内源性神经干细胞治疗脊髓损伤的研究进展
EPO促进大鼠脊髓损伤后内源性神经干细胞增殖的实验研究的开题报告
EPO促进大鼠脊髓损伤后内源性神经干细胞增殖的实验研究的开题报告一、研究背景与意义：脊髓损伤是一种严重的神经系统损伤，目前仍没有有效的治疗方法。
内源性神经干细胞（NSCs）在成年动物脊髓中存在，能够分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞等成分，具有重要的再生潜能。
因此，寻找能够促进NSCs增殖与分化的治疗方法，对于脊髓损伤的治疗尤为重要。
EPO（人类促红细胞生成素）是一种内源性角蛋白质，已被证明能促进神经细胞的增殖和分化，减轻脊髓损伤的后果。
然而，EPO是否可以促进大鼠脊髓损伤后NSCs的增殖，尚未得到完全证实。
因此，本研究旨在探究EPO是否能够促进大鼠脊髓损伤后NSCs的增殖与分化。
二、研究方法：1.建立脊髓损伤的大鼠模型选取SD大鼠，采用影响法建立脊髓损伤模型。
2.NSCs的分离和培养通过玻璃棒摇匀轻抚方法，从大鼠脊髓中分离出NSCs，并进行原代培养。
采用胶质细胞培养基添加EGF和FGF2等方法，进行NSCs的进一步培养。
3.实验分组将实验大鼠随机分为对照组和EPO处理组，每组n=8。
4.给药方法对照组注射生理盐水，EPO处理组注射EPO，剂量为1000U/kg一日，连续注射7天。
5.检测指标采用光镜和电镜分别观察大鼠脊髓和NSCs的形态结构。
同时，采用免疫荧光方法检测Nestin蛋白、β-tubulin-III和GFAP的表达水平。
使用Western blot方法检测PCNA和Ki-67的表达水平。
三、研究意义通过本研究，可以探究EPO在大鼠脊髓损伤后人NSCs的增殖与分化方面的潜在作用。
该研究结果有望为脊髓损伤的治疗方法提供新的思路和策略。
神经干细胞移植治疗脊髓损伤的研究进展
【关键词】 脊髓损伤 神经干细胞 移植
脊髓损伤spinal cord injury, SCI大多源于交通伤、坠落伤、暴力或运动伤等。SCI的发生随着各种创伤发生率的增高而日益增多，患者多数为健康的青壮年，损伤后常出现截瘫、下肢功能障碍甚至死亡，因此给个人、家庭、社会带来巨大负担。目前SCI的治疗仍是医学的一大难题，SCI的实验研究也是医学研究的热点。近来年，国内外SCI治疗的研究焦点之一集中在具有自我复制和多向分化潜能的神经干细胞neural stem cells，NSCs的研究上，以期取得突破性的进展。本文就NSCs在SCI的修复治疗等方面的研究进展做一简要综述。 1 NSCs概述 NSCs是一类存在于中枢神经系统内具有分化为神经元、星形胶质细胞、少突胶质细胞能力的原始母细胞。2016年Gage［1］概括NSCs 的特性为 ①可生成神经组织或于神经系统 ②具有自我更新能力 ③通过不对称分裂产生除自身以外的其它细胞 ④具有迁移能力，能到达损伤或疾病的部位并产生新的神经细胞。 在哺乳类动物胚胎时期的纹状体、海马、脑皮层、视网膜、脊髓、嗅球、侧脑室的室管膜下区均发现有NSCs存在 成体内，NSCs主要存在于嗅球、皮层、侧脑室及脊髓的室管膜、部分室管膜下区和海马齿状回等部位。目前已明确，成年哺乳动物脑内的侧脑室室管膜下区SVz和海马结构的颗粒下区SGz可产生大量的神经元［2］。 毕业论文网 2 NSCs移植治疗SCI的机制 NSCs移植治疗SCI的机制可能为 ①NSCs分化为神经
内源性神经干细胞与脊髓损伤修复
中图分类号：Ｒ６８１．５，Ｒ３２２．８１
