Scalp mechanical stimulation promotes expression of AQP4 and LYVE‑1 proteins in cerebral lymphatic pathway of wild‑type mice

YIN Hechun; BAI Ruitong; QI Wenwen; CHANG Kexin; ZHANG Jiani; LIANG Chengbang; YU Rui; SHI Yu; PENG Tiantian; CHENG Junshi; WANG Xu; TAN Yan

doi:10.16305/j.1007-1334.2025.z20241119007

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Scalp mechanical stimulation promotes expression of AQP4 and LYVE‑1 proteins in cerebral lymphatic pathway of wild‑type mice

更新时间：2025-07-31

- Scalp mechanical stimulation promotes expression of AQP4 and LYVE‑1 proteins in cerebral lymphatic pathway of wild‑type mice
- Shanghai Journal of Traditional Chinese Medicine Vol. 59, Issue 8, Pages: 88-95(2025)
- 作者机构：
  
  1.北京中医药大学生命科学学院（北京 100029）
  2.北京中医药大学岐黄学院（北京 100029）
  3.北京中医药大学第二临床医学院（北京 100029）
  4.北京中医药大学中医学院（北京 100029）
  5.北京中医药大学针灸推拿学院（北京 100029）
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.16305/j.1007-1334.2025.z20241119007
  CLC：
- Received：19 November 2024，
  
  Published：10 August 2025
- 稿件说明：
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尹鹤錞,白瑞彤,戚雯雯,等.头皮机械刺激促进野生型小鼠脑淋巴途径中AQP4和LYVE‑1蛋白表达[J].上海中医药杂志,2025,59(8):88-95.

YIN Hechun,BAI Ruitong,QI Wenwen,et al.Scalp mechanical stimulation promotes expression of AQP4 and LYVE‑1 proteins in cerebral lymphatic pathway of wild‑type mice[J].Shanghai Journal of Traditional Chinese Medicine,2025,59(8):88-95.
尹鹤錞,白瑞彤,戚雯雯,等.头皮机械刺激促进野生型小鼠脑淋巴途径中AQP4和LYVE‑1蛋白表达[J].上海中医药杂志,2025,59(8):88-95. DOI： 10.16305/j.1007-1334.2025.z20241119007.

YIN Hechun,BAI Ruitong,QI Wenwen,et al.Scalp mechanical stimulation promotes expression of AQP4 and LYVE‑1 proteins in cerebral lymphatic pathway of wild‑type mice[J].Shanghai Journal of Traditional Chinese Medicine,2025,59(8):88-95. DOI： 10.16305/j.1007-1334.2025.z20241119007.

摘要

目的

探讨头皮机械刺激（SMS）对野生型小鼠脑淋巴途径中水通道蛋白4（AQP4）和淋巴管内皮透明质酸受体-1（LYVE-1）表达的影响。

方法

将雄性C57BL/6小鼠随机分为干预1 d组、干预7 d组和对照组，每组3只。在干预1 d组和干预7 d组中，使用自主研发的智能梳子以0.1~0.2 N的力度和70~90次/min的频率，每天进行3 min SMS；对照组每天同等条件下抓取3 min后回笼饲养。干预前后评估小鼠的头皮温度；通过免疫荧光染色检测脑膜中LYVE-1和海马区AQP4蛋白的表达情况，计数新生淋巴管芽和淋巴管环；使用ImageJ软件计算硬脑膜淋巴管的直径。

结果

与对照组相比，两干预组脑膜LYVE-1蛋白表达、硬脑膜淋巴管直径、新生淋巴管芽和淋巴管环均增加，其中干预1 d组脑膜LYVE-1蛋白表达显著增加（

0.05），干预7 d组新生淋巴管环显著增加（

0.05）。两干预组海马区AQP4蛋白表达均显著高于对照组（

0.05），干预1 d组主要作用于中部（

0.05），干预7 d组可作用于前部和中部（

0.05）。

结论

SMS可对中枢淋巴系统产生影响，且这种影响与干预天数相关。具体而言，干预1 d倾向作用于硬脑膜淋巴系统，干预7 d倾向作用于类淋巴系统。这表明SMS可能通过促进硬脑膜淋巴管的新生和增加AQP4蛋白表达来增强中枢淋巴系统的循环。

Abstract

Objective

To explore the effects of scalp mechanical stimulation （SMS） on aquaporin 4 （AQP4） and lymphatic vessel endothelial receptor-1 （LYVE-1） expression in the cerebral lymphatic pathway of wild-type mice.

Methods

Male C57BL/6 mice were randomized into 1 d-SMS， 7 d-SMS and control group， with 3 mice in each group. Intervention groups received daily 3-min SMS using a customized intelligent comb （0.1~0.2 N， 70~90 strokes/min）. Controls underwent identical handling without stimulation. Scalp temperatures was assessed before and after the intervention. The expression of LYVE-1 in meninges and AQP4 in hippocampus was detected by immunofluorescence staining. Lymphangiogenesis buds and rings were counted. The diameter of dural lymphatic vessels was calculated by ImageJ.

Results

Both intervention groups showed elevated meningeal LYVE-1 expression， increased dural lymphatic diameter， and greater lymphangiogenic buds and rings compared to controls. Notably， 1 d-SMS induced significant LYVE-1 upregulation （

0.05） while 7 d-SMS increased lymphatic loops （

0.05）. Hippocampal AQP4 expression increased in both intervention groups （

0.05）. The 1 d -SMS mainly affected the middle part （

0.05）， while the 7 d-SMS effected both the anterior and middle parts （

0.05）.

Conclusions

SMS exhibits duration-dependent modulation of central lymphatic systems： short-term （1 d） primarily enhances dural lymphatics， while prolonged （7 d） stimulation engages glymphatic components. This suggests that SMS may enhance the circulation of the central lymphatic system by promoting neogenesis of dural lymphatic vessels and increasing the expression of AQP4.

关键词

Keywords

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