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夹脊电针对急性脊髓损伤大鼠脊髓组织微环境Rho-ROCK Ⅱ通路相关因子的影响
目的:观察夹脊电针对脊髓损伤大鼠神经细胞轴突再生相关抑制因子重组人Ras同源物基因家族成员A(RhoA)、Rho蛋白激酶Ⅱ(ROCK Ⅱ)、肌球蛋白轻链(MLC)蛋白的影响,探讨夹脊电针治疗急性脊髓损伤(ASCI)的作用机制.方法:雌性Wistar大鼠随机分为假手术组、模型组、夹脊电针组、抑制剂组,每组12只.采用脊髓打击法制备大鼠ASCI模型.夹脊电针组于模型制备成功后3h进行夹脊电针治疗,每日1次,每次30 min,连续治疗14 d、28 d;抑制剂组于造模成功后立即给予腹腔注射盐酸法舒地尔(10 mg/kg),每日1次,连续治疗14 d、28 d.采用BBB评分法评估大鼠后肢运动功能变化,免疫组化法检测各组大鼠脊髓组织中RhoA、ROCK Ⅱ、MLC蛋白的表达情况.结果:BBB评分结果显示:与假手术组比较,造模后14 d、28d模型组大鼠运动功能评分显著降低(P＜0.05);与模型组比较,造模后14 d、28 d夹脊电针组、抑制剂组大鼠运动功能评分均显著升高(P＜0.05);夹脊电针组、抑制剂组造模后28 d大鼠肢体运动功能评分较造模后14 d显著升高(P＜0.05).免疫组化结果显示:与假手术组比较,造模后14d、28 d模型组大鼠脊髓组织RhoA、ROCK Ⅱ、MLC阳性细胞数增加(P＜0.05);与模型组相比,造模后14 d、28 d夹脊电针组、抑制剂组大鼠脊髓组织RhoA、ROCK Ⅱ、MLC阳性细胞数显著降低(P＜0.05);夹脊电针组、抑制剂组造模后28 d大鼠脊髓组织RhoA、ROCK Ⅱ、MLC阳性细胞数较造模后14 d显著降低(P＜0.05).结论:夹脊电针能够显著改善ASCI大鼠肢体运动功能,其作用机制可能与抑制大鼠脊髓损伤组织微环境Rho-ROCK Ⅱ信号通路RhoA、ROCK Ⅱ、MLC抑制因子表达有关.
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SD大鼠脊髓损伤后微环境中髓鞘相关抑制因子的表达
目的 观察SD大鼠在不同致伤势能的Allen's模型和脊髓全切模型微环境中不同时间点的髓鞘相关抑制因子表达.方法 选择125只成年雌性SD大鼠随机分为5组,每组25只,A组(假手术组),B组[20 g×5 cm,即致伤势能100 gcf (gram-cm force)],C组(20 g×10 cm,致伤势能200 gcf),D组(20 g×15 cm,致伤势能300 gcf)和E组(脊髓全切组).采用Western blotting印迹分析法,在制模成功后1d、5d、7d、14d、28 d观察大鼠脊髓损伤(SCI)组织中勿动蛋白-A(Nogo-A)、髓鞘相关糖蛋白(MAG)、少突胶质细胞髓鞘糖蛋白(OMgp)等髓鞘相关抑制因子表达.结果 整个实验中大鼠死亡24只(16.67％);B、C、D、E组SCI后1d可见Nogo-A、MAG、OMgp表达,Nogo-A与MAG表达于SCI后7d达峰值,28 d恢复到假手术组水平;SCI后1d可见髓鞘中OMgp表达,5d达峰值,28 d恢复至假手术组水平.结论 Nogo-A、MAG、OMgp在SCI后普遍呈现高表达,并在SCI后5～7 d达到峰值.
