轴突外微环境对中枢神经再生的影响

中枢神经轴突外微环境包括胶质细胞及化学因子,中枢神经系统损伤后修复的成功依赖于损伤的神经通路中至少有一部分存活的神经元和适当的微环境。本文综述成年哺乳动物轴突外微环境的研究进展。 1 胶质细胞 CNS中的胶质细胞是大胶质细胞(星形胶质细胞、少突胶质细胞)和小胶质细胞,其中星形胶质细胞造成的胶质瘢痕最早引起注意和研究。为了避免形成或减缓形成胶质瘢痕,先后采用过多种方法:①     

星形胶质细胞钙调蛋白在损伤后胶质瘢痕形成中的作用

目的:探讨钙调蛋白对星形胶质细胞损伤后增生及胶质瘢痕形成的影响.方法:体外纯化培养星形胶质细胞,机械划痕法构建星形胶质细胞损伤模型,动态观察星形胶质细胞损伤前后钙离子浓度的变化,以及损伤后应用钙调蛋白抑制剂三氟拉嗪(Trifluoperazine dihydrochloride,TFP)处理,星形胶质细胞增生的主要标志物GFAP表达的变化.采用激光共聚焦观察细胞内游离钙离子浓度动态变化,免疫组织化学染色方法检测星形胶质细胞胶质纤维酸性蛋白(Glia fibrillary acidic protein,GFAP)表达量的变化.结果:星形胶质细胞损伤后细胞内钙离子浓度迅速上升,2 min后明显下降至接近基础水平.星形胶质细胞损伤后钙调蛋白抑制剂能够抑制星形胶质细胞GFAP蛋白表达量的增加.结论:星形胶质细胞损伤后钙离子浓度明显变化,激活细胞内钙离子信号传导并参与星形胶质细胞损伤后的增生反应,而钙调蛋白抑制剂三氟拉嗪对星形胶质细胞损伤后的增生反应有显著的抑制作用.     

大麻素受体激动剂WIN55,212-2抑制脑缺血再灌后胶质瘢痕的形成

脑缺血再灌注后出现的胶质瘢痕,主要是由增殖的激活星形胶质细胞构成。研究证实胶质瘢痕不利于神经再生,由其构成的物理化学性屏障一方面会阻碍轴突再生,另一方面由激活星形胶质细胞产生的神经发育抑制因子也会阻碍中枢神经系统功能的恢复。研究表明内源性大麻素对星形胶质细胞增殖具有调控作用。为研究脑缺血再灌注损伤后外源性大麻素受体激动剂WIN55,212-2对胶质瘢痕的影响,本文使用大鼠中动脉闭塞模型,通过免疫组织化学法对样本中的激活星形胶质细胞标记物Vimentin、星形胶质细胞标记物GFAP、硫酸软骨素蛋白聚糖标记物Neurocan、以及Notch-1信号通路配体Jagged-1分子的表达进行检测。为研究药物的作用靶点,本文联合使用了大麻素Ⅰ型受体拮抗剂rimonabant。结果表明：WIN55,212-2在大麻素Ⅰ型受体的介导下,通过减少星形胶质细胞的增殖,显著降低激活星形胶质细胞上Jagged-1的表达水平,抑制了胶质瘢痕的形成。     

星形胶质细胞和颅脑外伤

星形胶质细胞是人脑中数量最多的一种胶质细胞,被认为在中枢神经系统(CNS)生理和病理过程中起着非常重要的作用。星形胶质细胞在颅脑外伤后会转变为反应性的星形胶质细胞,尽管目前反应性星形胶质细胞在颅脑外伤中的具体作用尚未完全阐述清楚,但已有的证据表明其对颅脑功能有巨大影响。该文就星形胶质细胞在正常CNS中的功能及其在颅脑外伤后所起的作用予以综述。     

