缺氧预处理神经干细胞移植对大鼠急性脊髓损伤后神经胶质细胞凋亡及脊髓空洞形成的影响

目的:研究缺氧预处理神经干细胞(NSCs)移植对大鼠急性脊髓损伤(ASCI)后神经胶质细胞凋亡及脊髓空洞形成的影响。方法:将30只SD大鼠分为假手术对照组;脊髓损伤组;去铁敏组;普通NSCs组;缺氧预处理NSCs组。制成脊髓损伤模型,移植后观察脊髓神经胶质细胞凋亡情况及脊髓空洞形成情况。结果:经去铁敏缺氧预处理培养的NSCs与常规培养的NSCs无明显形态学变化。移植术后7d,缺氧预处理NSCs移植能显著减少脊髓损伤周围区神经胶质细胞的凋亡数量,减少脊髓空洞形成。结论:缺氧预处理NSCs移植能明显抑制大鼠急性脊髓损伤后神经胶质细胞凋亡,减少脊髓空洞的形成。     

缺氧预处理神经干细胞移植对大鼠急性脊髓损伤后神经胶质细胞凋亡及脊髓空洞形成的影响

目的:研究缺氧预处理神经干细胞(NSCs)移植对大鼠急性脊髓损伤(ASCI)后神经胶质细胞凋亡及脊髓空洞形成的影响.方法:将30只SD大鼠分为假手术对照组;脊髓损伤组;去铁敏组;普通NSCs组;缺氧预处理NSCs组.制成脊髓损伤模型,移植后观察脊髓神经胶质细胞凋亡情况及脊髓空洞形成情况.结果:经去铁敏缺氧预处理培养的NSCs与常规培养的NSCs无明显形态学变化.移植术后7d,缺氧预处理NSCs移植能显著减少脊髓损伤周围区神经胶质细胞的凋亡数量,减少脊髓空洞形成.结论:缺氧预处理NSCs移植能明显抑制大鼠急性脊髓损伤后神经胶质细胞凋亡,减少脊髓空洞的形成.     

应用生物材料激活内源性神经干细胞治疗脊髓损伤

<正>脊髓损伤是尚未解决的重大医学难题.在脊髓损伤研究中,损伤后重建神经元联系被奉为研究圣杯.人们为此进行了外源细胞移植(包括神经干细胞以及各种成年体细胞)的实验研究,却鲜有成功[1].最近,李晓光和孙毅团队在Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America上连续发表2篇文章,成果令人兴奋.他们在脊髓损伤治疗中通过载有神经营养素     

米诺环素对不完全脊髓损伤大鼠脊髓BDNF和NT-3表达的影响

目的观察腹腔注射米诺环素对改良Allen’s法造成的不完全脊髓损伤大鼠脊髓中脑源性神经营养因子以及神经营养因子3表达的影响,探讨米诺环素治疗脊髓损伤的作用机制。方法成年雌性Sprague-Dawley(SD)大鼠54只,改良Allen’s法造成不完全脊髓损伤,根据实验需要可以分为3组,空白组,只打开脊柱椎板,不损伤;治疗组,大鼠脊髓损伤,并腹腔注射米诺环素;损伤组,大鼠脊髓损伤,腹腔注射等剂量的生理盐水。观察各组大鼠的后肢能力Basso-Beattie-Bresnahan评分,并于不同时段(3d、7d,14d)取大鼠脊髓T8-9段采用逆转录PCR,以及免疫化学组织染色法测定脑源性神经营养因子以及神经营养因子3的表达。结果米诺环素能够明显改善不完全脊髓损伤大鼠的功能,逆转录PCR和脊髓组织冰冻切片免疫组织化学染色DAB都能证实米诺环素治疗组脑源性神经营养因子以及神经营养因子3表达显著增多。结论米诺环素在治疗不完全脊髓损伤大鼠的机制还应与其上调了大鼠体内的脑源性神经营养因子以及神经营养因子3表达有关。     

脊髓损伤再生研究进展——搭建脊髓损伤修复的希望之桥

脊髓损伤是一种严重的神经损伤,脊髓损伤后在局部形成抑制神经再生的微环境,使得神经再生尤为困难.改革开放以来尤其是近20年,随着再生医学的发展,在中国科学院战略性先导科技专项、科技部重点研发计划以及国家自然科学基金委员会重点项目等支持下,我国在脊髓损伤后再生微环境的重建、脊髓损伤再生修复机制研究和临床转化研究等方面取得了显著进步.研制了具有自主知识产权的神经支架材料,建立了支架材料与再生因子或干细胞特异结合的功能生物材料制备技术;并通过移植重建有利于神经再生的微环境,建立了大段缺损的全横断脊髓损伤模型,提出神经桥接是功能生物材料促进完全性脊髓损伤动物运动恢复的主要机制;在国际上率先开展了支架材料结合细胞引导完全性脊髓损伤再生修复的临床研究,使得我国脊髓损伤再生修复的临床转化研究走在了世界前列.在国家政策的大力支持下,脊髓损伤再生修复系列产品必将填补市场空白,造福患者.     