文献标识码：Ａ
文章编号：１００４－－４０６Ｘ（２０１０）一１１－０９５７－０５
脊髓损伤（ｓｐｉｎａｌ ｃｏｒｄ ｉ．ｊｕｒｙ，ＳＣＩ）由创伤引起，常导 致损伤平面以下运动、感觉、植物神经功能障碍等．该病发 病率高、致残率高．给患者及其家属和社会带来沉重的精 神、经济负担。细胞移植治疗理论上可补充丢失的神经细 胞。连接中断了的轴突通路．移植的细胞还可分泌神经营 养因子，促进轴突再生，已成为脊髓损伤研究的热点。目前 研究多集中于异体雪旺细胞、嗅鞘细胞、胚胎干细胞 （Ｅｍｒｙｏｎｉｃ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌ，ＥＳＣ）、神经干细胞（ｎｅｕｒａｌ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌ。 ＮＳＣｓ）等的移植应用．这些细胞存在取材不便、明显的免疫 排斥反应、有附加损伤的危险等问题Ｉ一。诱导受损脊髓内 源性神经干细胞增殖分化修复脊髓功能。理论上更适合临 床应用，具有广阔的研究和应用前景１４］。笔者就内源性神经 干细胞与脊髓损伤修复研究取得的进展综述如下。
干细胞治疗脊髓损伤的研究进展
细 胞 ） 及 畸 胎 瘤 干 细 胞 （ ｍ ｒ ｎｃ ｃｒｎｍ ｅ ｂ ｏｉ ａｃ ｏ ａ ｙ ｉ ｃｌ ，Ｅ ｅｓ Ｃ细胞 ） ｌ 。成 体 的许 多组 织 和器官 ，如 表皮 和造 血 系统 ，具 有 修 复 和 再 生 的能 力 ，未 分 化 的
不断 深入 ，干 细胞 已经 逐 步 应 用 到 了 Ｓ Ｉ 治 疗 Ｃ 的
理 性屏 障也 为轴 突再 生提供 了环境 Ｊ 。 因此 ，干 细胞 治 疗 Ｓ Ｉ 能 有 必 要 在 短 暂 治 Ｃ可 疗窗 （ 急性 炎 症 和前 胶 质 瘢 痕 形 成 ） 内移 植 才 能
有 效 。 ２ 干细 胞 的来源 和分 类
治疗 Ｓ Ｉ Ｃ 的研 究进 展综 述如 下 。
根 据干 细 胞 的来 源 和 基本 特 征 的 不 同 ，主要
可 分 为两 种 类 型 ：胚 胎 干 细 胞 和组 织 干 细 胞 。胚
胎 干 细胞 是 指 来 源 于 早 期 胚 胎 组 织 ，具 有 高 度 自
我 更新 和 多 向 分 化 潜 能 的 未 分 化 细 胞 。包 括 ３种
［ 关键词 ］干细胞 ；脊髓损伤 ；治疗
［ 中图分类号 ］ Ｒ ２ ． ３９２ ［ 文献标识码 ］ Ａ ［ 文章编号 ］ １０ ２ ４ （０ ０ ０ — ０ ２— ３ ０ ８— ３４ ２ １ ） １ ０ ４ ０
目前 对 于 脊 髓 损 伤 （ｐｎｌ ｏｄｉｊｒ，Ｓ Ｉ ｓｉａ ｃｒ ｎｕｙ Ｃ ） 的临 床治疗 主要 是 通过 手 术 稳定 当前 的受 损 部 位 ，
大剂 量 的皮 质 类 固 醇 能够 帮助 限 制继 发 性 损 伤 和
干细胞疗法及神经调控技术在脊髓损伤中的研究进展
干细胞疗法及神经调控技术在脊髓损伤中的研究进展1. 干细胞疗法在脊髓损伤中的研究进展干细胞疗法作为一种新兴的治疗方法，已经在脊髓损伤领域取得了显著的研究进展。
干细胞具有自我更新、分化为多种细胞类型的能力，因此被认为是治疗脊髓损伤的重要手段。
科学家们通过实验和临床研究，不断探索干细胞疗法在脊髓损伤治疗中的应用潜力。
干细胞疗法主要有两种方法：胚胎干细胞疗法和成体干细胞疗法。
胚胎干细胞疗法需要从早期胚胎中获取，存在伦理和法律争议。
而成体干细胞疗法则包括骨髓间充质干细胞、脐带血造血干细胞等多种来源的干细胞，具有较高的可行性和安全性。
