cAMP诱导大鼠脊髓损伤后神经再生

目的观察在体给入环磷酸腺苷(cyclic adinosine monophosphate,cAMP)对大鼠脊髓损伤后神经再生的作用。方法56只SD大鼠制成脊髓T10背侧半切断损伤模型,随机分为六组。各组分别在脊髓损伤局部、大脑运动皮层和T6蛛网膜下腔内给入cAMP或生理盐水。动物存活6周后处死,制作脊髓组织切片,通过免疫组化染色观察损伤区局部神经丝的分布;通过皮质脊髓束和脊髓顺行追踪观察皮质脊髓束和脊髓神经纤维的再生;通过动物后肢运动BBB评分观察后肢运动功能恢复的程度,并以此来评价治疗措施的脊髓损伤修复效果。结果用三种方式给入cAMP,损伤区神经丝沿脊髓纵轴延伸分布,但未与尾端重新连接。在蛛网膜下腔给入cAMP无明显的脊髓神经再生;在损伤区局部和大脑运动皮层给入cAMP,损伤区可见大量脊髓再生纤维,包括部分皮质脊髓神经纤维再生。各组动物在术后4～5周均恢复正常行走,BBB评分超过20分。结论在脊髓损伤局部和在大脑运动皮层给入cAMP能诱导大鼠脊髓损伤后神经再生,但尚不能达到有效促进实验动物后肢运动功能的效果。     

大鼠脊髓损伤后NgR在巨噬细胞中的表达对其吞噬作用及神经再生的影响

【摘要】 目的 体外研究大鼠脊髓损伤后表达Nogo蛋白受体（Nogo receptor, NgR）的巨噬细胞的吞噬作用及其对损伤神经元再生的作用。 方法 将髓鞘碱性蛋白（myelin basic protein, MBP）分别加入表达NgR的巨噬细胞、空载巨噬细胞及正常巨噬细胞中,应用Western blot比较这3组巨噬细胞的吞噬作用。将3组巨噬细胞加入损伤神经元中培养,采用MTT法及测定乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase, LDH）的含量,比较3组巨噬细胞对损伤神经元轴突再生的作用。 结果 Western blot结果显示表达NgR的巨噬细胞组吞噬作用与其他2组比较差异有统计学意义(P＜0.05)。MTT比色法及LDH含量测定结果显示表达NgR的巨噬细胞组吞噬作用与其他2组比较差异有统计学意义 (P＜0.05)。 结论 NgR的表达在体外可增强巨噬细胞的吞噬作用,表达NgR的巨噬细胞可促进神经损伤后的轴突再生。     

大鼠脊髓损伤后NgR在巨噬细胞中的表达对其吞噬作用及神经再生的影响

目的体外研究大鼠脊髓损伤后表达Nogo蛋白受体（Nogo receptor,NgR）的巨噬细胞的吞噬作用及其对损伤神经元再生的作用。方法将髓鞘碱性蛋白（myelin basic protein,MBP）分别加入表达NgR的巨噬细胞、空载巨噬细胞及正常巨噬细胞中,应用Western blot比较这3组巨噬细胞的吞噬作用。将3组巨噬细胞加入损伤神经元中培养,采用MTT法及测定乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase,LDH）的含量,比较3组巨噬细胞对损伤神经元轴突再生的作用。结果Western blot结果显示表达NgR的巨噬细胞组吞噬作用与其他2组比较差异有统计学意义（P〈0．05）。MTT比色法及LDH含量测定结果显示表达NgR的巨噬细胞组吞噬作用与其他2组比较差异有统计学意义（P〈0．05）。结论NgR的表达在体外可增强巨噬细胞的吞噬作用,表达NgR的巨噬细胞可促进神经损伤后的轴突再生。     

