创伤的基础研究

国家重点基础研究发展计划“973”是对国家发展和科学技术进步具有全局性和带动性,需要国家大力组织和实施的重大基础性研究项目。“973”紧紧围绕农业、能源、信息、资源环境、人口与健康、材料等领域针对国民经济、社会发展和科技自身发展的重大科学问题开展多学科综合性研究,提供解决问题的理论依据和科学基础。每个项目批准期为五年,自1998年以来已立项188项,结题59项。“973”项目中相当部分的内容是生命科学的研究。为了使读者更好地了解有关情况,从本期开始我们将陆续选载一些已结题的生命科学项目的研究进展。也希望有关项目的首席科学家能积极支持。     

模式识别受体Dectin-1与天然免疫反应

在免疫反应早期,抗原递呈细胞表达的模式识别受体通过识别内、外源配体在清除衰老宿主细胞、分子以及防御感染中发挥重要作用。新近发现的树突状细胞相关性C型植物血凝素-1(dendritic cell—associated C-type lectin-1,Dectin-1)作为β-葡聚糖的主要受体,广泛分布于单核巨噬细胞系统、树突状细胞(dendritic cell,DC)及中性粒细胞等。本文对Dectin-1分子结构、细胞组织分布及其在诱导、调控局部和全身免疫、炎症反应中的作用进行概述。     

成纤维细胞生长因子信号在骨损伤修复中的作用

骨损伤是常见的骨外科疾病。许多复杂的骨缺损,如创伤性大块骨缺损等常导致骨折延迟愈合及骨不连,是临床治疗中的难题。组织工程方法的运用为骨不连等的治疗提供了新的契机。成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor, FGF)信号在骨骼发育过程中发挥重要作用。基于其家族成员在骨折愈合过程中的时空表达及相关基因工程小鼠的表型,FGF信号相关分子被认为是骨再生修复的重要调节分子。该文将对FGF信号在骨损伤修复中的作用及应用方面的研究进展做综述,以期为其临床应用提供借鉴与参考。     

中枢神经再生抑制因子及免疫治疗研究

成体哺乳动物中枢神经损伤后早期轴突再生失败的一个主要原因是由于髓磷脂抑制分子的存在。Nogo、髓磷脂相关糖蛋白以及少突胶质细胞髓磷脂糖蛋白等神经再生抑制因子的发现,大大促进了中枢神经再生分子机制的研究。它们均能独立通过Nogo-66受体产生对轴突再生的抑制效应,髓磷脂抑制分子及其信号转导机制的研究日益成为中枢神经再生的研究热点,髓磷脂及其信号转导分子特别是Nogo-66受体、p75神经营养素受体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。抑制上述抑制因子及相关受体NgR或p75NTR可能有助于中枢神经损伤的修复,围绕这些抑制因子及其相关受体介导的信号转导途径,人们提出了多种治疗中枢神经损伤的新思路,其中免疫学方法尤其受到关注。     

豚鼠背侧海马锥体细胞自发放电特征

实验采用细胞外玻璃微电极采集豚鼠海马神经元放电信号,并将信号转化为峰峰间期(interspike interval,ISI)以研究麻醉和清醒状态海马锥体细胞自发放电线性和非线性特点。实验建立了豚鼠海马锥体细胞与中间神经元电生理鉴别标准;麻醉和清醒状态下豚鼠海马CA1和CA3区锥体细胞自发放电频率、时程、复杂度等无显著区别;麻醉组豚鼠海马锥体细胞ISI序列的复杂度小于清醒组,锥体细胞分型和ISI变异度等表现不同。实验表明,麻醉和清醒状态下豚鼠海马锥体细胞自发放电呈不同线性和非线性特征。传统和非线性研究手段的结合,可能较全面地反映海马锥体细胞自发放电特性。     