ASK1在损伤的大鼠脊髓星形胶质细胞增生中的作用

目的 探讨细胞凋亡信号调节蛋白1 (ASK1)在损伤的大鼠脊髓星形胶质细胞增生中的作用.方法 原代培养得到高纯度(＞96％)大鼠脊髓星形胶质细胞,建立星形胶质细胞损伤模型.星形胶质细胞损伤后立即给予生理盐水(损伤模型组)、ASK1特异性抑制剂(Trx组)、ASK1特异性抗体(抗体中和组)处理;对照组为原代大鼠脊髓星形胶质细胞,不作任何处理.应用蛋白质印迹法检测星形胶质细胞标志蛋白胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和波形蛋白(Vimentin)的表达情况,应用免疫荧光标记技术检测星形胶质细胞划痕宽度的变化,应用CCK-8法检测星形胶质细胞增殖活性.结果 损伤后24 h及72 h损伤模型组GFAP和Vimentin蛋白的表达均显著高于对照组、Trx组和抗体中和组(P＜0.01);损伤后24 h及72 h损伤模型组星形胶质细胞划痕平均宽度明显小于对照组、Trx组和抗体中和组(P＜0.01);损伤后12h、24 h、72 h对照组、Trx组和抗体中和组星形胶质细胞增殖活性明显低于损伤模型组(P＜0.05).结论 大鼠脊髓星形胶质细胞损伤后阻断ASK1可抑制其细胞增生.     

反应性星形胶质细胞在中枢神经系统疾病中的作用

星形胶质细胞在促进突触形成和功能维持、调节中枢神经系统(CNS)血流、支持和滋养神经细胞、维持内环境稳态和血脑屏障功能等方面均具有重要作用.其中,反应性星形胶质细胞(RAS)在CNS免疫反应、神经退行性疾病中发挥重要作用.根据产生条件和生理功能不同,RAS可分为A1型和A2型,不同亚型的RAS在不同CNS疾病发生发展过...     

促进脊髓损伤后轴突再生的实验研究进展

和外周神经系统(PNS)相比,中枢神经系统(CNS)不能再生的原因主要在于:①CNS髓磷脂的几个糖蛋白成分对再生是抑制的;②CNS对损伤的生理反应与PNS不同,CNS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,这主要是由于血-脊髓屏障的存在;③损伤脊髓的远端不能象PNS一样在损伤后上调表达细胞粘附分子;④CNS内星形胶质细胞扩增,变成反应性星形胶质细胞,产生抑制再生的胶质疤痕.     

Olig基因在少突胶质细胞的发生和中枢神经系统损伤修复中的作用

中枢神经系统（central nervous system,CNS）主要由神经元和神经胶质细胞组成,其中神经胶质细胞包括少突胶质细胞（oligodendrocyte,OLs）、小胶质细胞和星形胶质细胞等。OLs在CNS内包绕神经元轴突形成髓鞘,使得有髓神经纤维传导神经冲动的速度和效率得到极大提高^[1]。在多发性硬化症（multiple sclerosis,MS）、创伤性脊髓损伤、少突胶质细胞瘤等一些CNS     

损伤后脑膜成纤维细胞对星形胶质细胞活性及胶质纤维酸性蛋白表达的影响

目的 体外观察损伤后脑膜成纤维细胞对星形胶质细胞活性及胶质纤维酸性蛋白(GFAP)表达的影响.方法 体外分别培养SD大鼠大脑皮层的星形胶质细胞和大脑脑膜的成纤维细胞,经GFAP和纤维粘连蛋白(FN)免疫荧光染色鉴定后,将损伤后成纤维细胞来源条件培养基与星形胶质细胞共培养,根据成纤维细胞损伤时间不同分为正常对照组(A组)、损伤4h组(B组)、损伤24 h组(C组)、损伤72 h组(D组),应用CCK8试剂检测星形胶质细胞的活性,通过GFAP免疫荧光染色观察星形胶质细胞GFAP表达.将损伤的成纤维细胞与星形胶质细胞接触共培养72 h,根据与成纤维细胞的距离,将星形胶质细胞分为近(J)组和远(Y)组,通过FN和GFAP双重免疫荧光细胞化学染色观察GFAP表达.结果 B组星形胶质细胞活性低于A、C、D组(P＜0.05);非接触共培养时,C组星形胶质细胞GFAP表达强度显著高于B、D组(P＜0.05);接触共培养时,J组星形胶质细胞的GFAP表达强度显著高于Y组(P＜0.05).结论 损伤后脑膜成纤维细胞能触发星形胶质细胞反应性胶质化.     