成体干细胞疗法可以通过移植或局部注射的方式，促进神经功能的恢复。
一项研究发现，将自体骨髓间充质干细胞注射到脊髓损伤部位后，可以显著改善患者的运动功能和感觉功能。
还有研究发现，将脐带血造血干细胞与生长因子结合后，通过注射到脊髓损伤部位，也能够促进神经功能的恢复。
干细胞疗法在脊髓损伤治疗中仍面临一些挑战，干细胞疗法的有效性尚未得到充分证实。
干细胞疗法的安全性也是一个亟待解决的问题，干细胞疗法的长期疗效和副作用尚不明确。
1.1 干细胞来源和特性随着科技的发展，干细胞疗法及神经调控技术在脊髓损伤治疗中取得了显著的进展。
干细胞具有自我更新、分化为多种细胞类型以及修复受损组织的能力，因此被认为是治疗脊髓损伤的理想选择。
目前主要使用的干细胞来源有胚胎干细胞(ESC)、成体干细胞(ASC)和脐血干细胞(UCS)。
胚胎干细胞(ESC)来源于早期胚胎，具有最大的分化潜能，可以分化为各种类型的细胞。
由于伦理和法律原因，胚胎干细胞的研究和应用受到限制。
成体干细胞(ASC)和脐血干细胞(UCS)则相对容易获取，且在一定程度上可以避免伦理问题。
成体干细胞(ASC)主要存在于骨髓、脂肪、肌肉等组织中，可以通过穿刺抽取或移植前动员来获得。
脐血干细胞(UCS)则是胎儿发育过程中从脐带血中分离出来的，具有较高的增殖能力和分化潜力。
内源性神经干细胞与脊髓损伤的研究进展
基数水平。而凡，ＮＧ２阳性细胞的增殖与脱髓鞘和再髓鞘化过 程的时间相平行。根据损伤的严重程度，少突胶质细胞的再髓
鞘化一般在伤后１４ ｄ开始。伤后１个月大多数轴突已经再髓鞘
表达和过表达可以使纹状体Ⅸ的星璎胶质细胞系细胞向神经 元分化。而纹状体通常被认为没有神经元的生成［２“。分泌ＢＤ－
ＮＦ的成纤维细胞移植到脊髓损伤区明硅增加ＢｒｄＵ阳性的少 突胶质细胞的数鼍，但幼稚的脊髓祖细胞没有被观察到［２“。少
ｃｅｌｌｓ，ＥＮＳＣｓ），ＥＮＳＣｓ在损伤神经系
统ｌｆＩ神经生成的过程Ｊｆ没有完会阐明。理想的状态是，ＥＮＳＣｓ 在损伤后迅速增殖并到达损伤部位，而且它们必须分化为神经 元或再髓鞘化的少突胶质细胞．形成神经通路，恢复功能。 作者单位：第＿三军医大学新桥医院骨科．重庆市４０００３７。作者简
介：张正＃（１９６８一）．男．Ｉｇｌ ＪＩＩ青川Ｉ县人．博士。副主任医师，副教授，主要
观察剑的神经生成很快就会消失，因为成熟神经元的标志物从 来没有被发现过【ｌ“。即使在ＭＣＡＯ脑损伤模型中。迁移到脑
境的相互作用是ｆ细胞研究领域的巨大挑战。研究的要点是 环境因素和内存阒子到底怎样调节增殖、迁移和分化。
３脊髓损伤后内源性神经干细胞的活化
干的神经元只有０．２％可以分化为成熟神经元，说明将来的研
胞和骨髓ｒ细胞。另外一监研究者开始注意到成年脊髓的内
源性于细胞存脊髓损伤后的反应，希望阐明内源性丁细胞在损 伤成年脊髓的神经形成和新生少突胶质细胞再髓鞘化的机理。 本文综述脊髓损伤后自然产生的内源性千细胞／祖细胞／前体 细胞的活化，增殖、迁移、分化和对脊髓损伤修复的研究进展。 １脊髓损伤后的神经生成策略 脊髓继发性损伤后．应开始神经再乍治疗．但足星型胶质 瘢痕足再乍功能恢复的主要障碍。如果减轻或克服这些障碍， 就有希蠼恢复损伤Ｆ游功能。目前自｜几种策略。第１种方式 是使用活化的乔噬细胞，扣：射在损伤部位町以减少损伤后抑制 因子的浓度。活化巨噬细胞的共表达标志物与放射性胶质细
干细胞治疗脊髓损伤的实验及临床研究进展
