胶质细胞源性神经营养因子与脊髓损伤治疗

脊髓损伤治疗是医学界的热点和难点,从传统的大剂量激素冲击、手术解除压迫、术后康复锻炼等到干细胞移植、基因疗法等均未取得满意效果。大量研究证实,胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)有促进脊髓损伤修复的作用,为脊髓损伤治疗带来新方法。该文就GDNF结构特性及在脊髓损伤修复中的作用研究进展作一综述。     

胶质细胞源性神经营养因子和脊髓损伤修复

脊髓损伤（SCI）后神经功能恢复因脱髓鞘作用、轴突的断裂、神经细胞的死亡、胶质疤痕等而受到限制。目前有多种方法可以促进脊髓功能恢复，但效果均不理想。胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）家族作为神经营养因子的一种，具有功能强大的神经营养作用。随着近年不断深入的研究，GDNF越来越多的功能作用被发现，对神经系统的发育成熟以及对神经损伤后的神经功能恢复．发挥着极其重要的作用。笔者就其在促进脊髓损伤恢复方面的研究做一综述。     

胶质细胞源性神经营养因子对大鼠脊髓损伤后神经元的保护作用

神经营养因子 (ＮＴＦｓ)在神经再生、突触形成以及神经损伤修复过程中起着重要的作用[1] 。胶质细胞源性神经营养因子 (ＧＤＮＦ)是目前发现的活性最强的运动神经元神经营养因子[2 ] 。本实验旨在观察外源性ＧＤＮＦ对大鼠脊髓急性压迫损伤后神经元的保护作用。一、材料与方法1.重组人ＧＤＮＦ、神经生长因子(ＮＧＦ) :第一军医大学神经生物教研室提供 ,纯度大于质量分数 90 % ,浓度为 1ｇ/Ｌ。2 .实验动物及分组 :体重 2 5 0～ 3 0 0ｇ的雄性Ｓｐｒａｇｕｅ Ｄａｗｌｅｙ大鼠 45只 ,随机分为 3组 :生理盐水 (ＳＡＬ)组、ＧＤＮＦ组和ＮＧ…     

胶质细胞源性神经营养因子对大鼠脊髓损伤后运动功能的影响

目的:研究胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）对大鼠脊髓损伤后后肢运动功能恢复的影响。方法:采用改良Nystr(?)m法后路压迫大鼠胸段脊髓造成损伤模型,经蛛网膜下腔置管局部连续给予NGF （10μg/d）或GDNF（10μg/d）1周,对照组给予生理盐水。伤后4周3组分别观测:①伤段脊髓残存组织面积;②采用斜板试验和运动功能评分观察大鼠后肢运动功能恢复情况。结果:大鼠脊髓损伤后4～14d,GDNF治疗组后肢运动功能评分明显高于NGF组和生理盐水对照组（P<0.05）。伤后28d GDNF组伤段残存脊髓组织面积大于对照组和NGF组（P<0.01）。结论:外源性GDNF能减少脊髓损伤后伤区的坏死、萎缩并促进大鼠后肢运动功能的早期恢复。     

胶质细胞源性神经营养因子和肿瘤坏死因子可溶性受体基因修饰的神经干细胞联合移植治疗脊髓损伤的实验研究

目的探讨胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）和肿瘤坏死因子可溶性受体（sTNFR）腺病毒感染的人神经干细胞移植治疗脊髓损伤模型的可行性。方法先包装和扩增含GDNF和sTNFR基因的重组腺病毒，然后用该腺病毒感染人神经干细胞，再将这些神经干细胞移植到脊髓损伤局部。实验动物与分组：雄性sD大鼠，A组：hGDNF和sTNFR转基因神经干细胞移植组；B组：空病毒转基因神经干细胞移植组；c组：神经干细胞移植组；D组：只横断脊髓，不作移植；E组：对照组，只咬除棘突和椎板，不横断脊髓，不做其他处理；F组：不作任何处理。免疫组化检测外源基因的局部表达，最后进行组织学检查和BBB功能评分。结果免疫组化显示局部有外源基因表达，A组BBB功能评分优于C组，但组织学结果未见明显优势；这两组BBB评分显著优于阴性对照组，组织形态也有明显改善。结论腺病毒介导的GDNF和sTNFR基因修饰的神经干细胞移植是一种较好的脊髓损伤治疗方法。     