电针对脊髓损伤后星形胶质细胞增生的影响

目的 :探讨督脉电针对成年大鼠脊髓损伤后星形胶质细胞增生的影响。方法 :选用成年雌性wistar大鼠 ,Allen氏法制作脊髓损伤模型 ,分别应用督脉电针治疗不同时间 ,以激素组和损伤不治疗组作对照。观察星形胶质细胞的形态、数量的变化 ;应用RT-PCR法检测GFAP表达变化。结果 :脊髓损伤后星形胶质细胞反应性增生 ,灰质强于白质 ,尾侧强于头侧 ,电针治疗组胶质反应较轻 ;电针组星形胶质细胞线粒体、核糖体增多 ,吞噬变性髓鞘增强 ;培养观察 ,电针组GFAP表达减少。结论 :电针可抑制脊髓损伤后星形胶质细胞反应性增生 ,防止胶质瘢痕形成     

聚甲基丙烯酸甲酯静电纺丝纳米纤维对大鼠原代星形胶质细胞生长的影响

目的探讨聚甲基丙烯酸甲酯（polymethylmethacrylate, PMMA）电纺纳米纤维的拓扑线索对于大鼠原代星形胶质细胞生
长能力及方式的影响,为脊髓损伤后植入性细胞支架的构建提供前期基础。方法构建具有随机或有序拓扑结构的PMMA电
纺纳米纤维;分离并纯化大鼠原代星形胶质细胞;利用PMMA薄膜作为对照,利用慢病毒技术转染绿色荧光蛋白基因作为显色
手段,分析在星形胶质细胞不同拓扑结构纤维支架上的生长特点。结果随机及有序PMMA电纺纤维均能支持星形胶质细胞
的生长,其拓扑结构能够显著影响星形胶质细胞的生长方式,在有序纤维系统上细胞突起的生长方向能够和基质纤维的延伸方
向保持高度一致;通过绿色荧光蛋白和基质纤维的合成图,发现在两种拓扑结构的纤维系统上,细胞突起均能依附在纤维上向
远处延伸;较之PMMA薄膜,在有序纤维上的星形胶质细胞能生成更长的细胞突起（P<0.01）,而在随机纤维上的细胞则形成更
短的突起（P<0.01）。结论PMMA电纺纳米纤维的拓扑结构能够显著影响大鼠原代星形胶质细胞生长能力及方式,其作为植
入性支架具有减轻脊髓损伤后损伤灶胶质瘢痕形成的潜在价值。
     

白藜芦醇对体外培养的星形胶质细胞牵拉损伤后Glu和Gln释放的影响

目的 研究白藜芦醇对体外培养的星形胶质细胞牵拉损伤后氨基酸释放的影响;探索其对中枢神经保护作用的可能机制.方法 采用不同剂量白藜芦醇与星形胶质细胞共同培养12h后,进行牵拉损伤,检测不同实验组培养基上清中的谷氨酸(Glu)和谷氨酰胺(Gln)含量,并进行乳酸脱氢酶(LDH)漏出量的测定.结果 高效液相色谱结果 显示,牵拉损伤使星形胶质细胞分泌Glu明显增加(P<0.05);1 μmol白藜芦醇能够使星形胶质细胞损伤时Glu分泌进一步增加(P<0.05);而100 μmol白藜芦醇能减少损伤时Glu分泌(19<0.05).对细胞进行LDH漏出量的检测发现牵拉损伤能够使星形胶质细胞的LDH漏出量增加(P<0.05),1μmoI白藜芦醇进一步加剧了LDH漏出(P<0.05),100 μmol白藜芦醇能够有效减少星形胶质细胞的LDH漏出(P<0.05).结论 星形胶质细胞受到牵拉损伤后白藜芦醇能够减少其Glu,且能够减少LDH漏出,进而对星形胶质细胞起到保护作用.     