交 通 、工 矿事 故 及 运 动 意 外 中 常见 的身 体 分 化 潜 能 ，在 特定 的环 境 中 对神 经 系 统 缺 段 。美 国 科 学 家 ＭｃＤ ｎｌ ｏａｄ等 。 次 通 首 损 伤 。在 中 国 ，据 不 完 全 统计 ，现 有 脊 髓 血 、损 伤 、变 性 等 原 因造 成 的功 能障 碍 有 过 移 植 小 鼠胚 胎 干细 胞 治疗 脊 髓 损 伤 ，他 损伤患者约 ４ ０万 ，每 年 新 增病 例约 １ 。 明 显 的 治疗 作 用 ，并 且 具 有 来源 广 泛 、可 们先将小鼠胚胎干细胞体外增殖形成拟胚 万 目前 脊髓 损伤 治 疗 主 要集 中在 以下 几 个 方 在 体 外 扩增 及 定 向诱 导 分 化 、在 神 经 组 织 体 ，再 移植 到大 鼠胸 段脊 髓 挫 伤 处 ，发现 面 ： （ ） 控 制 继 发 性 损 伤 ，包 括 手 术 减 中长 期 生存 并 进 行 整 合 等特 点 。干 细 胞 在 这 些 细胞 至少 存 活 ５周 ，并 向头 端 和尾 端 １ 压 、激 素 冲击 疗 法 、 自由 基 清 除 等 。 （ ） ２
Ｐ ｈ ｅ ｅｅ ｌｒｃｃ Ｃ ｉ ｓＧｎｒ ａｔｅ ｎｅ ａＰ ｉ
Ｉ月 第１ Ｂ ． １ 稍蟹 第１ｊ 辘
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２ ７・ １
脊髓损伤的治疗研究进展
脊髓损伤的治疗研究进展脊髓损伤，指的是脊髓发生破裂、挫伤、压迫等因素所导致的神经功能障碍。
脊髓是人体中重要的神经中枢，与身体的各个器官和组织紧密相连，一旦脊髓受损，就会影响全身的功能。
脊髓损伤的治疗一直是医学领域的热点之一。
早期的治疗方法主要包括手术矫正、药物治疗、物理疗法等，但效果并不理想。
随着科学技术的不断进步，对脊髓损伤的治疗研究也日益深入。
一、干细胞治疗脊髓损伤干细胞治疗是目前治疗脊髓损伤的最有前途的方法之一。
干细胞是一种可以自我更新、不断分化成各种类型细胞的细胞，具有较高的再生能力。
在脊髓损伤治疗中，干细胞通过移植入损伤部位，可以促进神经细胞的再生和修复，从而达到治疗的目的。
目前，干细胞治疗脊髓损伤已经取得了一些进展。
在动物实验中，研究人员发现干细胞能够促进脊髓中的神经细胞再生，提高神经功能恢复的速度和效果。
而且，已经有一些临床试验也在进行中。
例如，美国的一项研究表明，经过干细胞移植治疗的患者，在1年的随访中，神经功能恢复情况显著优于常规治疗组。
尽管干细胞治疗仍处于研究和试验阶段，但其具有很大的潜力，未来有望成为治疗脊髓损伤的主流方法之一。
二、神经营养因子的应用神经营养因子是一类能够促进神经细胞再生和修复的蛋白质。
在治疗脊髓损伤时，神经营养因子可以通过外源添加的方式达到治疗作用。
人体内本来就存在一些神经营养因子，但通常情况下它们的含量并不足以促进神经细胞的再生和修复。
目前，研究人员已经开发出了一些能够大量生产和提取神经营养因子的技术，使其能够被移植到脊髓损伤患者的身体中。
一些实验研究表明，经过神经营养因子治疗的患者，在神经功能恢复方面表现出了显著的优势。
三、电刺激治疗电刺激治疗是利用电磁脉冲刺激机体的神经组织，以促进神经功能恢复的方法。
它已经被广泛应用于脊髓损伤的治疗中。
一些研究表明，电刺激治疗可以促进神经细胞的再生和修复，增强神经系统的再生能力，减少神经损伤后的疼痛感。
不同的电刺激方式对脊髓损伤的治疗效果也不同。