成年斑马鱼脊髓损伤修复中脑gdnf和nos基因的表达

成年斑马鱼(Danio rerio)具有很强的脊髓损伤后自主修复的能力, 但目前其机制不明。为了研究斑马鱼中脑组织对脊髓再生的影响, 文章应用成年斑马鱼脊髓损伤模型, 采用实时定量PCR方法和原位杂交技术, 检测了斑马鱼脑中胶质细胞源性神经营养因子(gdnf)和一氧化氮合酶(nos)基因在脊髓损伤后4 h、12 h、6 d、11 d的表达情况, 展示了这两种基因在斑马鱼脑内不同核团的动态表达变化。结果显示, 成年斑马鱼脊髓损伤后, 神经营养因子gdnf基因在损伤急性期(4 h、12 h)和神经修复期(6 d、11 d)于斑马鱼脑内呈现显著性升高(P<0.05),而一氧化氮合酶基因nos的表达于损伤急性期显著性升高 (P<0.05), 随后下降, 并在修复期 (11 d)显著降低(P<0.05)。这表明, 脊髓损伤后, 高表达gdnf基因同时低表达nos基因的脑环境给脊髓损伤提供了良好的神经再生微环境, 从而可能促进轴突的再生长及运动能力的恢复。     

干细胞治疗脊髓损伤研究进展

脊髓损伤后的常规治疗手段是在有效时间内进行手术缓减外力压迫,防止脊髓神经进一步受损。细胞替代治疗理论上可治愈脊髓损伤,不同类型细胞可从各角度产生治疗作用,包括损伤后的脊髓轴突再生、神经元再建和轴突髓鞘化等,进而促进功能恢复。对近年来干细胞治疗脊髓损伤研究中的最新结果进行了概述,以期为干细胞治疗脊髓损伤的研究提供参考。     

肠道菌群与脊髓损伤并发症

脊髓损伤是严重的致残性神经系统疾病,脊髓损伤后产生的水肿、炎症反应和代谢紊乱等并发症是致使脊髓损伤继发性加重的主要原因。近年来,随着对肠道微生物的研究越来越深入,肠道菌群对神经系统疾病的影响得到广泛关注。肠道菌群可以通过调节机体能量代谢、炎症反应及作用于神经内分泌和脑-肠轴的途径影响中枢神经系统疾病。最近研究发现,肠道菌群与脊髓损伤并发症的关系非常紧密。脊髓损伤后肠道菌群的变化可能影响脊髓损伤后并发症发生以及加重。本文主要就肠道菌群对脊髓损伤后并发症的影响和可能的作用机制进行综述,为临床研究和治疗脊髓损伤提供新思路。     

自噬通过BDNF/TrkB信号通路对脊髓损伤的保护作用

脊髓型颈椎病(cervical spondylotic myelopathy, CSM)是临床常见病、多发病,由该病引起的脊髓受损而产生的脊髓功能障碍是其最常见的临床特征。在脊髓损伤中,多种因素能通过自噬相关信号通路而激活自噬,适度的自噬可以对脊髓损伤起到神经保护作用,而增加细胞存活率、恢复和增加自噬通量可以改善损伤后的脊髓功能的恢复;在CSM脊髓损伤中,脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor, BDNF)与其受体原肌球蛋白受体激酶B(tropomyosin receptor kinase B, TrkB)及其相关通路是参与保护神经细胞的重要途径之一,细胞自噬在这一过程中起到了重要的调节作用。本文通过阐释自噬与BDNF/TrkB信号通路在CSM过程中的作用及其对脊髓损伤的保护机制,以期对基础研究及临床研究提供理论支持。     

成年哺乳类脊髓损伤后的内源性神经发生

在整个哺乳动物的生命周期,海马齿状回的颗粒下区及侧脑室的室下区都会不断产生新的神经元.借助新的研究方法,对脊髓内源性神经干细胞(室管膜细胞)的特性及它们在在成年脊髓发育方面作用的研究已取得了重大进展.最近的研究揭示了重要的外在和内在的分子机制,它们支配着成人脊髓神经发生的顺序步骤.这篇综述主要讨论内源性神经发生的概念;脊髓损伤后室管膜细胞的反应;室管膜细胞的异质性和标志物,调节室管膜细胞的因子,及影响室管膜细胞激活或分化小生境.     

