Nogo及其受体在脊髓损伤修复中的作用机制

成体哺乳动物中枢神经系统(CNS)髓磷脂可影响神经的可塑性并抑制神经纤维的再生。Nogo-A被认为是中枢神经系统中抑制轴突生长最关键的一种髓磷脂抑制分子。在脊髓损伤(SCI)动物模型中,抑制Nogo-A的活性可明显促进轴突再生及功能改善。Nogo-A及其信号转导机制的研究日益成为SCI修复过程中的研究热点;Nogo-A及其信号转导分子特别是Nogo-66受体(NgR)、p75神经营养素受体(p75NTR)和LINGO-1成为损伤后促进轴突再生、抑制生长锥塌陷的主要治疗靶点。抑制Nogo-A及其受体NgR/p75NTR/LINGO-1可能有助于SCI的修复,促进患者功能的恢复。     

脊髓损伤后移植治疗的研究进展

脊髓损伤(spinal cord injury，SCI)是人类致残率最高的疾患之一。脊髓损伤后断裂的轴突不能有效再生是导致残障的关键。有不少因素被认为导致了轴突不能有效再生，如胶质疤痕、髓鞘抑制物、生长因子支持不足和缺乏轴突再生的容许基质等。而外周神经系统(peripheral nerve system，PNS)之所以能完全再生，主要是由于神经轴突的髓鞘细胞——雪旺细胞(Schwann cells．     

脊髓损伤修复的相关阻碍因素

目的:损伤脊髓具有再生潜势,但多种抑制因素阻碍了脊髓损伤的修复,如神经细胞凋亡、神经营养因子缺乏、髓鞘蛋白及胶质瘢痕等因素均对脊髓损伤修复起抑制作用。资料来源:应用计算机检索Medline1993-07/2004-06的文章,检索词为“spinalcordinjury,apoptosis,neurotrophicfactors,MAG,Nogo,CSPGs”,限定文章语言种类为English;同时检索http://www.wanfangdata.com.cn1993-07/2004-06的文章,检索词为“脊髓损伤、凋亡、神经营养因子、髓鞘相关糖蛋白、轴突生长抑制因子、胶质瘢痕”,限定文章语言种类为中文。资料选择:纳入标准:①抑制脊髓损伤修复因素的研究。②随机对照实验研究。排除标准:①综述文献。②重复研究。资料提炼:共收集到137篇与脊髓损伤修复相关的文献,其中20篇符合纳入标准,排除的117篇文章系同一类重复性研究和综述文献。资料综合:①神经细胞的凋亡:脊髓损伤后bcl-2蛋白仅有少量表达,而bax蛋白大量表达。说明脊髓损伤后促进凋亡因子占优势,而保护因子不足从而使神经细胞向凋亡方向发展。②神经生长的促进因子缺乏:中枢神经系统轴突损伤后,由于星形胶质细胞不能像周围神经系统的许旺细胞那样产生多种神经营养因子,而是产生多种抑制因素,不能形成利于轴突再生的微环境。③髓鞘蛋白的抑制作用:脊髓髓鞘内具有多种蛋白成分,其中髓鞘相关糖蛋白和轴突生长抑制因子-35/250的轴突再生的抑制作用较为明确。而中枢神经系统中髓鞘相关糖蛋白含量为周围神经系统中的10倍。④胶质瘢痕的抑制作用:致密的胶质瘢痕是轴突再生的物理屏障,对轴突的再生起着直接的阻碍作用。而胶质瘢痕内大量的抑制因子则构成阻碍神经轴突再生的化学屏障。结论:神经细胞凋亡、神经营养因子缺乏、髓鞘蛋白及胶质瘢痕等因素对脊髓损伤修复具有抑制作用。     