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外伤性 SCI可引起周围神经元和神经胶质细胞 的病变, 导致神经元和神经系统功能障碍和通路的 损坏。该损伤的病理演变主要分为两个阶段: 脊 髓主要受损部位的细胞和组织损伤; 脊髓非主要 受损部位的继发性损伤。已经有实验证明 [ 7] , 成人 脊髓祖细胞能对损伤进行反应, NPCS的分裂, 迁移 和炎症等能诱导祖细胞产生反应。虽然脊髓中的祖 细胞能通过支持和参加髓鞘再生以及替代损伤的神 经元的方式参与脊髓修复, 但是其在成年脊髓中的 损伤修复却有很多抑制因素。现对 ENSCs抑制因 素的研究发现主要有以下几方面。 2. 1 瘢痕组织的形成对神经再生的影响 CNS 损 伤会启动一系列与形成瘢痕组织相关的细胞及分子 间的反应, 以阻止损伤的进一步扩大, 并可持续数天
3 促进 EN SCs修复的优势及意义
SC I导致细胞成分的破坏、炎症和脱髓鞘作用, 这些原因引起损伤平面以下的行动丧失、感觉及自 主功能的减退和消失。目前临床上多用大量甲强龙 冲击治疗, 外科手术脊柱稳定及减压以及加强护理 等方法, 但是对于 SC I的 治疗效果并 不尽如人 意。 SCI的治疗不仅在于尽可能减少继发性损害, 还在 于刺激和诱导神经的 再生和修复, 恢复神经功 能。 传统观点认为, 成体哺乳动物 CNS不具备更新的能 力, 受损后不能再生。然而许多研究发现 [ 16] 应用一 些方法可以促进神经再生, 目前主要有移植外源性 NSC s直接进入损伤的脊髓和激活成熟脊髓 ENSCs 这两种方式。移植外源性 NSC s有很多不利因 素: 一是移植入脊髓的 NSC s主要分化成为 AS, 基本上 不向神经元分化, 不能有效促 进脊髓功能的恢 复。 二是移植的 NSC s多来源于胚胎组织, 存在伦理学 上的限制。三是 NSC s在体外培养过程中因反复传 代及理化刺激等因素带来的生物安全性问题等。这 些问题的存在, 阻碍了 NSCs移植修复脊髓损伤研 究的进一步深入 [ 17 ] 。而 EN SCs自身具备向神经元 分化的能力 [ 18- 19] , EN SC s经过一些诱导能在损伤部 位产生少突角质细胞和神经元细胞, 能够恢复神经 功能。由于无伦理学限制、无来源限制及无免疫反 应等特点受到研究者的关注, 目前 ENSCs的诱导及 促进方式正成为研究重点。
安 徽医科大学学报 A cta Universitatis M edicinalis A nhui 2011 Jan; 46( 1)
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综述
内源性神经干细胞治疗脊髓损伤的研究进展
胡 博 综述 尹宗生 审校
摘要 成体脊髓本身存在一定 数量的神经干细胞, 称为 内源 性神经干细胞 ( EN SCs) 。 ENSC s对脊髓损伤 ( SC I)的作 用越 来越受到关注并可 能成 为 SC I最有 潜力 的治疗 方式。现 对 神经干细胞 ( NSC s) 生物学特 性、SC I后 N SCs的反 应及抑 制 其分化因 素的分析, 阐述 了 EN SCs治疗 SCI的优 势及意义, 对近几年来促进 EN SCs修复 SC I的研究现状进行了综述。 主题词 脊髓损伤 /治疗 自由词 内源性神经 干细胞 中图分类号 R 681 54; R 322 8 文献标识码 A 文章编号 1000- 1492( 2011) 01- 0083- 04