MTOR信号通路在脊髓损伤中的研究进展

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(Mammalian target of rapamycin,mTOR)信号通路在细胞代谢,增殖与存活,血管生成,延缓细胞衰老中发挥着关键作用。另外,mTOR信号通路在各种中枢神经系统疾病和中枢神经系统创伤及修复中起着非常关键的作用。近年来,mTOR信号通路相关抑制药物相继问世,并在免疫抑制和抗肿瘤方面取得了一定的临床疗效。mTOR信号通路的细胞分子机制已成为研究热点。本文就调节mTOR信号通路在脊髓损伤中产生神经保护、神经再生效应的研究进展进行综述。     

Nogo受体与脊髓损伤后神经再生的研究进展

脊髓损伤（spinal cord injury,SCI）后轴突的再生极差,神经功能难以恢复。研究表明,SCI后髓磷脂相关抑制物是抑制中枢神经轴突再生的关键因素之一。Nogo受体（NgR）是3种髓磷脂相关轴突生长抑制蛋白作用的共同点。本文回顾了NgR及其相关蛋白的结构、功能及相关研究的进展,探讨了作用于NgR的信号机制及以NgR为靶点来提高脊髓损伤后轴突再生疗效的方案。指出以NgR为靶点来促进脊髓损伤后神经功能恢复具有光明的前景,但还需进一步的研究彻底了解NgR及其相关蛋白在抑制轴突再生方面的作用。     

Akt/PKB对大鼠脊髓损伤后TNF-α表达的影响

[目的]研究蛋白激酶B(Protein kinase B,Akt/PKB)被阻断后脊髓损伤的大鼠肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)表达的变化。[方法]参照Nystrom′s压迫方法制作大鼠脊髓压迫损伤模型,成年健康Wistar大鼠72只,雌雄不限,随机分为空白对照组8只、损伤组32只、Akt/PKB阻断组32只。免疫组化检测各组大鼠TNF-α蛋白的表达,RT-PCR检测各组大鼠TNF-αmRNA的表达。[结果]免疫组化结果显示:损伤组与Akt/PKB阻断组TNF-α阳性产物的平均光密度值(mean optic density,MOD)显著高于正常对照组(P0.01);而Akt/PKB阻断组与损伤组相比MOD值明显降低(P0.01);RT-PCR结果显示:与正常对照组比较,损伤组与Akt/PKB阻断组TNF-αmRNA的MOD与内参照MOD的比值明显升高(P0.01),而Akt/PKB阻断组则明显低于损伤组(P0.01)。[结论]Akt/PKB可能通过下调TNF-α的表达参与脊髓继发性损伤。     

大鼠脊髓损伤后巢蛋白在脊髓组织中的表达

目的探讨大鼠脊髓损伤后巢蛋白(nestin)的表达规律及其意义。方法30只Wister成年大鼠,随机分为正常对照组(A组)、损伤组(B组)。采用Allen打击模型(25g·cm),在T10段造成急性脊髓损伤,于损伤后1d、3d、1周、4周、8周进行取材,对距离损伤中心5mm处脊髓进行nestin免疫组化检测。应用图像分析软件进行nestin阳性区域面积侧算。结果A组脊髓室管膜细胞只可见极少数细胞胞浆内nestin表达,白质中几乎无表达。B组中nestin于损伤后24h表达于室管膜以及软膜,灰质和白质亦有少量表达,1周达到高峰(P<0.05),4周明显下降,8周时很少或几乎无表达。结论脊髓组织的许多部位可能存在具有分化和更新潜能的祖细胞,脊髓损伤后这些细胞被激活,在功能恢复中可能发挥着重要的作用。     

阻断Rho/ROCK信号传导通路治疗大鼠脊髓损伤的实验研究

目的 观察阻断Rho/ROCK信号传导通路对大鼠脊髓损伤的治疗作用.方法 大鼠脊髓损伤动物模型随机分为3组,每组40只:1)假手术组:大鼠只行椎板切除术,不进行脊髓横断;2)对照组:大鼠脊髓横断损伤,腹腔注射生理盐水;3)Fasudil组:大鼠脊髓横断损伤,腹腔注射Fasudil.于不同时间点用RT-PCR检测RhoA mRNA水平、HE染色组织病理学观察及NF免疫荧光染色评价.结果 与对照组相比,脊髓损伤腹腔注射Fasudil组,BBB评分显著升高,RhoA mRNA水平显著降低,可见大量NF阳性纤维,部分纤维穿过脊髓横断部位,向尾端延伸.结论 阻断Rho/ROCK信号传导通路能较好地促进轴突再生及损伤脊髓运动和传导功能的恢复.     