有髓轴突横断损伤后钠通道聚集状态研究

目的:研究有髓轴突横断损伤后郎飞结区钠通道聚集状态的变化.方法:用雪旺细胞-背根神经元髓鞘化共培养系统复制周围神经髓鞘形成和郎飞结发育,于髓鞘化培养基中共培养第14天用前房角切开刀造成有髓轴突横断损伤,在损伤后1、2、3、4、5、6、7、14天进行髓鞘碱性蛋白和钠通道免疫荧光染色,损伤前共培养作为对照.利用SPOT图像分析软件测量钠通道聚集簇的直径、长度和直径/长度比.结果:损伤前钠通道蛋白在有髓轴突郎飞结区形成直径/长度比略大于1的聚集簇;有髓轴灾横断损伤后钠通道蛋白沿轴突纵向扩散,钠通道聚集簇的直径/长度比逐渐减小,损伤后第14天已无法检测到钠通道表达.损伤区出现节段性脱髓鞘.结论:轴突横断损伤可造成钠通道聚集簇扩散、消失,导致郎飞结结构破坏.     

周围神经损伤的影像学研究进展

当代愈发频繁的交通事故和现代局部战争使外周神经损伤发生率持续升高.而在外周神经损伤治疗中,早期确定神经损伤类型及范围.尽早进行合理临床救治是改善预后的关键.因此,通过现代先进的影像学技术对早期周围神经损伤做出及时准确的诊断,成为摆在影像学者面前一个亟待解决的问题.本文将综述近年来CT、MR、超声等先进影像学技术在外周神经损伤诊断方面的研究进展,及其各自的优势与不足,以及本领域所面临的机遇和挑战.     

动物行为学实验带教探索与实践

目的：为提高实验教学和科研工作的质量和效果,结合国家重点实验室有利条件,从行为学实验培训角度以培养实验技术人员基本实验技能为重点。方法：安排学生学习行为医学发展史、熟练行为学动物生命观、基本实验仪器操作以及鼓励实验技术人员自行研制行为检测制仪器等课程。结果：实验技术人员了解了现代行为学的发展,掌握常规的实验方法,培养了科学的思维方式,同时也激发了实验技术人员发挥主观能动性,实现理论和技术的结合。结论：多途径带教培训有利于实验技术人员行为学实验工作打下牢固的基础。     

小鼠破骨细胞诱导及成纤维生长因子受体表达检测

目的:检测成纤维生长因子受体(fibroblast growth factor receptors,FGFRs)在小鼠破骨细胞中的表达情况,为探讨FGFRs时破骨细胞的直接调控作用奠定基础.方法:采用巨噬细胞集落刺激因子(macrophage colony stimulating factor,M-CSF)和破骨细胞分化因子(receptor activator of nuclear factor-B ligand,RANKL)诱导小鼠骨髓单核细胞分化为破骨细胞.提取细胞总RNA后经逆转录获得小鼠破骨细胞cDNA,根据FGFRs基因编码区序列设计的引物进行PCR扩增并对PCR扩增产物进行测序.为进一步验证转录水平的结果,提取细胞总蛋白电泳后进行免疫印迹实验.结果:诱导5d后可见TRAP( )多核细胞出现,小鼠破骨细胞在转录水平和翻译水平均只可检测到FGFR1和FGFR3基因的表达产物.结论:M=CSF和RANKL可成功诱导出小鼠破骨细胞,FGFR1和FGFR3基因在小鼠破骨细胞中均有表达.     

腺苷A2A受体在小鼠颅脑创伤与外周组织损伤模型中的作用差异

本文旨在探索腺苷A2A受体在颅脑创伤、皮肤创伤及放射损伤复合创伤中的作用差异.分别观察和检测野生型小鼠、A2A受体基因敲除小鼠以及给予A2A受体激动剂CGS21680治疗的小鼠在皮肤创伤、放射损伤复合创伤后的伤口愈合时间以及颅脑创伤后的神经功能缺损情况、伤侧皮层脑含水量、脑脊液中谷氨酸浓度.结果表明,CGS21680促进外周组织伤口愈合,却加重颅脑创伤模型的神经功能损害,这与其促进谷氨酸释放有关.相反,A2A受体基因敲除显著延迟小鼠皮肤创伤及放射损伤复合创伤模型的伤口愈合,而在颅脑创伤模型中通过抑制谷氨酸释放产生保护效应.本研究初步证实,A2A受体激活促进谷氨酸大量释放可能是其在中枢损伤与外周损伤产生作用差异的机理之一,这为将来临床应用A2A受体激动剂减轻外周损伤,而用A2A受体拈抗剂减轻颅脑损伤提供了一定的实验依据.