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安 徽医科大学学报 A cta Universitatis M edicinalis A nhui 2011 Jan; 4S、小胶质细胞和 少突胶质前体细胞等。 SC I后小胶质细胞激活、AS 增殖形成的瘢痕 [ 8] 是阻碍损伤脊髓 轴突有效再生
和生长的主要因素。损伤部位的 AS通过自分泌、 旁分泌细胞因子促进 自身的分裂增殖 [ 9] 。睫状神 经营养因子 ( CNTF ) 、白细胞介素 - 21B ( IL 21B) 刺 激 AS由 静止态 转化 为活 化态; 转化 生长 因子 2 ( TGF 2 )、表皮生长因子 ( EGF ) 及成纤维细胞生 长因子 22 ( FGF 22) 刺激活化 AS进入细胞周期; TGF 2 、肿瘤坏死因子 2 ( TNF 2 ) 及干扰素 2 ( INF 2 ) 促进反应性胶质化和胶质瘢痕的形成。 胶质瘢痕对轴突再生的影响除了空间阻碍等物理因 素外, 由瘢痕细胞分泌的蛋白多糖在损伤区的堆积 是抑制轴突再生的重要因素。因此, 脊髓胶质细胞 分裂并衍化为 瘢痕性 胶质细胞; 小胶质细胞和原 始少突胶质细胞增殖并移向损伤区, 对脊髓轴突的 再生极为不利, 严重影响了 ENSC s的分化增殖。目 前减少瘢痕组织的形成的方法主要有 药物: 钙蛋 白酶抑制剂、细胞周期素依赖性蛋白激酶 ( CDK ) 抑 制剂 O lom ouc ine、小分子蛋白 多糖 Decorin; 移植 衍生型限制性 AS 前体细胞; 体外基因干预等方 式 [ 10] 。
2010 - 11- 10接收 作者单位: 安徽医科大学第一附属医院骨科, 合肥 230022 作者简介: 胡 博, 男, 硕士研究生;
尹宗生, 男, 教授, 博 士生导 师, 责任 作者, E ma i:l yinzong sheng@ sina. com. cn
经元, 促进神经系统功能恢复。目前已有实验证明, 成年哺乳动物脑内有两个 区域可产生大量 的神经 元, 它们是海 马结构 的颗 粒下 区 ( subg ranu larzone, SGZ) 和侧脑室下区 ( subventricu larone, SVZ ), 然而 对于脊髓中 ENSCs存在的位置尚不十分明确, 但在 室管膜区和脊髓实 质均能培养 出 EN SCs[ 4 ] 。成年 NSC s增殖和迁移成为神经祖细胞 ( neura l progenitor ce lls, NPC s)有两种方式。第一种方式认为: 位于中 央管的室管膜层的干细胞缓慢增殖, 这些细胞的自 我更新和分化在一定的条件下不对称性分裂, 并迁 移到脊髓的外层, 分化为可增殖的胶质祖细胞或者 成熟的脊髓胶质细胞 [ 5] 。第二种方式认为: 无论是 干细胞或是神经胶质祖细胞都可能存在于脊髓实质 或独立增殖的室管膜, 在成人的脊髓白质细胞中的 大部分祖细胞产生一定的变异, 可表达 1个或多个 标志物如硫酸软骨素蛋白多糖 ( CSPGs) NG2或转录 因子 O lig2和 N kx212[ 4] 。这些细胞部分为多能干细 胞, 另一部分为胶质祖细胞并能转向少突胶质细胞。 ENSCs能自我更新, 并分化成神经元细胞、星形胶质 细胞 ( ast rocy tes , AS) 、少突胶 质细胞。如果 能将 ENSCs更多的向神经元分化, 则能促进成体脊髓神 经元生发, 修复 SC I[ 6] 。