实验性大鼠胚胎脊髓移植对损伤脊髓影响的观察

目的 建立了一个胚胎脊髓（ｆｅｔａｌ ｓｐｉｎａｌ ｃｏｒｄ）组织的低温保存方法笔一个损伤移植模式。方法 通过病理学、组织化学和免疫组织化学的研究,选用胎龄１４天的Ｗｉｓｔａｒ大鼠,分离胚胎脊髓,逐步降温,最后置于液氮中保存。１５天后取出,快速复温,并植入损伤大鼠脊椎内。全部动物于伤后８周处死。结果 经过低温保存的移植物能够在异体脊髓内存活并与宿主组织融合,其在损伤移植区的胶质细胞增生少于对照组。     

肿节风对人前列腺癌DU-145细胞PI3K/Akt/mTOR信号传导通路的影响

目的:探讨中药肿节风溶液对人前列腺癌DU-145细胞PI3K/Akt/mTOR信号传导通路的影响.方法 采用细胞培养的方法,用不同浓度的肿节风溶液作用于DU-145细胞48h,用MTT法检测肿节风溶液对DU-145细胞增殖的影响,用RT-PCR检测用药后细胞PI3K、Akt、mTOR和P70(S6K)的基因表达情况.结果:肿节风溶液作用48h后,DU-145细胞增殖受到抑制,并表现为量效关系;DU-145细胞的PI3K、Akt、mTOR和P70(S6K)的表达均呈不同程度的抑制,但不表现为量效关系.结论:肿节风溶液能抑制人前列腺癌DU-145细胞增殖,其抑制细胞增殖的机制与其抑制了细胞的PI3K/Akt/mTOR信号传导通路的作用有关.     

The role of Wnt/mTOR signaling in spinal cord injury

Spinal cord injury (SCI) is the most common disabling spinal injury, a complex pathologic process that can eventually lead to severe neurological dysfunction. The Wnt/mTOR signaling pathway is a pervasive signaling cascade that regulates a wide range of physiological processes during embryonic development, from stem cell pluripotency to cell fate. Numerous studies have reported that Wnt/mTOR signaling pathway plays an important role in neural development, synaptogenesis, neuron growth, differentiation and survival after the central nervous system (CNS) is damaged. Wnt/mTOR also plays an important role in regulating various pathophysiological processes after spinal cord injury (SCI). After SCI, Wnt/mTOR signal regulates the physiological and pathological processes of neural stem cell proliferation and differentiation, neuronal axon regeneration, neuroinflammation and pain through multiple pathways. Due to the characteristics of the Wnt signal in SCI make it a potential therapeutic target of SCI. In this paper, the characteristics of Wnt/mTOR signal, the role of Wnt/mTOR pathway on SCI and related mechanisms are reviewed, and some unsolved problems are discussed. It is hoped to provide reference value for the research field of the role of Wnt/mTOR pathway in SCI, and provide a theoretical basis for biological therapy of SCI.     

Buyang Huanwu decoction improves neural recovery after spinal cord injury in rats through the mTOR signaling pathway and autophagy

Background:Spinal cord injury (SCI) refers to the interruption of the tracts inside the spinal cord caused by various factors. The repair of damaged axons has always been a difficult point in clinical treatment and neuroscience research. The treatment of SCI with Buyang huanwu decoction (BYHWD), a well-known recipe for invigorating Qi (a vital force forming part of any living entity in traditional Chinese culture) and promoting blood circulation, shows a good effect.Methods:The rubrospinal tract (RST) transection model in rats was established in this study and rats were administrated with low (BL), medium (BM), or high (BH) doses of BYHWD.Results:Compared with the SCI group, BL, BM moderately, and BH significantly improved the motor function of forelimbs and increased the number of red nucleus neurons in SCI rats. As for the possible molecular mechanism, BL, BM moderately, and BH significantly increased mTOR whereas decreased Beclin-1 and LC3 in the red nucleus.Conclusion:In conclusion, low, medium, and high doses of BYHWD could promote neural recovery in SCI rats through improving motor function and neuron survival in the red nucleus. The neuroprotective effects of BYHWD might be associated with affecting the mTOR signaling pathway and autophagy.     

