中医药调控Notch信号通路影响神经干细胞增殖分化研究进展

神经干细胞具有增殖和分化能力,对于脑内神经再生和修复起到关键作用,受到多条信号通路和各种因素的调控,其中Notch信号通路与神经干细胞的增殖分化关系密切。从中药复方、单味中药有效成分、针刺干预三方面,综合评述基于Notch信号通路的中医药影响神经干细胞增殖分化的基础研究,并对今后的发展趋势进行探讨。     

中药对神经干细胞增殖分化信号通路的综合调控作用分析

寻找促进神经干细胞增殖与分化的有效方法是加速神经干细胞临床应用的途径之一。该文分析了近十年来中外文献关于调控神经干细胞增殖分化的中药及其作用靶点与信号通路的报道,发现中药对神经干细胞增殖分化信号通路具有综合调控作用。第一,中药能通过Notch,PI3K/Akt,Wnt/β-catenin,GFs等信号通路影响神经干细胞的增殖与分化。(1)黄芪、淫羊藿、龟甲、远志能通过调节Notch信号通路中的关键蛋白或基因Notch1,NICD和Hes的表达起调控作用;(2)人参、银杏叶、丹参能通过介导PI3K/Akt信号通路发挥调控作用,但对该通路中上下游靶标的具体作用机制尚无研究;(3)姜黄、蛇床子可以上调Wnt/β-catenin信号通路中的关键靶蛋白Wnt3a及β-catenin的水平从而介导Wnt/β-catenin信号通路起调控作用;(4)三七、川芎可以通过促进分泌性生长因子EGF,b FGF等的表达发挥作用。第二,一些中药能通过多种途径诱导神经干细胞的增殖或分化:黄芪中的黄芪甲苷可以通过Notch信号通路调控神经干细胞的增殖或分化,但黄芪多糖含药血清又可以通过调节VEGF含量,活化PI3K/Akt信号通路发挥作用;淫羊藿中的淫羊藿苷和淫羊藿黄酮类可以分别介导Notch或GFs信号通路来控制神经干细胞的命运转化;人参皂苷Rg1可以通过Notch和PI3K/Akt信号通路发挥调控作用;银杏内酯B可通过激活PI3K/Akt信号通路、上调HIF-1α表达来有效调节神经干细胞凋亡相关基因和促进细胞增殖与分化,进而起到神经保护作用,而银杏叶提取物也能通过上调多种细胞因子的释放促进神经干细胞的增殖与分化;姜黄素可以通过Wnt/β-catenin与Notch信号通路来调控神经干细胞的增殖与分化。第三,信号通路的串话(cross-talk)是一些中药发挥促NSCs增殖与分化的重要途径。Notch与GFs信号通路、GFs与PI3K/Akt信号通路、Notch与Wnt/β-catenin信号通路等在调控神经干细胞的过程中相互协调,相互制约,在中药促进神经干细胞增殖或分化中发挥着关键的作用。中药对调控神经干细胞增殖分化信号通路的串话研究有待进一步加深,阐明其多靶点和多途径的作用机制与综合调控作用。     

中药调节神经干细胞增殖分化的研究进展

神经干细胞(neural stem cells,NSCs)指能自我更新,并具有分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞潜能的细胞群。目前,神经再生和NSCs移植已成为治疗神经系统疾病的新策略,但NSCs移植仍存在存活率不高、定向分化困难、易成瘤和难以穿透疤痕组织等问题。如何通过调控内源性NSCs的增殖和定向分化是成体神经再生研究的新热点问题。药物诱导内源性NSCs增殖和定向分化的技术有望应用于再生医学,修复受损的神经,治疗中枢神经系统疾病。中药作为我国的传统医药,具有多靶点、多环节、多途径的治疗特点,在促进神经再生方面具有独特优势和广阔前景。近年来药理学研究表明中药可通过调控胞外信号通路[如Notch,Wnt/β-catenin,the Sonic Hedgehog(Shh)通路等],影响胞内转录因子以及改变神经发生微环境(如神经营养因子BNDF等)等多种途径间接或直接调控NSCs的增殖和分化。对近年来中药复方、中成药、单味中药及天然产物调节NSCs增殖分化的分子机制相关研究加以归纳总结,为中药防治中枢神经系统疾病提供新的思路。     

中药调控干细胞Notch信号通路的研究进展

Notch信号通路是一条传导途经高度保守的信号通路,是调控干细胞自我更新、分化、发育和凋亡的重要通路之一。中药调控Notch通路影响干细胞的增殖和分化已成为该领域研究热点。本综述阐述了中药通过调控Notch通路来影响骨髓间充质干细胞(BMSCs)、肿瘤干细胞(CSCs)、神经干细胞(NSCs)、胚胎干细胞等干细胞增殖、分化和凋亡,为中药的临床应用提供依据,也为研究中药调节干细胞的作用机制提供思路和方法。     