脊髓损伤修复的相关阻碍因素

目的：损伤脊髓具有再生潜势，但多种抑制因素阻碍了脊髓损伤的修复，如神经细胞凋亡、神经营养因子缺乏、髓鞘蛋白及胶质瘢痕等因素均对脊髓损伤修复起抑制作用。资料来源：应用计算机检索Medline 1993-07／2004-06的章，检索词为”spinal cord injury，apoptosis，neurotrophic factors，MAG，Nogo，CSPGs”，限定章语言种类为English；同时检索http：//www．wanfangdata．com．cn1993-07／2004-06的章，检索词为“脊髓损伤、凋亡、神经营养因子、髓鞘相关糖蛋白、轴突生长抑制因子、胶质瘢痕”，限定章语言种类为中。资料选择：纳入标准：①抑制脊髓损伤修复因素的研究。②随机对照实验研究。排除标准：①综述献。②重复研究。资料提炼：共收集到137篇与脊髓损伤修复相关的献，其中20篇符合纳入标准，排除的117篇章系同一类重复性研究和综述献。资料综合：①神经细胞的凋亡：脊髓损伤后bcl-2蛋白仅有少量表达，而bax蛋白大量表达。说明脊髓损伤后促进凋亡因子占优势，而保护因子不足从而使神经细胞向凋亡方向发展。②神经生长的促进因子缺乏：中枢神经系统轴突损伤后，由于星形胶质细胞不能像周围神经系统的许旺细胞那样产生多种神经营养因子，而是产生多种抑制因素，不能形成利于轴突再生的微环境。③髓鞘蛋白的抑制作用：脊髓髓鞘内具有多种蛋白成分，其中髓鞘相关糖蛋白和轴突生长抑制因子-35／250的轴突再生的抑制作用较为明确。而中枢神经系统中髓鞘相关糖蛋白含量为周围神经系统中的10倍。④胶质瘢痕的抑制作用：致密的胶质瘢痕是轴突再生的物理屏障，对轴突的再生起着直接的阻碍作用。而胶质瘢痕内大量的抑制因子则构成阻碍神经轴突再生的化学屏障。结论：神经细胞凋亡、神经营养因子缺乏、髓鞘蛋白及胶质瘢痕等因素对脊髓损伤修复具有抑制作用。     

NgR1在中枢神经系统疾病中的作用研究进展

中枢神经损伤后无法再生的重要原因之一是损伤后暴露出来的髓鞘相关抑制因子(MAIFs)强烈抑制神经再生。NgR1是3种主要的髓鞘相关抑制分子Nogo-A、MAG、OMgp共同的受体,也是它们产生抑制作用的关键因素。越来越多的研究表明NgR1不仅在脊髓损伤中有着举足轻重的地位,在其他中枢神经系统疾病如阿尔兹海默病、多发性硬化、脑卒中等疾病的发生发展中也起着重要的作用。本文主要综述NgR1在神经系统疾病中的作用研究进展,为将来开发以NgR1为靶点的药物来治疗相关疾病提供依据。     

强制性运动疗法促进脑卒中后功能恢复机制的研究进展

本文主要综述强制性运动疗法(CIMT)对脑卒中后肢体运动能力恢复的起效机制。CIMT可促进侧脑室室管膜下区神经元的新生,并促进缺血半暗带区新生神经元的存活和分化;还可促进来自健侧大脑的皮质脊髓束纤维在脊髓颈段向患肢侧的交叉,进而对神经传导通路产生可塑性影响。生长抑制蛋白勿动蛋白(Nogo-A)可因CIMT训练而下调,从而减弱神经损伤后对纤维生长的抑制。除此之外,CIMT还可通过影响脑源性神经营养因子(BDNF)、Rho激酶等的表达而发挥治疗作用。尽管如此,CIMT所引起的神经系统结构重塑是否在肢体功能支配过程中真正发挥作用还有待进一步证实,分子机制的研究也多缺乏必要的相关分子抑制与促进效应的论证。     

GDNF-Enhanced Axonal Regeneration and Myelination Following Spinal Cord Injury is Mediated by Primary Effects on Neurons

我们先前研究表明胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）联合施万细胞移植能促进脊髓损伤后轴突再生和髓鞘形成。然而,GDNF介导这一过程的细胞靶点尚不清楚。在此,我们报道了GDNF可增加在体再生轴突的数目和直径,并促进体外背根神经节神经元的轴突向外生长,提示GDNF对神经元有直接作用。在施万细胞一背根神经节神经元共培养下,GDNF显著增加施万细胞生成的髓鞘数目;GDNF处理对孤立培养的施万细胞增殖无作用,但可促进已与神经轴突有突触联系的施万细胞增殖;GDNF可增加孤立施万细胞中分子量为140kDa的神经细胞黏附分子（NCAM）的表达,但对黏附分子L1表达或神经营养因子NGF、NT3及BDNF分泌没有影响。总之,这些结果支持假设：GDNF提高轴突再生和施万细胞髓鞘形成主要是通过GDNF对神经元的直接作用介导的,并且提示GDNF联合施万细胞移植可能是促进脊髓损伤后轴突再生和髓鞘形成的有效策略之一。     