Notch信号通路在脊髓损伤中的研究进展

脊髓损伤是一种严重的中枢神经系统疾病,会引起一系列复杂的病理生理学变化,激活包括Notch信号在内的多种信号通路。研究证实Notch信号通路的激活不利于脊髓损伤后神经修复和症状改善,其机制包括抑制神经元分化和轴突再生,促进反应性星形胶质细胞增生,促进M1型巨噬细胞极化和促炎因子的释放,抑制新生血管的生成。因此,以抑制Notch信号为靶点治疗脊髓损伤已成为一种有希望的治疗策略。近年来,一些研究人员通过药物、细胞移植或转基因技术来调控Notch信号,能够促进脊髓损伤后神经功能恢复,从而为脊髓损伤的治疗提供新的治疗方法。本文将对Notch信号通路在脊髓损伤中的作用机制加以总结,同时归纳近年来通过干预Notch信号通路来治疗脊髓损伤的研究进展,为进一步探索脊髓损伤治疗的新策略提供研究思路。     

神经干细胞单细胞与神经球治疗大鼠脊髓损伤的对比研究

目的比较神经干细胞(neural stem cells,NSCs)单细胞与神经球移植治疗大鼠脊髓损伤(spinal cordinjury,SCI)的效果,研究两种NSCs移植方法治疗SCI的有效性。方法取成年SD大鼠2只,体外分离脊髓组织并行NSCs培养,取第3代细胞行Hoechst33342、巢蛋白染色及贴壁分化鉴定。另取成年SD大鼠(体重230～250 g)60只,随机分为3组,每组20只,采用改良Allen法制备大鼠脊髓T10损伤模型。各组分别于SCI处缓慢注射5μL生理盐水(A组)、第3代NSCs单细胞(B组)、第3代NSCs神经球(C组)。分别于术前及术后3、7、14、21、28 d采用BBB行为功能评定量表评定各组大鼠后肢功能;术后各时间点取材行HE染色和微管相关蛋白2(microtubule-associated protein 2,MAP-2)免疫组织荧光染色观察。结果经形态学观察及鉴定,所培养的细胞为NSCs。术后3 d各组BBB评分较术前显著下降,术后3、7 d各组间BBB评分比较差异均无统计学意义(P>0.05);随时间延长BBB评分不同程度增加,术后14、21、28 d,B、C组BBB评分优于A组,C组优于B组,比较差异均有统计学意义(P<0.05)。HE染色示C组较A、B组脊髓结构清晰,瘢痕形成少。MAP-2免疫组织荧光染色示,术后3、7 d各组间阳性细胞数比较差异均无统计学意义(P>0.05);术后14、21、28 d,B、C组阳性细胞数显著多于A组,C组多于B组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论采用NSCs神经球移植较单细胞移植更明显促进NSCs向神经元分化,更有利于SCI后下肢功能恢复。     

脊髓干细胞移植对脊髓损伤后神经功能的影响

目的探讨胚胎脊髓神经干细胞移植对大鼠脊髓损伤后神经功能恢复的意义。方法160只SD大鼠随机分为空白组,假手术组,脊髓损伤组,细胞移植组,分别在细胞移植后1、2、4周应用斜板实验和Tarlov评分对脊髓损伤后功能恢复进行评价,应用nestin标记观察移植后干细胞的存活情况。结果移植后1周、2周、4周,移植组和对照组斜板试验结果分别为(38．30±0．84)°、(18．50±0．76)°；jm(39．40±0．78)°、(19．70±0．66)°；(45．00±0．81)°、(22．30±0．69)°；Tarlov评分分别为3．37±0．45、2．32±0．34；3．45±0．38、2．41±0．43；3．63±0．47、2．45±0．48；有统计学意义(P＜0．01),免疫组织化学观察可见在损伤的脊髓组织中有神经干细胞的存活。结论胚胎脊髓干细胞移植对脊髓损伤后神经功能恢复有促进作用。     