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Nogo－66受体与髓鞘相关抑制因子在LPS诱导宫内感染所致早产鼠脑白质损伤中的表达
目的：探讨脂多糖（lipopolysaccharide， LPS）诱导宫内感染后Nogo－66受体（Nogo－66 receptor，NgR）、髓鞘相关抑制因子（myelin associated inhibitory factors ，MAIFs）———Nogo－A、MAG和OMgp mRNA及活化RhoA蛋白在早产鼠脑白质组织中的变化。方法：应用LPS和RU486诱导分别建立宫内感染所致早产鼠模型和单纯早产鼠模型，各组随机选取40只，雌雄不拘，即WMD组和对照组。实时荧光定量PCR检测P1（1日龄）、P3、P5和P7早产鼠脑白质MAIFs（ Nogo－A、MAG、OMgp）和NgR mR－NA，Western Blot检测脑组织活化RhoA蛋白，HE染色观察脑组织病理学改变。结果：与对照组相比，WMD组Nogo－A、 MAG、OMgp和NgR mRNA在P1、P3、P5、P7均明显增高（P＜0．05）；活化RhoA蛋白水平在相应的时间点也明显增高（P＜0．05），P5增高更显著，且与NgR、Nogo－A、MAG和OMgp mRNA的表达均呈正相关（r＝0．8026、0．7584、0．6565、0．7778，P＜0．05）。结论：LPS诱导宫内感染所致早产鼠脑WMD，可能通过上调MAIFs 和共同受体NgR的表达，激活相应靶细胞内RhoA信号通路参与WMD的发病机制。
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脊髓损伤后髓鞘相关抑制因子的作用机制及基因治疗现状
脊髓损伤(SCI)是一种严重威胁人类健康的疾病,可致损伤平面以下的运动、感觉及植物神经功能障碍,致残率高,给社会和家庭带来沉重的负担.其治疗一直是困扰医学界的一大难题.和外周神经系统(PNS)相比,中枢神经系统(CNS)的脊髓损伤后不能再生的原因主要由于:(1)脊髓髓磷脂的几个糖蛋白成份对神经轴突再生是抑制的;(2)脊髓对损伤的生理反应与周围神经不同,脊髓损伤后,损伤部位的巨噬细胞浸润较慢,使抑制性的髓磷脂清除延迟,这主要是血-脊髓屏障的存在;(3)损伤脊髓的远端不能像周围神经一样在损伤后上调表达细胞粘附分子;(4)脊髓内星形胶质细胞扩增,变成反应性星形胶质细胞,产生抑制神经再生的胶质瘢痕.归结起来主要是两方面的作用:(1)脊髓轴突神经元本身缺乏再生的能力;(2)它们的再生被抑制性的脊髓微环境所抑制.后者在其中起了更为关键的作用,脊髓髓鞘含有丰富的轴突生长抑制因子,主要有:髓鞘相关糖蛋白( myelin-associated glycoprotein,MAG),少突胶质细胞-髓鞘糖蛋白(oligodendrocyte-myelin glycoprotein,OMgp),Nogo -A及ephrin - B3,统称为髓鞘相关抑制因子(myelin-associated inhibitor factors,MAIFs[1]),MAG,OMgp和Nogo-A虽然结构不同,但都与相同的MAIFs受体复合体- Nogo受体复合体(NgR1/p75/LIN - GO -1复合体)结合发挥作用,MAIFs的相继发现及对其作用机制逐步深入了解使围绕髓鞘抑制因子的研究成为中枢神经系统损伤后神经轴突再生研究的热点.
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cAMP-PKA信号通路与轴突再生
成年哺乳动物中枢神经系统损伤后轴突不能有效再生是造成功能障碍的主要原因.近年来的研究发现环腺苷酸(cAMP)及其类似物能够促进轴突有效再生,与以下机制有关:cAMP激活蛋白激酶A(PKA),能够拮抗Rho A对轴突再生的抑制作用,而RhoA信号途径是多种神经生长抑制因子抑制轴突再生的共同通路.激活的PKA又激活转录因子-cAMP效应元件结合蛋白,使多胺合成增加,克服了髓鞘相关抑制因子对轴突再生的抑制作用,从而促进轴突再生.还有实验证实cAMP-PKA信号通路参与了神经营养因子促进神经再生的作用,也参与了对生长锥导向的调节.
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新型Nogo受体拮抗剂A3NEP1-40对大鼠坐骨神经损伤的保护作用
目的:研究本课题组自行设计的Nogo受体拮抗剂A3NEP1-40对大鼠坐骨神经损伤后轴突再生的影响及功能恢复的作用.方法:雌性SD大鼠60只随机分为实验组、对照组和空白组.采用直接手术切断大鼠坐骨神经.在术中直视下用微量加液器在受损坐骨神经处直接注射药物,实验组给予A3NEP1--40(5μl,100μmol/L),对照组给予NEP1--40 (5μl,100μmol/L),空白组给予5μl PBS缓冲液.注射完后在神经外膜下植入导管并固定,逐层缝合伤口.术后经导管注射相应的药物进行干预治疗,注射量同前,2天1次,共注射3次,每次注射后再用5μl PBS缓冲液冲管.采用BBB评分法于术后第1、3天和第1、2、3、4、6、8周对大鼠运动功能进行评分.在术后第1、2、4、8周于坐骨神经损伤处取材、石蜡包埋和切片,行HE染色和NF-200免疫组化法观察神经元细胞损伤修复情况.结果:大鼠坐骨经损伤2w后A3NEP1-40组和NEP1-40组的NF200阳性细胞数量明显高于空白组,差异有统计学意义(P＜0.05);3w后A3NEP1-40组和NEP1-40组的BBB评分高于空白组,差异有统计学意义(P＜0.05);而在A3NEP1-40组和NEP1-40组之间NF200阳性细胞数目和BBB评分的差异均无统计学意义(P＞0.05).结论:Nogo受体拮抗剂A3NEP1-40能够促进周围神经损伤处轴突的延伸,促进大鼠急性坐骨神经损伤的后肢运动功能的恢复;为下一步实验(A3NEP1-40结合生物支架材料联合其他坐骨神经修复因子通过缓释技术综合治疗坐骨神经损伤)奠定基础.
