Neuregulin-1在脊髓損傷中對(duì)于少突膠質(zhì)前體細(xì)胞的保護(hù)作用.pdf

1、脊髓損傷(Spinal cord injury，SCI)是一種嚴(yán)重的神經(jīng)系統(tǒng)創(chuàng)傷。SCI往往導(dǎo)致患者終生殘疾，造成社會(huì)和家庭的巨大痛苦及沉重負(fù)擔(dān)。脊髓的外傷性損傷后導(dǎo)致的神經(jīng)組織壞死、部分軸突破壞、功能喪失，稱為直接損傷或原發(fā)性損傷；但，更多數(shù)量的軸突則是由于病理化學(xué)、病理生理學(xué)的變化而壞死、喪失功能，稱為繼發(fā)性損傷。繼發(fā)性損傷是由直接損傷引起的一系列的繼發(fā)性病理生理改變，包括：缺血、炎癥反應(yīng)、氧自由基和電解質(zhì)紊亂等等，為可逆性損傷。

2、 正常成年大鼠脊髓組織中存在大量的少突膠質(zhì)前體細(xì)胞(Oligodendrocyteprogenitor cells，OPCs)，由其增殖、分化形成的成熟少突膠質(zhì)細(xì)胞是中樞神經(jīng)系統(tǒng)唯一的成髓鞘細(xì)胞，對(duì)于正常大鼠的髓鞘形成和維持有著重要作用。研究發(fā)現(xiàn)SCI后功能損害的同時(shí)，少突膠質(zhì)細(xì)胞明顯減少，而功能代償出現(xiàn)時(shí)，則可見少突膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)目增加。移植成熟的、具有髓鞘形成能力的少突膠質(zhì)細(xì)胞，可明顯改善受損脊髓的功能。可見，促進(jìn)受損脊髓的髓鞘再

3、形成，是加速SCI功能修復(fù)的重要策略?？墒怯捎诔墒斓纳偻荒z質(zhì)細(xì)胞不具備增殖能力，因而只能靠其前體細(xì)胞OPCs增殖分化補(bǔ)充。如果能在SCI后盡可能保存OPCs，將有利于神經(jīng)功能的恢復(fù)。 Neuregulin-1(NRG-1) 是一種細(xì)胞間信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白，由神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元產(chǎn)生。它既能促進(jìn)膠質(zhì)細(xì)胞的增殖、存活和分化，又能在腦缺血時(shí)對(duì)神經(jīng)元起到保護(hù)作用。那么，在脊髓二次損傷后，NRG-1的表達(dá)是否產(chǎn)生變化?NRG-1對(duì)缺血缺氧后的O

4、PCs有什么作用?是值得研究的問題。為此，本實(shí)驗(yàn)做了如下研究： 第一部分，通過免疫組織化學(xué)方法，觀察了NRG-1在正常大鼠脊髓的表達(dá)。然后制作了大鼠脊髓半橫斷損傷模型，通過Western blot方法，檢測(cè)了損傷后脊髓組織中NRG-1的表達(dá)變化。結(jié)果顯示：正常大鼠脊髓組織中有廣泛的NRG-1表達(dá)，SCI后，NRG-1蛋白的表達(dá)呈先增加后降低的趨勢(shì)。這些結(jié)果提示：NRG-1對(duì)于正常大鼠脊髓神經(jīng)功能的維持有著一定作用，NRG-1可能

5、參與了SCI后脊髓組織的一系列病理變化。 第二部分，采用胎鼠脊髓神經(jīng)干細(xì)胞定向誘導(dǎo)分化所獲得的OPCs為實(shí)驗(yàn)材料，用免疫細(xì)胞化學(xué)和Western blot方法，比較觀察了正常培養(yǎng)和低氧/復(fù)氧培養(yǎng)的OPCs中NRG-1的表達(dá)，并在復(fù)氧同時(shí)加入不同濃度的NRG-1，檢測(cè)細(xì)胞凋亡情況和TNF-α的分泌情況。結(jié)果顯示，正常培養(yǎng)的OPCs中有基礎(chǔ)性NRG-1的表達(dá)，而經(jīng)低氧/復(fù)氧培養(yǎng)后，OPCs中NRG-1的表達(dá)2h內(nèi)驟降，4h時(shí)陡升，表

6、達(dá)量顯著高于其它各時(shí)點(diǎn)，此后較迅速地下降，24h后趨于消失。復(fù)氧同時(shí)加入NRG-1能有效降低OPCs凋亡率和TNF-α的分泌量，并且其保護(hù)作用的效果呈劑量依賴關(guān)系。根據(jù)此結(jié)果推測(cè)，NRG-1對(duì)于正常培養(yǎng)的OPCs有重要生理意義，NRG-1能作用于OPCs，調(diào)節(jié)其生理活動(dòng)。這些結(jié)果說(shuō)明：脊髓繼發(fā)性損傷后，OPCs能在缺血缺氧的較早期高表達(dá)NRG-1，這對(duì)于損傷組織的保護(hù)和修復(fù)有重要意義。缺氧后給予NRG-1 能降低OPCs凋亡率和TNF-