胶质源性神经营养因子对脊髓损伤后功能及前角运动神经元酶组织化学改变的

目的 探讨胶质细胞源性神经营养因子（ＧＤＮＦ）对损伤脊髓运动功能及前角运动神经元酶组织化学改变的影响。方法 改良Ａｌｌｅｎ撞击致Ｔ１３脊髓不完全损伤。蛛网膜下腔分别给予生理盐水和ＧＤＮＦ,不同时间分别：（１）测定大鼠后肢神经功能;（２）利用酶组织化学染色方法显示脊髓侧前角运动神经元中胆碱酯酶（ＣｈＥ）和酸性磷酸酶（ＡＣＰ）活性并通过计算机图像分析系统将酶活性量化、比较。结果 （１）神经功能随时间延长而逐渐恢复,ＧＤＮＦ有助于功能恢复,但３周时均未达正常标准;（２）ＣｈＥ和ＡＣＰ活性随时间延长而向正常趋近,ＧＤＮＦ显著加强了这一趋势,（３）随着ＣｈＥ水平上升和ＡＣＰ水平降低。大鼠后肢运动功能逐渐恢复,两者呈现较强的相关性。结论 （１）前角运动神经元酶学改变与神经功能恢复密切相关;（２）ＧＤＮＦ加强前角运动神经元酶     

胶质细胞源性神经营养因子体内转基因对皮质脊髓束再生的影响

目的通过非病毒载体阳离子脂质体介导,探讨胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)基因体内转染对成年大鼠脊髓损伤后皮质脊髓束再生的影响.方法采用NystrOm法制备大鼠胸髓后路压迫损伤模型,压迫重量为50 g,时间为5 min,造成大鼠胸段脊髓急性重度损伤.用微量注射器将阳离子脂质体DC-Chol 6μl和重组质粒pEGFP-GDNF cDNA 2μg混合后注入大鼠损伤脊髓.应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)技术和荧光显微镜检测GDNF体内转基因后在局部的表达,通过辣根过氧化物酶(HRP)顺行追踪技术和神经微丝(NF)免疫组织化学活性的变化来评价GDNF基因体内转染对大鼠皮质脊髓束再生的影响.结果 GDNF基因体内转染1周后显示在基因注射局部有转录和蛋白水平表达.脊髓损伤后4周在损伤区可见较多的皮质脊髓束再生,损伤区NF阳性轴突数(524.33±80.55)/低倍视野较对照组(309.84±56.65)/低倍视野明显增多(P＜0.01).结论阳离子脂质体介导GDNF体内转基因能促进近端皮质脊髓束再生和神经骨架蛋白的修复.     

神经干细胞移植对大鼠脊髓损伤后胶质细胞源性神经营养因子与生长相关蛋白43基因表达的影响

目的研究海马源性神经干细胞(neuralstemcells,NSCs)移植对大鼠脊髓损伤(spinalcordinjury,SCI)后胶质细胞源性神经营养因子(glialcellline-derivedneurotrophicfactor,GDNF)及生长相关蛋白43(growth associatedprotein43,GAP-43)基因表达的影响,探讨NSCs移植修复大鼠脊髓损伤的机制。方法新生一日龄Wistar大鼠6只,提取海马区NSCs,进行培养及鉴定。Wistar成年大鼠以改良Allen打击装置制成SCI模型。将Wistar大鼠60只分为3组:A组NSCs移植(n=24)、B组单纯损伤DMEM填充(n=24)、C组正常对照组(n=12)。于术后第1、3及7天应用RT-PCR法观察,各组大鼠脊髓区GDNF和GAP-43基因表达的变化。结果移植术后第1天,A组GDNF mRNA的表达量较B组平均增加23.3%;第3天,较B组平均增加26.8%;第7天,较B组平均增加32.7%。移植术后第1天,A组GAP-43mRNA的表达量较B组平均增加19.5%;第3天,较B组平均增加21.6%;第7天,较B组平均增加23.1%。A组较B组明显增强了GDNFmRNA和GAP-43mRNA的表达,组间差异均具有统计学意义(P<0.05)。C组各时间点GDNF及GAP-43mRNA的表达量差异无统计学意义(P>0.05)。结论NSCs移植后改变脊髓损伤区局部的微环境,上调GDNFmRNA,促进GAP-43mRNA的表达,是修复脊髓损伤的机制之一。     

