、平坡跑運(yùn)動(dòng)和游泳運(yùn)動(dòng)等3種不同方式的運(yùn)動(dòng)干預(yù)，研究對(duì)生長(zhǎng)期小鼠骨密度、骨礦物質(zhì)含量及骨代謝關(guān)鍵因子表達(dá)的影響，結(jié)果顯示：跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)能夠顯著上調(diào)Notch信號(hào)通路中γ-分泌酶的表達(dá)，而DAPT可特異性地抑制γ分泌酶從而阻斷Notch信號(hào)通路。該研究還顯示，激活Notch通路可促進(jìn)大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（bone mesenchymal stem cells，BMSC）的增殖，但抑制Notch通路可促進(jìn)BMSC成骨分化。Wang等[16]研究報(bào)道，Lingo-1 shRNA和Notch信號(hào)抑制劑DAPT可促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞分化成神經(jīng)元。Kuang等[5]研究結(jié)果顯示，如果利用γ-分泌酶的抑制劑DAPT來(lái)抑制Notch信號(hào)通路，能夠使成肌調(diào)節(jié)因子MyoD（myogenic differentia?tion）陽(yáng)性和Pax7陰性的衛(wèi)星細(xì)胞趨向分化。由于一部分衛(wèi)星細(xì)胞的不對(duì)稱分裂，導(dǎo)致了Numb（一個(gè)重要的細(xì)胞命運(yùn)決定子）的不均勻分布。Numb能抑制Notch信號(hào)通路，其作用方式為通過(guò)結(jié)合到Notch受體胞內(nèi)段（notch intracellula domain，NICD）上來(lái)抑制細(xì)胞核的易位。本實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ拖?，力竭運(yùn)動(dòng)和鈍挫傷均可下調(diào)DAPT的含量，可能通過(guò)降低DAPT對(duì)Notch信號(hào)通路的抑制作用，而在骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞激活及骨骼肌損傷修復(fù)中起著正向調(diào)節(jié)作用。

3.4 Pax Pax7 7對(duì)衛(wèi)星細(xì)胞及骨骼肌損傷修復(fù)的影響

Pax7是pax基因家族的第Ⅲ組，對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)和骨骼肌的發(fā)育有著很重要的作用，是一種強(qiáng)有力的生肌性誘導(dǎo)物，尤其在骨骼肌受到損傷時(shí)對(duì)修復(fù)起到重要作用，且Pax7是肌再生的上游調(diào)節(jié)者[17]。當(dāng)Pax7基因表達(dá)被干擾后，肌肉不能正常發(fā)育；Pax7基因可作為靶標(biāo)基因來(lái)治療肌肉萎縮或肌肉發(fā)育障礙等肌肉疾病。當(dāng)缺少pax7時(shí)，由于細(xì)胞周期缺陷而導(dǎo)致細(xì)胞凋亡，出生后衛(wèi)星細(xì)胞將會(huì)急劇丟失，故表達(dá)Pax7細(xì)胞的數(shù)量能夠很好地反映出衛(wèi)星細(xì)胞的數(shù)量[18]。在激活的衛(wèi)星細(xì)胞中，pax7有重要的抗凋亡作用，這是pax3所不能補(bǔ)償?shù)摹?/p>

王今越[19]研究發(fā)現(xiàn)，Pax7在衰老組（40 d D-半乳糖注射致衰老）下降，運(yùn)動(dòng)組（40 d D-半乳糖注射+6周跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)的衰老運(yùn)動(dòng)組）Pax7上調(diào)，提示運(yùn)動(dòng)后Pax7的升高明顯對(duì)肌肉流失起到抑制作用。Zheng等[20]研究了Pax7，MyoD，Myf5在肌再生與分化中的甲基化特征，發(fā)現(xiàn)在成肌細(xì)胞的融合進(jìn)程中，可見(jiàn)到Pax7，MyoD和Myf5基因前體和外顯子1的甲基化，且具有低甲基化與高表達(dá)之間的反向變化關(guān)系。結(jié)果顯示DNA的甲基化可能是細(xì)胞再生分化過(guò)程中調(diào)節(jié)Pax7和MRFs轉(zhuǎn)錄的重要機(jī)制。本研究結(jié)果顯示，力竭運(yùn)動(dòng)和鈍挫傷在對(duì)衛(wèi)星細(xì)胞激活增強(qiáng)的同時(shí)，Pax7也呈現(xiàn)出同步增高，顯示了一定的平行關(guān)系和相關(guān)性。

綜上所述，在骨骼肌的生長(zhǎng)發(fā)育和再生過(guò)程中，衛(wèi)星細(xì)胞均發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，CBF1、DAPT、Pax7與Notch信號(hào)通路是調(diào)節(jié)這一過(guò)程的重要信號(hào)通路。本研究建立大鼠力竭運(yùn)動(dòng)、鈍挫傷兩種模型，初步比較了在不同模型下的衛(wèi)星細(xì)胞激活及體外培養(yǎng)情況，以及CBF1、DAPT、Pax7在不同程度損傷修復(fù)中的含量變化，并對(duì)相關(guān)機(jī)理進(jìn)行了初步探討，為骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞在肌肉損傷修復(fù)中的作用及機(jī)制提供了參考依據(jù)，對(duì)于肌肉疾病的診斷、治療和預(yù)后具有參考意義。

4 結(jié)論

（1）鈍挫傷及力竭運(yùn)動(dòng)均可激活肌衛(wèi)星細(xì)胞激活，并使其增殖分化，且鈍挫傷組的骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖數(shù)量明顯多于力竭運(yùn)動(dòng)組，可能由于鈍挫傷對(duì)衛(wèi)星細(xì)胞的刺激更強(qiáng)所致。

（2）鈍挫傷和力竭運(yùn)動(dòng)可以使大鼠骨骼肌和血清Pax7和CBF1的含量上升，但下調(diào)DAPT的含量。Pax7和CBF1可能在骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞激活及骨骼肌損傷修復(fù)中起著正向調(diào)節(jié)的作用，而DAPT可能起著負(fù)向調(diào)節(jié)作用。