白藜芦醇对星形胶质细胞ATP释放的影响

目的研究白藜芦醇对体外培养的星形胶质细胞牵拉损伤后三磷酸腺苷(ATP)释放的影响,探索其对中枢神经保护作用的可能机制。方法采用不同剂量的白藜芦醇与星形胶质细胞共同培养12h后,进行牵拉损伤,检测不同实验组星形胶质细胞内、外ATP含量,并进行乳酸脱氢酶(LDH)漏出量的测定。结果牵拉损伤使星形胶质细胞分泌ATP明显增加,相反细胞内ATP含量明显下降(P<0.05);1μmol白藜芦醇能够使星形胶质细胞损伤后ATP分泌进一步增加(P<0.05);而100μmol白藜芦醇能减少损伤后ATP分泌(P<0.05)。对细胞进行LDH漏出量的检测发现,牵拉损伤能够使星形胶质细胞的LDH漏出量增加(P<0.05),1μmol白藜芦醇进一步加剧了LDH漏出(P<0.05),100μmol白藜芦醇能够有效减少星形胶质细胞的LDH漏出(P<0.05)。结论星形胶质细胞受到牵拉损伤后,100μmol白藜芦醇能够减少其ATP释放,且能够减少LDH漏出,进而对星形胶质细胞起到保护作用。     

星形胶质细胞对脑损伤修复的影响

星形胶质细胞(astrocyte,AS)在中枢神经系统(CNS)中是始终伴随神经元生长发育的。AS在CNS中数量最多,是神经元数量的1 0～5 0倍。研究表明,AS在脑内的分布是很有规律的,有序性的排列有利于它们与神经元建立固定的位置关系和稳定的功能关系[1 ] 。AS与神经元和其他胶质细胞的联系方式是通过紧密连接来实现的,这种连接是细胞间信息和物质交流的关键结构。AS胞膜上含有大部分神经递质和神经肽的受体,这些受体与相应神经递质结合后可介导AS内的信息传递,细胞内的通讯是通过电压和配体门控离子通道完成的。近年来的研究发现星形胶质细胞…     

星形胶质细胞AQP9在体外损伤反应中的表达变化

目的 通过体外培养星形胶质细胞,探讨星形胶质细胞水通道蛋白-9（aquaporin-9,AQP9）对损伤反应的表达变化及其所起的作用.方法 取出生后2 d的Wistar大鼠乳鼠大脑皮层进行星形胶质细胞纯培养,随机分为对照组和损伤组,每组分为1、3、5、7 d共4个时间点,采用划伤的方法建立星形胶质细胞对损伤反应的实验模型,通过形态学观察、免疫细胞化学染色、原位杂交图像分析等方法研究星形胶质细胞对损伤的反应及AQP9的表达变化.结果 星形胶质细胞受损后,形态学上表现为胞体肥大、突起增粗,呈反应性胶质化的典型特征;胶质纤维酸性蛋白（GFAP）免疫细胞化学染色增强;原位杂交分析表明,AQP9 mRNA表达在损伤后1 d显著增高,第3天至第5天达到高峰,与对照组相比,差异有统计学意义（P〈0.05）.结论 体外培养的星形胶质细胞对损伤表现为反应性胶质化、AQP9 mRNA表达增强,提示AQP9可能直接参与损伤性脑水肿的形成.     

癫痫状态星形胶质细胞增生机制的研究进展

胶质细胞是神经系统的重要组成部分,星形胶质细胞(astrocyte,Ast)与其他胶质细胞一样,不但对神经元起到营养、支持和保护作用,而且在神经元的生理和病理生理活动中也是重要的参与者。正是依靠包括Ast在内的各类神经胶质细胞与神经元之间的协调作用,才使神经元完成一系列复杂而精密的生理活动。然而,几乎所有的中枢神经系统(CNS)的病变中都能观察到Ast形态和功能的改变,病变以细胞增生和细胞体积增大为主,重时导致神经胶质瘢痕的形成和胶质膜的重建,可见Ast在CNS疾病的发生过程中发挥了重要的作用。大量研究表明在癫痫的发生发展过程中,除了神经元存在病理生理的改变外,伴随显著的Ast增殖异常。本文就     