胶质细胞源性神经营养因子在神经系统损伤后表达变化意义

近二十年的研究表明 ,中枢神经损伤后具有可塑性 ,也能再生 ;并且在神经营养因子 (ＮＴＦｓ)作用下再生速度及质量都有显著增强[1～ 3] ,因而ＮＴＦｓ与神经系统损伤修复的研究已成为神经科学研究领域的一个“热点”。胶质细胞源性神经营养因子 (Ｇｌｉａｌｃｅｌｌｌｉｎｅｄｅｒｉｖｅｄｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｃｆａｃｔｏｒ,ＧＤＮＦ)是新近 ( 1993)发现并已克隆其基因的一种蛋白质 ,由于它的氨基酸残基的构象与转化生长因子 (ＴＧＦ β)超家族成员相同 ,而且其序列中有近 2 0 %的同源性 ,从结构上看属于ＴＧＦ β超家族远亲[4 ] 。通过…     

转染胶质细胞源性神经营养因子基因的骨髓间充质干细胞对大鼠脊髓损伤后神经轴突再生的影响

目的:探讨转染胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)基因的大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植对大鼠脊髓损伤后神经轴突再生的影响。方法:取SD雌性大鼠的双侧股骨,冲洗髓腔分离培养得到的BMSCs,通过荧光素标记技术检测细胞表面标志物CD29、CD90、CD34、CD45,以确认是否得到BMSCs。构建GDNF过表达慢病毒用以感染BMSCs,加入感染分数分别为10、50、80、100、150、200的重组慢病毒悬液。在荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白(GFP)的表达情况以表达细胞数量,评价转染效果,Western blot检测转染后GDNF在BMSCs中的表达,以四唑蓝比色法(MTT)法检测转染GDNF基因的BMSCs的细胞活力。将50只SD大鼠通过Allen′s打击法制备脊髓打击伤模型,造模成功后随机分为三组:A组(20只)为单纯BMSCs组,使用微量注射器移植未转染的BMSCs;B组(20只)为BMSCs转染组,使用微量注射器移植转染GDNF基因的BMSCs;C组(10只)为模型对照组,造模后脊髓内注射DMEM培养基。于造模后7d、14d、28d对大鼠进行BBB运动功能评分。各组均于造模后7d、14d、28d各取5只麻醉处死灌注取材后行HE染色并镜下观察。A、B两组采用免疫组织化学染色观察GFAP、NSE、NF-200在脊髓内的表达,以评估神经轴突生长情况。结果:经分离培养得到的细胞呈长纺锤状,以类似成纤维细胞样集落生长。流式细胞术测定结果示所培养的细胞阳性高度表达CD29、CD90,未表达CD34、CD45,表明分离培养所得细胞为BMSCs。当MOI=100时,转染12h后,BMSCs显著表达GFP,提示转染成功。Western blot结果示GDFP表达情况良好。MTT法显示转染7d后BMSCs组细胞活力明显高于未转染BMSCs组。术后7d时,三组BBB评分无显著差异。术后14d,B组的BBB评分5.80±0.19分与A组3.60±0.18分及C组3.10±0.14分相比均有显著性差异(P0.05)。术后28d,B组的BBB评分11.90±0.28分与A组8.30±0.29分及C组5.70±0.18分相比有显著性差异(P0.05)。GFAP、NSE、免疫组化染色光密度统计结果均显示A组和B组有显著性差异,B组明显优于A组,具有统计学意义(P0.05)。NF-200神经纤维长度统计结果提示B组为89.98±28.31μm,A组为23.64±13.45μm,两组之间存在显著差异(P0.05)。结论:GDNF转染BMSCs具有较高的细胞活性,能够提升BMSCs促进神经轴突再生的能力。     