补阳还五汤通过Notch信号通路修复缺血性脑损伤的研究进展

补阳还五汤在改善缺血性脑损伤后脑梗死、减少致残率方面发挥着重要作用,并且取得了显著的临床疗效。此外,补阳还五汤还能促进脑缺血后脑内神经干细胞(NSCs)的增殖、迁移和分化。在缺血性脑损伤后,Notch信号通路被激活,活化的信号通路在调控NSCs的增殖与分化、炎症反应、缺血区血管生成等方面起着重要作用。研究发现补阳还五汤可以通过Notch信号通路调节NSCs的增殖和分化,从而达到神经保护的作用。现将NSCs的增殖与分化作为补阳还五汤和Notch信号通路的结合点,探讨补阳还五汤通过Notch信号通路来发挥对缺血性脑损伤的修复作用。     

地黄饮子含药血清对胎鼠海马神经干细胞迁移的影响

目的:探讨地黄饮子对胎鼠海马神经干细胞迁移的影响。方法:实验采用出生15天的胎鼠,断头后取出脑组织,使用单克隆方法及限稀释法培养神经干细胞,分为治疗组、模型组、空白组。观察地黄饮子含药血清对神经干细胞迁移的影响。结果:地黄饮子含药血清能促进大鼠海马神经干细胞克隆计数,促进神经干细胞迁移数及迁移率,促进神经干细胞迁移至缺血区,分化为神经元。结论:地黄饮子能够调控SDF-1/CXCR4信号通路促进内源性神经干细胞的移行,为中药促内源性神经再生提供新的研究思路。     

中药调控干细胞Wnt通路的研究进展

Wnt通路是干细胞的自我更新和分化的重要信号通路之一,中药通过调节Wnt通路,影响干细胞增殖和分化已经成为研究热点。本文检索维普、CNKI、Web of Science和Pub Med数据库,最终筛选得到48篇文献进行综述。结果发现多种中药可以通过调控Wnt通路影响包括骨髓间充质干细胞、肿瘤干细胞、神经干细胞等多种干细胞分化和增殖,这为这些中药的临床应用提供实验依据,并为寻找和研发调节干细胞的中药提供新思路。     

中药调控骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化相关信号通路的研究进展

骨髓间充质干细胞（BMSCs）来源于从骨髓中分离出的干细胞，具有多向分化和自我更新的潜能，在一定的条件干预下，可将其诱导分化为成骨细胞（OB）、软骨细胞、脂肪细胞和成纤维细胞等。BMSCs对维护骨结构稳定和平衡骨代谢过程具有十分重要的作用，促进BMSCs增殖，诱导其向OB分化对临床防治骨质疏松症、骨缺损、骨折愈合等疾病具有重要的意义。由于BMSCs的增殖及成骨分化过程是一个受多基因控制和多条信号传导通路调控的复杂过程，而中药恰好具有多生物活性成分、多靶点和多通路协同的作用优势，能够通过多渠道影响BMSCs的增殖及分化过程，诱导BMSCs增殖，增强与成骨相关基因的转录与表达，从而促进BMSCs向OB分化，达到防治骨质疏松症、骨缺损等多种骨病的目的。文章通过对中药单体及复方干预BMSCs增殖及成骨分化相关文献进行查阅，重点整理中药单体及复方调控分泌型糖蛋白（Wnt）、神经源性位点缺口同源蛋白（Notch）、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）、磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B(Akt)、骨形态发生蛋白（BMP）/Smad、Janus激酶（JAK）/信号转导及转录激活因子（STAT）、骨...     

调节Notch信号通路在醒神开窍针刺法治疗缺血性中风中的作用探讨

缺血性中风是当今危害人们健康的重要疾病之一。促进中枢神经系统内源性神经干细胞(NSCs)的增殖、分化,从而修复受损的神经元是提高缺血性中风临床疗效的关键点。NSCs的增殖、分化可受多种因素影响,其中Notch信号通路在机体发生缺血性中风时激发内源性NSCs的增殖、分化是必不可少的。从中医学角度看,醒神开窍针刺法可使缺血性中风患者髓海充而复神明,改善中风后"形神失调"的症状,认为其机制与调节Notch信号通路,促进内源性NSCs的增殖、分化有关。     

基于星型胶质细胞探讨针刺治疗缺血性脑卒中机制的研究进展

星型胶质细胞(AS)作为神经系统中数量最多的神经胶质细胞,与神经、血管及其他胶质细胞联系密切,在缺血性脑卒中的发生发展过程中具有重要的调控作用。针刺疗法具有多靶点、多途径调节的特点。针刺对AS的整体调控作用表现在:抑制AS活化、促进AS增殖与抑制AS过度增生和有利于超微结构的稳定性。本研究以AS为靶点,从针刺促进神经再生与修复、调控兴奋性氨基酸代谢、调节能量代谢、调控血管再生、抑制氧化及炎症反应、调节细胞通讯、抑制脑水肿、促进神经干细胞分化和抑制胶质瘢痕的过度生成等方面总结针刺治疗缺血性脑卒中的相关机制,为发挥针灸治疗优势提供科学依据。     