A型肉毒毒素重链对大鼠脊髓损伤局部颈上神经节蛋白10的表达及神经突起再生的影响

目的:探讨人工重组A型肉毒毒素重链(BoNT/A重链)对大鼠脊髓损伤局部颈上神经节蛋白10(SCG10)表达、神经突起再生以及损伤侧后肢感觉及运动功能的影响,为阐明BoNT/A重链促神经突起生长的作用提供实验依据。方法:大鼠单侧腰段脊髓横断损伤模型基础上局部及鞘内给予BoNT/A重链;于用药后不同时间提取局部蛋白进行双向电泳,并根据双向电泳提示的蛋白点群变化的分子量和等电点,选取SCG10为目标蛋白行Western Blot检测及神经突起测定;通过抓力和热痛敏实验测试损伤侧后肢的运动和感觉功能情况。结果:(1)BoNT/A重链可干预脊髓损伤后局部蛋白谱的变化,MW位于18—25kDa、等电点在5—7范围的蛋白点可以作为蛋白点群变化的代表之一;(2)作为分子量位于18—25kDa/等电点在5—7的蛋白成分之一的SCG10在单纯损伤时较正常对照组其表达有所增高,给予BoNT/A重链后, SCG10的表达显著增强(P0.05);(3)免疫荧光结果显示:单纯损伤时SCG10的阳性表达主要分布于损伤周边细胞的胞体,应用BoNT/A重链后,SCG10阳性分布于胞浆和细胞突起且以损伤近头端的周边区域较为显著;(4)突起测定结果显示:BoNT/A重链可促进脊髓损伤周边神经细胞突起增长,包括突起数目增多及含有突起的神经细胞百分比增多(P0.05);(5)给予BoNT/A重链后,损伤侧后肢肌力明显优于单纯损伤组(P0.05),但感觉功能未见明显改善。结论:脊髓损伤局部给予BoNT/A重链可促进生长相关蛋白SCG10的表达并促进损伤周边神经细胞突起生长,改善肌肉抓力。BoNT/A重链有助于脊髓损伤后的再生修复。     

从髓鞘脱失到髓鞘再生:脊髓损伤的治疗之路

髓鞘完整性是维持中枢神经系统的生理功能的重要因素,脊髓损伤后髓鞘完整性的保存和再生对于脊髓功能的恢复有关键性的作用。脊髓损伤后,郎飞氏结等结构破坏,轴索暴露,髓鞘脱失处的神经传导受阻。之后出现少突胶质细胞丢失及髓鞘溶解等进一步的损伤。本文对少突胶质细胞丢失及髓鞘溶解的主要生物学事件及机制进行综述,并探讨抑制这些过程的方法。促进内源性的髓鞘再生是脊髓损伤后修复另外一个重要方面。最近研究发现在髓鞘再生过程中,先天性免疫和自适应免疫具有多重作用,胶质疤痕也可能具有潜在的免疫调节作用。神经元活化、少突胶质细胞生成及髓鞘形成间的紧密联系提示髓鞘恢复对脊髓功能的修复有重要意义。在临床应用中,已有几种治疗方案将脊髓损伤的病理生理作为修复目标,包括基因调控、小分子治疗、免疫调节、调控胶质疤痕以及细胞移植。一些新技术也已经开始尝试用于脊髓损伤的治疗,如通过细胞编程将一种细胞转变为另一种细胞、纳米或组织工程技术等。脊髓损伤后脊髓组织的损伤情况是复杂多样的,因此在治疗中需要使用综合性的手段,在损伤后早期尽快修复少突胶质细胞和髓鞘,促进髓鞘再生,为临床应用打基础。     