水囊压迫大鼠脑组织致星形胶质细胞中胶质纤维酸性蛋白的变化

目的研究水囊压迫大鼠颅脑造成损伤后星形胶质细胞的反应。方法将改装后的5F漂浮导管球囊部位全部插入颅内硬膜外后,注射0．5ml无菌生理盐水人球囊使其扩张并维持压力2h。于伤后不同时间将大鼠处死,取脑组织进行HE染色和胶质纤维酸性蛋白（Glialfibrillaryacidicprotein,GFAP）免疫组化染色。结果伤后存活1h组,可见GFAP阳性细胞散在于损伤区周围,但突起较短,反应性星形胶质细胞主要局限于创缘周围。伤后存活24h组,GFAP表达的范围扩大,在创缘及其伤区周围的阳性细胞增多,胞体增大,突起增长,且染色加深。24h在海马组织中已有GFAP阳性细胞表达。伤后存活3d、6d和12d组,阳性细胞的表达继续维持在高水平,且细胞形态各异,胞体变化较大,在创缘出现突起少而粗短的GFAP阳性细胞,而在损伤区周围、海马以及脑干的区域阳性细胞突起粗大不规则,突起进一步增长,胞浆突起染色较深。12d时,GFAP阳性细胞增多达到高峰,阳性细胞着色深,呈深棕黄色。结论水囊压迫造成脑组织损伤后星形胶质细胞的标志性蛋白GFAP表达出现规律性变化,表明水囊压迫的损伤模型可以模拟颅脑血肿的损伤。     

胶质细胞与突触重塑的研究进展

中枢神经系统胶质细胞特别是星形胶质细胞和小胶质细胞参与了突触结构和功能的重塑。星形胶质细胞和神经元轴突终末、树突和胞体的突起共同构成三重突触结构（tripartite synapses）,调节神经元的活动,参与突触结构的重塑。星形胶质细胞和小胶质细胞之间信息交流存在正反馈调节。星形胶质细胞、小胶质细胞和突触重塑与癫、阿尔茨海默病、帕金森病等有着密切的关系。     

腺苷预处理对氧糖剥夺星形胶质细胞的胶质源性神经营养因子的影响

目的探讨腺苷预处理对氧糖剥夺星形胶质细胞的胶质源性神经营养因子(GDNF)的影响。方法体外培养SD大鼠大脑皮层星形胶质细胞,将培养至第3代或第4代的星形胶质细胞传代至96孔板内,细胞贴壁并长出突起后,随机分为正常对照组、氧糖剥夺组和腺苷预处理组。观察氧糖剥夺8 h复氧糖24 h后星形胶质细胞形态,检测细胞培养液中GDNF水平。结果氧糖剥夺组GDNF水平显著高于对照组(P<0.05);腺苷预处理组GDNF水平显著高于氧糖剥夺组(P<0.05)。结论腺苷预处理能进一步增强缺氧缺糖后GDNF的表达,GDNF的表达上调可能是腺苷预处理诱导缺血耐受,产生神经保护作用的分子机制之一。     

MAPKs信号通路干预对体外培养大鼠星形胶质细胞划痕损伤后水通道蛋白4表达的影响

目的研究体外培养大鼠星形胶质细胞划痕损伤后水通道蛋白4(aquaporin4,AQP4)表达变化,并观察丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPKs)信号通路特异性抑制剂对此变化的影响。方法利用传代培养10d左右的大鼠星形胶质细胞制作划痕损伤模型,部分实验于划痕损伤前1h分别加入ERK抑制剂U0126,p38MAPK抑制剂SB203580及JNK抑制剂SP600125。观察细胞形态变化、GFAP免疫细胞化学染色变化,并用实时荧光定量PCR法检测AQP4mRNA表达变化。结果划痕损伤后12h,细胞形态由扁平形变为不规则形,部分细胞突起向划痕区伸出,划痕区出现GFAP免疫化学染色阳性细胞,AQP4mRNA表达水平明显降低(P<0.05),而U0126,SB203580和SP600125预处理均能阻止此种变化(P<0.05)。结论划痕损伤引起培养星形胶质细胞AQP4mRNA表达下调,MAPKs抑制剂可对抗此作用,提示MAPKs信号通路参与星形胶质细胞损伤后AQP4表达变化的调节。