大鼠脊髓损伤后Wnt信号分子的表达变化

目的:探讨大鼠脊髓损伤后不同时期Wnt信号分子Wnt-1、β-连锁蛋白(β-catenin)及糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)在脊髓损伤局部的表达情况.方法:50只成年雌性SD大鼠随机均分为对照组和实验组,麻醉下手术显露T9～T11椎板,切除T10全椎板,实验组大鼠用NYU打击器以10g×5cm的打击能量致伤T10脊髓,对照组只行全椎板切除,不致伤脊髓.分别于术后1d、3d、5d、7d、14d每组各取5只大鼠,取以损伤区为中心共15mm范围内(对照组取相应部位)脊髓组织,提取总RNA,采用半定量RT-PCR的方法检测脊髓组织中Wnt-1、β-catenin及GSK-3β的mRNA表达量.结果:脊髓损伤后1d和3d时Wnt-1和β-catenin出现高表达,5d后其表达逐渐减弱,14d左右其表达基本恢复到正常水平,而在脊髓损伤后1d和3d时GSK-3β呈低表达,5d后其表达逐渐增强,各时间点之间差异有显著性(P<0.05).对照组中Wnt-1和β-catenin及GSK-3β均呈低表达,各时间点表达无显著差异(P<0.05).结论:大鼠脊髓损伤后损伤局部脊髓组织中Wnt-1,β-catenin及GSK-3β的表达发生变化,提示Wnt信号在脊髓损伤后的早期被激活,其可能与脊髓损伤后的修复再生有关.     

人胚胎神经干细胞延迟移植对脊髓损伤大鼠运动功能的影响及其机制

目的:初步探讨人胚胎神经干细胞(human fetal neural stem cells,hfNSCs)延迟移植对脊髓损伤大鼠运动功能的影响及其机制。方法:体外分离、培养和鉴定hfNSCs,选取200~250g的Wistar大鼠28只建立T9~T11节段脊髓挫伤模型,损伤后第9天取20只BBB评分为4~5分的大鼠随机分为对照组及移植组(每组10只),同时在T10水平脊髓中线两侧1.5mm处分别给予2μl不含hfNSCs的杜氏磷酸缓冲液(DPBS)及2μl含有105个体外培养第2代hfNSCs的DPBS,细胞移植后第7、14、28、42、56天用BBB评分评价两组后肢运动功能,移植后第28天及第56天用免疫组织化学法检测移植组大鼠损伤脊髓局部神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、微管相关蛋白2(MAP2)和2′,3′-环腺苷酸-3′-磷酸二酯酶(CNPase)的表达情况,以评价大鼠损伤脊髓局部hfNSCs的存活及分化情况。移植后第56天髓磷脂碱性蛋白(MBP)染色及透射电子显微镜扫描观察移植组与对照组损伤局部髓鞘形成情况。结果:体外培养的hfNSCs表达Nestin,并可分化为星形胶质细胞[(61.2±1.6)%]、神经元[(27.6±3.4)%]及少突胶质细胞[(6.0±5.5)%]。移植前及移植后第7、14天两组BBB评分比较无统计学差异(P>0.05),移植组在移植后第28、42、56天评分(分别为8.30±1.07分,11.30±1.05分,15.10±1.12分)较对照组(分别为7.00±0.98分,8.30±1.02分,9.10±0.96分)明显提高(P<0.05)。在移植后第28天hfNSCs可分化为GFAP阳性的星形胶质细胞、MAP2阳性的神经元和CNPase阳性的少突胶质细胞,在移植后第56天hfNSCs仍在损伤局部存活并可分化为星形胶质细胞和少突胶质细胞,但未见神经元分化;移植后第56天星形胶质细胞的积分光密度(IOD)值(1502.31±131.92)大于移植后第28天(628.98±119.31)(P<0.05),而少突胶质细胞在移植后第28天及第56天的变化无统计学差异。移植后第56天MBP染色证实人源性少突胶质细胞参与损伤区髓鞘的形成,透射电子显微镜扫描结果显示移植组有完整和连续的髓鞘形成,对照组髓鞘呈断裂及畸形表现。结论:hfNSCs延迟移植可促进脊髓损伤大鼠运动功能的恢复,其机制可能与促进损伤局部髓鞘的形成有关。     