神经营养因子治疗脊髓损伤的研究进展

神经营养因子治疗脊髓损伤的研究进展邓少丽１廖维宏１神经营养因子家族的居员包括神经生长因子（ＮＧＦ）、脑源性神经营养因子（ＢＤＮＦ）、神经营养素Ⅲ（ＮＴ－３）、神经营养素Ⅳ／Ⅴ（ＮＴ－４／５）及新近发现的神经营养素Ⅵ（ＮＴ－６）等。它们在体内和离体情况...     

神经营养因子和脊髓损伤综述

神经营养因子和脊髓损伤综述刘文戈＊罗永湘＊神经营养因子（ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｃｆａｃｔｏｒ，ＮＴＦ）是对脊椎动物神经系统形成和功能影响的重要调节因子之一。而神经生长因子（ｎｅｒｖｅｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒ，ＮＧＦ）是最早发现的细胞生长调节因子，迄今...     

胶质细胞源性神经营养因子对周围神经再生的作用

目的研究胶质细胞源性神经营养因子(glial cell line-derived neurotrophic factor,GDNF)对周围神经再生的作用.方法硅管套接大鼠坐骨神经,术中一次性将GDNF、生理盐水(nor-mal saline solution,SAL)分别加入硅管中.术后4周,应用溃变神经纤维染色法、辣根过氧化物酶(horseradish peroxidase,HRP)逆行追踪技术观察GDNF对轴突再生的影响.结果与SAL组相比,GDNF组渍变神经纤维面积明显减少,溃变神经纤维面积百分率由17.3%降低到1.9%(P＜0.01);GDNF组脊髓标记胞体显著增加,HRP标记胞体数的百分率由43.5%上升到68.3%(P＜0.01).结论外源性GDNF能明显促进周围神经再生.     

蛛网膜下腔灌注胶质细胞源性神经营养因子对损伤脊髓再生及功能恢复的影响

目的：探讨胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）对大鼠脊髓完全性横断后脊髓再生及功能恢复的影响。方法：采用大鼠胸段（T7-T8）脊髓完全横切损伤模型，将SD雌性大鼠随机分为正常组（n=6）、假手术组（n=6）、单纯横断组（n=10）、GDNF治疗组（n=10）。于大鼠脊髓损伤术后不同时间点进行行为学评估。24周时行生物素葡聚糖胺（BDA）顺行示踪处理，取材前行电生理检测。所取脊髓标本作神经中丝（NF-200）、生长相关肽-43（GAP-43）、胶质原纤维生长蛋白（GFAP）免疫组化检查，并应用图像分析系统进行定量分析。结果：行为学评分表明，3周后，GDNF组好于单纯横断组（P〈O．05），术后24周，GDNF组和单纯脊髓横断组中均未记录到SEP波形，BDA示踪也未见伤区及远段蓝染的神经纤维，但GDNF组空泡样变较单纯横断组轻。免疫组化图像分析GDNF组的NF-200和GAP-43染色结果与单纯横断组间无统计学差异（P〉0．05）：但GDNF组GFAP染色明显弱于单纯横断组（P〈0．05）。结论：GDNF能一定程度上改善脊髓损伤区及两端的神经细胞功能，但没有功能意义上的神经纤维再生。     