bFGF通过抑制Nogo-A信号减少脊髓损伤后胶质瘢痕形成

脊髓损伤后胶质瘢痕的形成是阻碍神经恢复的关键原因之一。碱性成纤维细胞生长因子（basic fibroblast growth factor,bFGF）具有良好的神经保护及促进脊髓损伤的修复作用,然而其对于胶质瘢痕的影响及其机制仍不清楚。本研究通过采用血管动脉夹（30 g）夹闭雌性SD大鼠脊髓2 min造成急性脊髓损伤模型并予以每天皮下注射bFGF（80 μg/kg）,探讨bFGF促进脊髓损伤的恢复作用是否涉及到胶质瘢痕调控和Nogo-A/NgR信号的相关机制。通过检测损伤后28 d,各组BBB评分和斜板试验,发现bFGF显著促进脊髓损伤后大鼠运动功能的恢复。HE及尼氏染色显示,bFGF处理组相对于生理盐水处理组,其神经元明显增多,空洞面积减少。同时,星形胶质细胞标记物GFAP免疫荧光结果表明,bFGF减少胶质瘢痕形成,抑制星形胶质细胞过度激活。同样,通过Western 印迹检测发现,bFGF处理后,胶质瘢痕相关蛋白（如GFAP, neurocan）以及神经突生长抑制蛋白（Nogo-A）信号通路相关蛋白质表达量下降。上述结果表明,bFGF可能通过抑制Nogo-A信号蛋白的表达,从而抑制胶质瘢痕的形成,促进脊髓损伤的恢复。此机制研究为脊髓损伤的治疗和恢复提供全新的思路和药物靶点。     

生长因子基因治疗脊髓损伤的研究现状及其应用前景

基因治疗已成为当前生物医学中发展最快的领域之一,其基础研究和临床试验都展示出了巨大的前景,但是其对于中枢神经系统损伤的研究仍处于实验探索阶段。以脊髓损伤为例,近年来,细胞生长因子逐渐成为脊髓损伤治疗的突破点,而基因治疗脊髓损伤的基本策略是生长因子基因修饰受体细胞后,移植治疗脊髓损伤,利用生长因子基因治疗技术充分发挥生长因子效应促进神经再生。基因载体常用转染率高的病毒,受体细胞以神经干细胞、间充质干细胞为主。介绍了当前国际上基因治疗脊髓损伤的研究情况,阐述生长因子基因治疗对脊髓损伤的研究进展,并对其存在的问题和前景进行了分析和展望。     

免疫细胞在脊髓损伤后炎性微环境中的作用

脊髓损伤(spinal cord injury, SCI)的治疗和康复一直是临床医学领域的重大难题。现代医学虽然显著提高了脊髓损伤患者的存活率,然而在改善患者损伤神经功能方面进展甚微,其原因主要在于脊髓损伤后复杂的病理生理变化。在脊髓损伤的病理过程中,原发性损伤对脊髓神经结构的伤害难以逆转,因此目前国内外研究治疗脊髓损伤的方法主要围绕减轻继发性损伤和促进再生来开展。SCI后炎症反应始终存在,这与免疫细胞在炎症反应的不同时间、不同损伤部位发挥不同作用密切相关。该文就免疫细胞在SCI后炎症微环境中的作用做一简要综述。     

脊髓缺血再灌注损伤的防治概况

脊髓缺血-再灌注损伤(SCII)是一种严重的神经系统损伤,是缺血脊髓组织恢复血液灌注后,脊髓组织的损伤反而加重,表现为其神经损害体征和形态学改变较前更加明显,其发生机制是多因素的综合结果,治疗措施也具有多样性,脊髓缺血后脊髓微血管结构及功能的破坏和脊髓水肿等是脊髓功能损害的主要诱因,至今为止,脊髓缺血再灌注损伤的防治主要有药物及物理治疗等方法,本文作者通过查阅中外文献对脊髓缺血再灌注损伤的特征、发生机制及防治措施作一综述,希望对研究脊髓缺血再灌注损伤防治的学者能有所帮助。     

肠道菌群影响脊髓损伤后焦虑情绪的研究进展

脊髓损伤作为一种严重的创伤性应激可以引发焦虑情绪,对患者心理健康造成极大影响。研究发现,脊髓损伤后肠道菌群失调与焦虑情绪的发生存在密切联系,因此本文从5-羟色胺系统失调、多巴胺系统失调、脑源性神经营养因子缺乏及炎症反应4个方面,探讨脊髓损伤后肠道菌群改变影响焦虑情绪发生的机制,为今后治疗脊髓损伤后焦虑情绪的深入研究和药物开发提供理论依据。     

早期干预ERK在脊髓的激活可阻断外周神经损伤引起的神经病理性疼痛的发生

本文采用大鼠坐骨神经慢性压迫损伤引起的神经病理痛模型,研究脊髓背角细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulatedkinase,ERK)在外周神经损伤引起的神经病理疼痛发生中的作用.结果显示,单侧坐骨神经压迫性损伤后1天,大鼠损伤侧脊髓背角ERK的磷酸化(激活)水平显著上调,其下游转录因...     