嗅鞘细胞的生物学特性及其在脊髓损伤再生中的应用

脊髓损伤是一种严重威胁人类生命健康的疾患。既往观念认为,脊髓损伤后,将引起损伤平面以下运动、感觉和括约肌功能全部或部分永久丧失。一旦发生将给患者以至整个家庭及社会带来沉重的经济、精神负担。近年来,随着神经生物学,神经解剖学,细胞生物学的飞速发展,使得脊髓损伤与再生的研究有了突破性进展。现在研究认为脊髓损伤后一般治疗效果较差,究其原因主要是中枢神经系统的内在微环境不利于轴突的再生。因此,为了促进中枢神经系统损伤后轴突再生,改善损伤区再生微环境很重要。目前的治疗脊髓损伤主要有以下方法:阻滞抑制分子;清除抑制细胞;胚胎脊髓组织移植;周围神经移植;细胞移植:神经膜细胞,胚胎神经干细胞,嗅鞘细胞,转基因能分泌神经营养因子的细胞。其中嗅鞘细胞因在体外具有促进轴突再生并促进其较长距离延伸,髓鞘化脊髓轴突的能力而使之成为近年来最为吸引人注目的一种治疗脊髓损伤的有力工具。     

嗅鞘细胞移植对脊髓损伤区勿动蛋白表达的影响

背景:近年来人们认为只要能抑制脊髓损伤后神经再生的不利因素就能促进损伤脊髓的再生,抑制因子包括髓鞘相关抑制分子和胶质瘢痕.其中髓鞘相关抑制分子主要有勿动蛋白、髓磷脂相关糖蛋白及少突起胶质细胞髓鞘相关糖蛋白.目的:观察嗅鞘细胞移植前后脊髓损伤区勿动蛋白的动态变化.设计、时间及地点:开放性实验,于2006-09/2007-05在西安交大医学院教育部环境与基因重点实验室完成.材料:8周龄成年SD大鼠40只,体质量(2.50±0.25)kg,雌雄不拘,随机数字表法分为正常组、模型组、嗅鞘细胞组、DF12对照组,10只/组.另取30只健康成年雄性SD大鼠用于嗅鞘细胞的取材,体质量200～250 g.方法:除正常组外,其余各组均建立全横切脊髓损伤模型.嗅鞘细胞组将原代培养12 d的嗅鞘细胞悬液调整为1×1011 L-1,在距损伤缘上下各1 mm处分4点应用微量注射器注射,深度1.0 mm,每处各注射1 μL.DF12对照组同法每点注射等量DF12培养液,模型组、正常组不进行任何处理.主要观察指标:各组分别于移植后1,4,8周采用免疫组织化学技术动态检测脊髓损伤区勿动蛋白的变化.同时在移植后8周行嗜银染色检测组织形态学变化.结果:①勿动蛋白的变化:正常组勿动蛋白吸光度值明显低于其余3组(P < 0.05).移植后1,4,8周,嗅鞘细胞组脊髓损伤区勿动蛋白均明显低于模型组和DF12对照组(P < 0.01),而模型组和DF12对照组差异无显著性意义(P > 0.01).②组织形态学变化:嗅鞘细胞移植8周后,除正常组外,其余各组均可见明显的神经纤维再生,但模型组与DF12对照组大部分纤维排列紊乱,再生纤维方向性较差;嗅鞘细胞组可见明显的新生轴突,且神经纤维跨越损伤部位修复脊髓损伤,无论在数量还是质量上均优于模型组及DF12对照组.结论:嗅鞘细胞移植可能通过降低脊髓损伤区勿动蛋白水平促进损伤脊髓的修复.     

嗅鞘细胞的生物学特性及其在脊髓损伤再生中的应用

脊髓损伤是一种严重威胁人类生命健康的疾患。既往观念认为，脊髓损伤后，将引起损伤平面以下运动、感觉和括约肌功能全部或部分永久丧失：一旦发生将给患以至整个家庭及社会带来沉重的经济、精神负担。近年来，随着神经生物学，神经解剖学，细胞生物学的飞速发展，使得脊髓损伤与再生的研究有了突破性进展。现在研究认为脊髓损伤后一般治疗效果较差，究其原因主要是中枢神经系统的内在微环境不利于轴突的再生。因此，为了促进中枢神经系统损伤后轴突再生，改善损伤区再生微环境很重要。目前的治疗脊髓损伤主要有以下方法：阻滞抑制分子；清除抑制细胞；胚胎脊髓组织移植；周围神经移植；细胞移植：神经膜细胞，胚胎神经干细胞，嗅鞘细胞，转基因能分泌神经营养因子的细胞。其中嗅鞘细胞因在体外具有促进轴突再生并促进其较长距离延伸，髓鞘化脊髓轴突的能力而使之成为近年来最为吸引人注目的一种治疗脊髓损伤的有力工具。     