脑源性神经营养因子基因修饰细胞移植治疗大鼠脊髓损伤的电生理研究

目的 采用神经电生理检查方法,观察逆转录病毒载体介导脑源性神经营养因子（BDNF）基因修饰成肌细胞对损伤脊髓的治疗作用。方法 30只SD大鼠在T9水平制成脊髓横断损伤模型并随机分为基因细胞组（A组）、成肌细胞组（B组）及损伤对照组（C组）,每组10只大鼠。术后3个月,采用皮层体感诱发电位（CSFP）和运动诱发电位（MFP）等电生理检测技术,观察轴突是否有再生及其神经功能恢复程度。结果 （1）A组中3只大鼠损伤3个月后出现CSEP波,5只出现MEP波,B、C组动物未发现电生理信号恢复;（2）重新出现的CSEP或MEP信号均较损伤前波幅减低,潜伏期延长;（3）A组脊髓神经功能较B、C组有显著改善。结论 BDNF基因修饰细胞脊髓内移植能有效促进损伤脊髓神经的再生及部分传导功能恢复。     

神经干细胞移植促进脊髓损伤后脑源性神经营养因子的表达

目的：探讨神经干细胞（NSCs）移植对大鼠脊髓损伤后脑源性神经营养因子（BDNF）表达的影响及其意义。方法：NSCs提取自新生Wistar大鼠的海马区，经培养、鉴定。制作大鼠脊髓损伤（SCI）模型，于伤后第7天移植NSCs。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）。应用RT—PCR法和免疫组化法观察细胞移植后BDNF基因表达的变化。结果：RT—PCR结果分析，移植术后第1、3、5天，A组BDNF mRNA的表达量明显高于B组，差异有统计学意义（P〈0．05）。组化结果分析，移植术后第7、14、28天BDNF的表达量A组明显高于B组，差异有统计学意义（P〈0．05）。结论：NSCs在移植后可上调脑源性神经营养因子BDNF基因的表达，是其修复脊髓损伤的机制之一。     

胶质细胞源性神经营养因子与神经病理性疼痛

胶质细胞源性神经营养因子（gtial cell line—derived neurotrophic factor．GDNF）是神经营养因子家族成员之一。GDNF对中枢和周围神经系统多种抻经元的生长,发育、分化,维持和损伤修复起重要作用。另外,GDNF还参与中枢和外周水平神经病理性疼痛的形成和发展。该文主要就GDNF和神经病理性疼痛的研究作一简要综述。     

脑源性神经营养因子前体抑制少突胶质细胞前体细胞活性的研究

目的 观察脑源性神经营养因子前体(progenitor of Brain-derive neurotrophic factor,proBDNF)对少突胶质细胞前体细胞(oligodendrocyte precusor cells,OPCs)增殖、分裂及迁移的影响,探讨proBDNF与p75神经营养因子受体(p75 neurotrophic receptor,p75NTR)信号转导通路的关系.方法 体外实验应用大鼠少突胶质细胞系OLN-93作为研究对象,测定不同浓度proBDNF对OLN-93细胞分裂、增殖活性的影响;应用免疫荧光染色方法观察OLN-93细胞表面p75NTR 、sortilin和内源性proBDNF 的表达;观察proBDNF抗体治疗对OPCs增殖活性的影响.体内实验应用proBDNF抗体对SD大鼠T9脊髓损伤模型进行治疗,观察BBB评分的改善情况;应用免疫荧光染色观察BrdU+/NG2+细胞在脊髓损伤后的数量及聚集部位,评估proBDNF及其抗体对OPCs生物学活性的影响,并观察p75NTR及sortilin 在治疗前后的表达水平变化.结果 proBDNF对OPCs的分裂、增殖具有明显的抑制作用,且可被proBDNF抗体所拮抗.p75NTR的表达水平可被proBDNF抗体下调.结论 内源性proBDNF对OPCs的分裂、增殖具有明显的抑制作用,极有可能通过p75NTR-sortilin通路介导.proBDNF抗体治疗可以拮抗proBDNF的作用,提高OPCs的活性并促进损伤后的功能恢复,具有重要的研究与应用价值.