完全横断性脊髓损伤后跨神经元变性的实验研究

目的：探讨大鼠完全性脊髓损伤后损伤平面以下下运动神经元轴突参与组成的周围神经的变化及其变化规律，为临床治疗、康复及预后的判断提供相关的理论基础。方法：48只成年雄性Wistar大鼠随机分为假手术组和脊髓损伤组，各组24只，每组均对应分为7d、1个月、2个月、3个月4个时间点，每组每个时间点6只大鼠。完全性脊髓损伤组大鼠制作T10水平完全性脊髓横断模型。在预定取材时间点处死相应动物，自腓总神经入肌点处向近端切取10mm该神经，分别行天青美-蓝染色光镜观察及超微结构观察。结果：各时间点假手术组腓总神经光镜下观察，神经纤维排列均匀；轴突外形正常、染色均匀。超微结构观察，髓鞘外形正常，板层清晰；轴索位置正常，轴索内微丝微管正常。完全性脊髓损伤组光镜观察发现腓总神经髓鞘和轴索出现明显退变，且退变随时间推移逐渐加重，同时出现轴突发芽现象。超微结构观察可见轴索内线粒体肿胀．轴浆内微丝、微管溶解，髓鞘板层结构破坏，雪旺氏细胞增生及空泡变性现象。退变的同时．腓总神经出现大量的新生神经纤维即轴突发芽现象。结论：完全性横断性脊髓损伤后周围神经存在退变现象．且退变程度随时间的延长逐渐加重，说明大鼠完全横断性脊髓损伤可以导致损伤水平以下周围神经发生跨神经元变性。     

神经干细胞移植对脊髓损伤后PLP基因表达的影响

目的：研究神经干细胞(NSCs)移植对大鼠脊髓损伤(SCI)后髓鞘蛋白前脂蛋白(PLP)基因表达的影响，探讨神经干细胞移植促进大鼠SCI后髓鞘再生的机制。方法：NSCs由5-溴-2脱氧尿嘧啶核苷标记法(Brdu)标记。实验分为3组：NSCs移植组(A组)、DMEM填充组(B组)、正常对照组(C组)。大鼠SCI后第7d移植NSCs，应用免疫组化和RT—PCR法观察NSCs移植后是否存活，以及大鼠脊髓损伤区PLP基因表达的动态变化。结果：NSCs移植后在受体脊髓内存活，NSCs移植组较单纯损伤组明显促进了PLP基因在分子和蛋白水平的表达。结论：NSCs移植后可存活并促进PLP基因的表达，是促进脊髓损伤后髓鞘再生的机制之一。     

类泛素化修饰在脊髓损伤中作用的研究进展

脊髓损伤临床常见且预后大多较差,损伤后病理过程相当复杂。近年来,神经系统疾病中类泛素修饰蛋白(SUMO)的作用越来越受到关注。SUMO是一类最新发现的蛋白质翻译后修饰蛋白,类泛素化修饰在人体中多个生理和病理生理学活动过程中发挥重要作用。研究结果显示脊髓损伤后脊髓水肿、脊髓缺血/再灌注、氧化应激和炎性反应等过程中多种重要的蛋白分子均存在SUMO化修饰调控机制,SUMO相关蛋白的应用亦被证明可调节氧化应激延缓神经元的死亡,其与抗氧化剂等其他脊髓治疗性化合物联合使用有望用于预防缺血性损伤的神经保护,本文拟对脊髓损伤过程中有关SUMO化修饰的最新研究作一综述。