Nogo与脊髓损伤的研究进展

脊髓损伤后其功能的恢复能力非常有限 ,主要原因是损伤后断端神经轴突的再生受到了严重抑制。随着对脊髓损伤研究的深入 ,相继发现了某些与抑制神经轴突再生相关的因素。本文主要对Nogo及其受体的研究进展作一综述。1Nogo的发现Schwab在 2 0世纪 80年代发现脊髓中存在一种蛋白Nogo。当时认为这种蛋白由髓鞘的绝缘层合成 ,能够加快神经冲动的传导。在健康的动物中 ,Nogo可以使神经发育过程中建立的神经连接变得更牢固[1] 。在随后的实验中 ,Schwab发现 ,脊髓中存在抑制轴突生长的因子NI2 5 0是分子量为 2 5 0kDa的糖蛋白。他以NI2 5 0为…     

脊髓损伤的病理机制和细胞移植治疗进展

脊髓损伤可引起不可逆的感觉和运动功能丧失,本文着重介绍造成脊髓损伤的分子机制,并探讨目前脊髓损伤修复的2个有前景的治疗方向:移植周围神经组织为中枢神经再生提供"桥梁"及移植干细胞重建神经环路。两种方法相结合或能给轴索生长提供基质,同时替代损伤的神经元,使轴索重新髓鞘化,最终获得功能恢复。     

脊髓损伤相关的microRNA研究进展

脊髓损伤是一种严重的中枢神经系统创伤。MicroRNA(miRNA)是能够抑制靶基因表达的小分子RNA,在脊髓发育和脊髓损伤等过程相关基因的调节中具有重要作用,可能是促进脊髓损伤后神经修复和再生的治疗性干预新靶点。     

肝细胞生长因子促进脊髓组织块离断神经突起再生的体外观察

背景:肝细胞生长因子可促进体外培养的皮层神经细胞突起生长,在无血清条件下支持皮层神经元的存活,因此被认为是一种新发现的神经营养因子。目的:采用半固体培养基系统培养脊髓组织块,原位观察脊髓组织块神经突起再生及肝细胞生长因子对组织块神经突起再生的作用。设计:观察对比实验。单位:解放军军事医学科学院放射医学研究所实验血液学研究室。材料:实验于2004-08/2005-05在解放军军事医学科学院放射医学研究所实验血液学研究室和基础医学研究所神经生物学研究室完成。选用40只Wistar胚胎大鼠,孕期14-16d,由解放军军事医学科学院动物中心提供。鼠尾胶原取自成年250±50g雄性Wistar大鼠。方法:①用自备的鼠尾胶原制作半固体培养基系统,无菌条件下快速分离出孕期14-16d胚鼠的脊髓,剪成0.5-1.0mm3的小块,置于半固体培养基中作为原代培养,组织块生长5d时,将发出的神经突起在距离脊髓组织块约200mm处离断,并在离断远端将约2mm2大小的鼠尾胶去除,用2mL鼠尾胶原重新铺缺损区,待新铺鼠尾胶原固化后加液体培养基作为二代培养,在离断后0,1,6,12和24h,通过显微镜原位连续观察神经突起再生。②将突起离断后的培养基改为含0.5%的N3条件培养基,以加入10μg/L肝细胞生长因子作为实验组,加入含0.5%N3的无血清的DMEM培养基作为对照组,用每个组织块再生突起最长的3根突起长度均值代表这个组织块神经再生情况,每组分别观察12个组织块,24h后观察计算两组神经再生突起长度,比较两组神经突起再生情况。主要观察指标:①原位神经突起再生情况。②对照组与实验组神经突起再生状况比较。结果:①原位神经突起再生情况:刚离断时在离断部位两侧神经突起开始崩解,持续时间约1-2h,在离断近端延伸的距离约20mm。此后近端神经突起逐渐变得增粗、肿胀,神经突起停止崩解并开始向外延伸,神经再生开始,而且再生速度在划伤12h后明显加快。再生的神经纤维较划伤前的纤维分支增多。②对照组与实验组神经突起再生情况:实验组神经再生突起长度明显大于对照组[(375±96)mm,(200±75)mm,(P<0.05)]。结论:①建立了一种原位观察神经组织块突起再生的方法,此方法简单、经济。②肝细胞生长因子体外能促进脊髓组织块神经突起再生。     