bFGF通过抑制Nogo-A信号减少脊髓损伤后胶质瘢痕的形成

脊髓损伤后胶质瘢痕的形成是阻碍神经恢复的关键原因之一。碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)具有良好的神经保护及促进脊髓损伤的修复作用,然而其对于胶质瘢痕的影响及其机制仍不清楚。本研究通过采用血管动脉夹(30 g)夹闭雌性SD大鼠脊髓2min造成急性脊髓损伤模型并予以每天皮下注射bFGF(80μg/kg),探讨bFGF促进脊髓损伤的恢复作用是否涉及到胶质瘢痕调控和Nogo-A/NgR信号的相关机制。通过检测损伤后28 d,各组BBB评分和斜板试验,发现bFGF显著促进脊髓损伤后大鼠运动功能的恢复。HE及尼氏染色显示,bFGF处理组相对于生理盐水处理组,其神经元明显增多,空洞面积减少。同时,星形胶质细胞标记物GFAP免疫荧光结果表明,bFGF减少胶质瘢痕形成,抑制星形胶质细胞过度激活。同样,通过Western印迹检测发现,bFGF处理后,胶质瘢痕相关蛋白(如GFAP,neurocan)以及神经突生长抑制蛋白(Nogo-A)信号通路相关蛋白质表达量下降。上述结果表明,bFGF可能通过抑制Nogo-A信号蛋白的表达,从而抑制胶质瘢痕的形成,促进脊髓损伤的恢复。此机制研究为脊髓损伤的治疗和恢复提供全新的思路和药物靶点。     

骨髓基质干细胞与雪旺细胞共培养移植治疗脊髓损伤的研究

脊髓损伤是严重的中枢神经系统疾病,脊髓损伤致使大量神经细胞缺失、凋亡,如何补充缺失的神经细胞,建立有利轴突再生的微环境成为脊髓损伤治疗的关键。雪旺细胞（schwann cells,SCs）分泌的多种神经营养因子,能维护神经元的存活及挽救凋亡的神经元。骨髓基质干细胞（bone marrow stromal cells,BMSCs）具有多向分化潜能,作为种子细胞替代缺失的神经元。     

脊髓损伤后神经环路重建的研究进展

成年哺乳类脊髓损伤后的修复与再生是一项复杂且尚未解决的挑战.随着全球经济的增长,脊髓损伤的发生率呈上升趋势.脊髓损伤可能导致永久性的运动功能障碍和感觉丧失,给患者及其家属带来极大的经济压力和心理负担.因此,迫切需要开发有效的治疗脊髓损伤的新策略.近年来,应用外源性或内源性神经元中继的治疗手段为脊髓损伤后环路重建提供了新的思路.将干细胞或生物材料等移植物作用于脊髓损伤区,可改善损伤区局部微环境,诱导神经干细胞定向分化为神经元,促进脊髓环路重建和功能恢复,因此成为较有临床应用前景的方法.本综述主要介绍细胞移植治疗、组织工程策略和基因调控等方法在修复受损脊髓的神经网络中的应用,并讨论了脊髓损伤后新生神经元是否具有潜在的功能整合,重建受损神经环路,并恢复其运动和感觉功能等问题.     

大鼠坐骨神经挤压损伤导致脊髓单突触反射回返性抑制的长时程减弱

坐骨神经损伤是临床常见的周围神经疾病。神经损伤后再生肌肉和运动神经元会出现各种功能障碍,虽然其中一部分因素已被阐明,但多局限于受损神经局部,而对于再生后脊髓运动神经元的回返性抑制(recurrent inhibition,RI)通路的功能变化却很少被报道。本文研究大鼠短暂坐骨神经损伤后,恢复神经再支配(reinnervation)情况下,脊髓RI通路的功能变化。在正常或坐骨神经挤压(crush)受损后的成年大鼠上,通过刺激离断的脊髓背根(L5),在外侧腓肠肌-比目鱼肌(lateral gas-trocnemius-soleus,LG-S)神经或内侧腓肠肌(medial gastrocnemius,MG)神经记录单突触反射(monosynaptic reflex,MSR),并同时在另一神经给予条件性刺激,以检测LG-S和MG运动神经元间RI的变化。结果显示:(1)脊髓运动神经元的RI在坐骨神经挤压受损后即基本丢失(<5周),至损伤6周后部分恢复至正常的50%,并至少维持至损伤14周后;(2)一侧的坐骨神经损伤对对侧的RI没有影响;(3)外周神经损伤后,免疫组织化学方法显示脊髓运动神经元数目本身并不发生减少。以上...