中医药诱导缺血性脑损伤后海马神经干细胞增殖分化的研究进展

海马神经组织的干细胞具有多分化的潜能,通过采取干预措施调控相关通路可促使其分化、增殖、迁移形成神经元和神经胶质细胞,并且新生成的神经元可替代受损的神经细胞,修复神经损伤。缺血性脑损伤后神经元、胶质细胞、血管内皮细胞等组织结构会遭受损伤与破坏,因此通过激活海马神经干细胞促进其增殖、分化修复受损的神经组织成为治疗缺血性脑损伤的重要手段和方法。目前在中医药对缺血损伤后神经组织特别是神经元的修复和再生等方面进行了大量的实验研究,并在中医药诱导海马神经干细胞增殖分化,修复缺血损伤神经元的研究中取得了一定的成果。     

脊髓损伤相关信号通路及中医药治疗研究

脊髓损伤是一个多阶段、多途径、多因素参与的病理过程,往往会导致严重的神经功能障碍,最终的解决方案可能是多种方法的联合治疗,目前研究的重点倾向于干细胞移植、减少胶质瘢痕的形成、调控信号通路、促进神经再生等。笔者对脊髓损伤相关信号通路研究及中医药治疗进展综述如下。     

循环miRNA调控PPARγ介导定向分化神经干细胞及中药干预的思考

中风是当今世界死亡的第三大原因、致残的首要原因,其中急性缺血性卒中(AIS)占85%。随着针对神经系统结构和功能整体的微单位——神经血管单元(NVU)整合靶点疗法的应用,可增殖分化为不同神经类细胞的神经干细胞的临床应用价值日渐突显。目前研究表明,中药促进干细胞动员、增殖、分化,可能是通过影响miRNA的调控     

非小细胞肺癌及其肿瘤干细胞中TGF-β/Smad信号通路及中药干预研究进展

TGF-β/Smad信号通路与非小细胞肺癌的增殖、分化密切相关,任何一个环节的变化都会导致信号传递出现异常,细胞生长分化失去控制,进而导致肿瘤发生。肺癌干细胞是具有自我更新、增殖与分化能力、较强致瘤性、可以被特异性标记的一类细胞,在肺癌的发生、发展、侵袭、转移、复发、耐受化疗药物等方面起着至关重要的作用,而且与TGF-β/Smad信号通路有着密切联系。本文通过阐明非小细胞肺癌及其肿瘤干细胞中TGF-β/Smad信号通路与干细胞特征性信号通路之间的联系,分析中药对细胞凋亡的影响,为中药在非小细胞肺癌及其肿瘤干细胞的应用提供理论依据。     

神经干细胞增殖的分子机制及中药干预研究进展

从中国知网、万方、PUBMED等数据库中检索有关神经干细胞增殖分子机制及中药干预的文献资料.通过整理、分析、总结发现内源性神经干细胞(endogenous neural stem cells,endogenous,NSCs)增殖受许多因素的调控,特别是与脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)、碱性成纤维生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)、白细胞介素等细胞因子、Notch基因Wnt基因及其信号通路关系密切,且各调控因子之间相互作用、相互影响形成一个精密的调控网络.中药具有多组分多靶点多层次的特点和优势,针对内源性神经干细胞增殖进行药物筛选、组方优化和创新中药研究有重要意义,中药在促进神经干细胞增殖、治疗脑卒中和神经退行性疾病方面具有极好的应用前景.     

神经干细胞增殖信号通路网络分析

脑内神经干细胞具有增殖和分化能力,对脑皮质功能重建非常关键,寻找调控脑内神经干细胞增殖的关键靶点和网络通路意义重大,也是医学界亟待解决的难题。该文以Notch通路作为网络核心,总结了国内外对Wnt,Shh,EGFR,细胞因子等信号与Notch信号通路构成的生物分子网络系统进展,重点分析了Notch通路中的Notch受体,CBF1,NICD,Hes1等关键节点,这些节点可能成为未来新型药物作用的潜在靶点。中药具有多成分、多靶点、多层次的特点,与网络药理学有共通之处。中药的有效成分组或活性成分群是其发挥网络药理学效应的物质基础之一,值得深入探索。该文旨在为中药治疗神经退行性病变和神经损伤提供新的策略。     