脊髓损伤 ( sp inal cord in jury , SC I) 是一类临床 常见的严重致残性疾病, SC I的治疗至今仍是医学 界的难题之一。目前的治疗方式有很多, 但是效果 一直不令人满 意。自从 1992年 R eynolds和 W e iss 首先从小 鼠 纹状 体 中分 离 而获 得 的神 经 干 细胞 ( neura l stem cells, NSC s)以来, 对于它的特性研究已 经成为当今细胞基础 实验研究的焦点 [ 1] 。人们注 意到成体脊髓本身存在一定数量的 NSC s, 称为内源 性神 经 干 细 胞 ( endogenous neural stem cells, EN SCs) , 这 些 EN SCs在 SC I后 可以 大量增 殖 [ 2] 。目 前, ENSCs的作用逐渐突显, 特别在 ENSCs治疗脑 疾病方面的研究已取得了一定 进展 [ 3] 。同时, EN SCs对 SC I的作用也受到关注并可能成为 SC I最有 潜力的治疗方式。现对 ENSCs的特征、在 SC I治疗 中的意义及相关研究与进展进行综述。
致永久的神经功能缺失。 CNS神经细胞的外部微环 境含有多种抑制因 子, 不允许 轴突再生, 因此 CNS 损伤后神经元极易死亡。若将外周神经组织移植到 中枢神经损伤部位, 则发现轴 突延伸到移植物 中。 然而, 当再生的轴突在移植物远侧界面遇到宿主组 织细胞时候, 就出现了生长抑制。这些结论表明: 神 经轴突存在再生能力, 而在 CNS 中不能再生的主要 原因是中枢内微环境的不适宜。移植外源性神经干 细胞, 以及增加抑制因子对应的酶的数量和活性来 减少抑制因子的总量及抑制其功能等方法的研究, 正逐步改善 CNS的不适宜微环境, 促进神经再生。
2. 2 相关轴突生长抑制因子对神经再生的影响 SC I后轴突不能有效再生在一定程度上与脊髓微环 境中有不利于轴突生长的抑制因子有关。在成年哺 乳动物 CN S 中存在 3 种抑制因子 [ 11] : N ogoA、髓磷 脂相 关 脂 蛋 白 ( MAG ) 、与 CSPG s。 F aw cett et al[ 12] 研究表明: N ogoA 主要对轴突的延伸起抑制作 用; L i et al[ 13 ] 在 MAG 缺陷的小鼠上进行实验, 发 现损伤后 的轴突 再生比 MAG 正 常的 小鼠有 所提 高; D av ies et al[ 14 ] 的实 验表明: CSPG s对 CN S损 伤后的轴突再生有相当的抑制作用。 CNS损伤时, 受损的髓鞘 ( 主要由少突胶质细胞形成 ) 含有大量 的髓鞘相关轴突生长抑制因子。神经再生抑制因子 与受体复合物结合后, 引起一系列的反应, 最终导致 生长锥溃变而抑制轴突生长。拮抗抑制因子的抑制
作用主要方式有: 直接消化抑制因子、抑制其合成以 及改变抑制因子生物学特性等 [ 15] , 如: 消化 GAG 链 的软骨素酶能促进再生的轴突穿过 GC2 胶质疤痕; IN 1能阻断 NogoA并使轴突明显再生; 增加精氨酸 酶的量能克服 MAG 的 抑制作用, 实 现神经元轴突 再生。
2. 3 CNS微环境的不适宜 成年哺乳动物 CNS轴 突损伤后, 由于不能进行有实质意义的再生, 往往导
1 N SCs的分布及生物学特性
成年哺 乳动物 中枢 神经系 统 ( central nervous system, CNS) 存在有未分化的 NSC s, 当其受到损伤 刺激时静息态的 NSCs被激活, 在诱导因子的作用 下向损伤部位迁移并重新进入细胞增殖周期进一步 分化为特定功能的神 经细胞。神经 系统受到损伤 时, 这些细胞可以复苏并分裂增殖来取代坏死的神