人参皂甙Rg1对原代培养胎鼠脑神经细胞存活和可塑性的影响

目的:研究人参皂甙Rg1对原代培养胎鼠脑神经细胞存活和可塑性的影响。方法:实验分为:实验组(人参皂甙Rg11mg/L,10mg/L,100mg/L),阳性药物对照组(bFGF20μg/L)以及空白对照组。相差倒置显微镜观察细胞生长情况,并测量细胞突起的长度;用MTT法测定培养细胞的存活率;Western-blot法检测神经生长相关蛋白GAP-43和神经丝蛋白NF-200的表达。结果:(1)细胞平均突起长度:实验高中剂量组神经元突起的平均长度均长于对照组。(2)MTT值:实验高中低剂量组的灰度均明显大于对照组。(3)GAP43和NF200的表达:实验高中剂量组的蛋白表达均明显大于对照组。结论:人参皂甙Rg1对于体外培养的胎鼠脑神经细胞的存活有较强的维持作用,并能促进突起生长,使神经可塑性相关蛋白表达上调。     

人发角蛋白植入大鼠损伤脊髓部位的电镜观察

目的:脊髓外伤后的继发性病理改变,是影响脊髓神经组织再生修复的重要因素。采用人发角蛋白(humanhairkeratin,HHK)植入脊髓损伤(spinalcordinjury,SCI)部位,以期达到减轻继发性损害,诱导和促进损伤脊髓组织的再生。方法:采用改制Ⅱ型纽约大学(NewYorkUniversity,NYU)装置,在建立大鼠脊髓损伤模型基础上,将经过特殊处理后能在体内降解的HHK植入大鼠损伤脊髓部位,对植入后1,4,12,26周的损伤脊髓组织进行电镜观察。结果:第1周为急性炎症时期,HHK周围结构紊乱,集聚大量的炎症细胞,灰质出现坏死;第4周时,炎症细胞减少,巨噬细胞吞噬髓鞘,胶质细胞增生;第12周时,多核巨噬细胞出现在HHK周围,HHK开始崩解,崩解物被多核巨细胞所吞噬;第26周时,神经轴突沿HHK间隙排列生长,灰质中神经元数量增加,HHK周边细胞有序生长。结论:植入的人发角蛋白具有诱导神经胶质细胞增生,阻止脊髓空洞的形成,从而减轻了脊髓损伤组织的继发性伤害的程度,改善了神经元再生的外环境,并可以桥接诱导神经轴突定向再生的作用。     

细胞生长因子在神经康复与神经可塑性中的研究进展北大核心CSCD

细胞生长因子是一类具有刺激细胞生长分裂活性的多肽类因子,具有广泛的生物学作用。细胞生长因子不仅调控机体生长发育等正常生理功能,还在神经损伤等病理过程中调节神经康复及神经可塑性,具体表现为促进神经元存活;促进神经再生,调节突触可塑性;促进细胞分化与血管再生,调节微环境;促进神经纤维髓鞘形成,改善神经传导。本文旨在探讨细胞生长因子在神经康复与神经可塑性中的作用机制和应用,以期提供细胞生长因子在康复领域的研究进展和在临床神经康复治疗中的应用前景。     

脊髓损伤后几类促神经修复分子作用机制研究进展

脊髓损伤（spinal cord injury,SCI）后中枢神经的再生机制和修复方法学研究一直是近年来的热点。新近研究逐渐发现,成年SCI动物脊髓再生困难的原因不是神经元本身功能的丧失,而是支持神经元突起再生的微环境有所改变,包括神经营养因子的缺乏、神经元轴突生长锥抑制性因子的存在、胶质疤痕形成空间障碍等。目前有关神经轴突生长微环境的研究主要在细胞或组织移植、分子干预、免疫治疗、基因治疗和组织工程治疗等领域开展,越来越多的调控脊髓神经再生微环境的神经因子被发现、了解并研究。本文针对几类SCI后促神经修复分子作用机制的研究进展作一综述。