中药单体调控肌腱干细胞成骨分化促进腱骨愈合的研究进展

肌腱干细胞(tendon-derived stem cells, TDSCs)具有强大的成骨分化能力,是促进腱骨愈合的潜在种子细胞。腱骨愈合属中医学“筋骨病”范畴。中药单体在促进腱骨愈合方面疗效明确,毒副作用小,具有较好的应用前景。中药单体能促进成骨因子的表达,通过调控Wnt/β-连环素信号通路、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路、核因子κB信号通路诱导TDSCs成骨分化而促进腱骨愈合。通过查阅国内外TDSCs相关文献,就中药单体调控TDSCs成骨分化促进腱骨愈合展开综述,以期为临床促进腱骨愈合提供新的思路。     

中药改善心肌梗死促血管新生机制的研究进展

心肌梗死是临床常见病,属中医“胸痹”“心痛”范畴,血管新生、血运重建是治疗心肌梗死的有效途径。中药在促血管新生、改善心肌缺血方面具有独特优势和潜力,研究表明中药复方、单体及有效成分可通过不同靶点、不同途径介导心肌梗死后促血管新生的作用机制。本文通过梳理文献总结出中药具有增强干细胞血管修复与新生能力,可以调控促血管生成因子分泌及其受体表达,并且靶向调控外泌体传递与血管新生相关的miRNA,激活下游信号,增加内皮细胞存活、迁移、成管能力,提升促血管新生相关基因和蛋白表达,还可以激活血管内皮生长因子/内皮型一氧化氮合成酶信号通路,调控微血管生成过程和间充质干细胞的Notch信号通路,活化蛋白激酶D1/缺氧诱导因子-1α/血管内皮生长因子信号通路,抑制沉默信息调节因子3/β-连环蛋白/过氧化物酶体增殖物激活受体γ信号通路等介导心肌梗死区域的血管再生功能。后续还需深入探讨中药促血管新生的作用机制及药效物质基础,为中医药防治缺血性心脏病的再生医学研究提供依据。     

Wnt/β-catenin信号通路在脂溢性脱发中的作用及中药干预的研究进展

脂溢性脱发是一种多因素引起的慢性皮肤科疾病,多发病于20~30岁的青壮年男性,临床表现主要为头发油腻、瘙痒、多屑、发际线后移、头顶部毛发稀疏脱落、额颞区进行性脱发等。脂溢性脱发虽不致命,但有碍容颜,严重影响患者自尊,给患者带来极大的心理困扰。Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)信号通路广泛存在于多细胞真核生物中,是一种基本的生长调控途径,具有调节细胞的增生、分化,维持干细胞的活性及器官稳态,影响细胞的迁移等作用。目前,国内外已有研究报道,Wnt/β-catenin信号通路与脂溢性脱发的发生发展及药物作用机制密切相关。中药具有多成分、多靶点、多途径的治疗优势,可以通过调控Wnt/β-catenin信号通路促进毛囊基板发生、毛囊干细胞增殖、分化及毛囊周期性变化等,从而改善脂溢性脱发。本文综述了Wnt/β-catenin信号通路及其中关键靶点蛋白因子与脂溢性脱发的关系,以明确Wnt/β-catenin信号通路对脂溢性脱发的重要作用。同时,对靶向调控Wnt/β-catenin信号通路从而治疗脂溢性脱发疾病的中药进行系统性总结,以期为脂溢性脱发疾病的治疗以及进一步的药物开发提供理论依据。     

从补阳还五汤治疗脑卒中谈中药复方药理学新模式及发展方向

内源性神经干细胞是再生医学重要的治疗靶细胞,以促进干细胞生长和形成新生神经元,用于重建脑卒中及神经退行性疾病的神经功能和修复脑组织。在成年脑组织, 内源性神经干细胞具有潜在的生长能 力,缺血缺氧可以诱导神经干细胞或前体细胞增殖和分化,但是这种自发的脑修复机制并不能够有效重建功能 性神经元,其原因是多方面的,既有新生神经干细胞生存能力的问题, 又有微环境多种有害因子影响其生长及 生存能力。因此,单靶点治疗策略在促进神经再生和脑修复方面收效甚微。中医药以其多成分和多靶点的治 疗策略显示了极大的优势,历代医籍及当代临床为中医药治疗脑卒中及促进神经修复提供了大量研究素材。 具有促进干细胞生长的中药单体、提取物及复方中药制剂多有补肾填精、活血化淤及化痰醒神之功效,与中医 理论不谋而合。补阳还五汤是中医药治疗中风的代表方剂,本文以经典复方补阳还五汤为例,讨论中医药活性 复方的药理学模式,根据补阳还五汤促进神经再生功能及其有效成分研究的最新进展,讨论补阳还五汤促进神 经再生功能的作用机制。研究表明:补阳还五汤能调节神经再生过程中的多种信号通路和分子靶点,其作用机 制是通过网络调节而达到促进脑修复和神经功能的作用,其复杂的活性成分与效应靶点相互关系值得深入 探究。