局灶性腦缺血大鼠內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞的分化以及神經(jīng)營養(yǎng)因子分泌情況的研究.pdf

1、背景：
　　 腦缺血、外傷等病理情況下的神經(jīng)再生過程目前并沒有完全研究清楚。關(guān)于缺血后受損神經(jīng)功能修復(fù)的多種可能機制中，一種假說是新生神經(jīng)元直接取代受損的神經(jīng)元，重建長程傳導(dǎo)束，從而恢復(fù)受損的神經(jīng)功能；另外一種假說是內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞分泌神經(jīng)營養(yǎng)因子來促進功能的恢復(fù)。
　　 目的：
　　 確認(rèn)成年大鼠局灶性腦缺血后誘導(dǎo)的內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞增殖分化為神經(jīng)元后能否有新生投射神經(jīng)元的出現(xiàn)，并重建受損的長程神經(jīng)傳導(dǎo)束；以及研

2、究局灶性腦缺血后神經(jīng)干細(xì)胞可能存在的分泌功能，揭示神經(jīng)營養(yǎng)因子對腦缺血后神經(jīng)功能恢復(fù)可能起到的促進作用。
　　 方法：
　　 本實驗主要是分為兩部分。第一部分主要是應(yīng)用超聲多普勒探頭實時監(jiān)測局部腦血流(regionalCerebralBlowFlow，rCBF)制作大腦中動脈梗阻(Medialcerebralarteryocclusion，MACO)模型來模擬局灶性腦缺血損傷的形成，然后通過使用免疫熒光雙重染色及逆行示蹤

3、結(jié)合免疫熒光方法來研究成年大鼠局灶性腦缺血損傷后內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞的增生及分化情況。第二部分主要是通過酶聯(lián)免疫吸附試驗(Enzyme-linkedimmunosorbentassay，ELISA)和逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(Reversetranscriptpolymerasechainreaction，RT-PCR)方法研究成年大鼠局灶性腦缺血后三種神經(jīng)營養(yǎng)因子，神經(jīng)生長因子(Nervegrowthfactor，NGF)、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(

4、Brain-derivedneurotrophicfactor，BDNF)和神經(jīng)營養(yǎng)素-3(Neurotrophin-3，NT-3)的分泌情況。
　　 結(jié)果：
　　 在第一部分，我們發(fā)現(xiàn)在大鼠局灶性腦缺血后，存在于側(cè)腦室下區(qū)(Subventricularzone，SVZ)和海馬齒狀回(Dentategyrus，DG)的內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞開始增殖，基本上在損傷后第一周新生細(xì)胞數(shù)目即達(dá)到高峰，隨后逐漸下降，術(shù)后4周時增殖的細(xì)胞

5、與對照組無明顯的差異。增殖后的內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞可以向缺血損傷周邊區(qū)域遷移。增殖的新生細(xì)胞最終可以分化為中間神經(jīng)元，但是不能分化為投射神經(jīng)元，亦不能重建受損的長程神經(jīng)傳導(dǎo)束。
　　 在第二部分，ELISA結(jié)果顯示腦缺血損傷可以促進多種神經(jīng)營養(yǎng)因子的分泌，分泌時相和內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞的增殖一致。我們發(fā)現(xiàn)，缺血性損傷以后，成年大鼠腦脊液(Cerebrospinalfluid，CSF)內(nèi)的幾個主要的神經(jīng)營養(yǎng)因子NT-3，NGF的蛋白含量明

6、顯增加，基本上在腦缺血術(shù)后第一周蛋白水平達(dá)到最高，隨著MACO術(shù)后時間的延長，蛋白含量均呈下降趨勢，數(shù)據(jù)存在一定的統(tǒng)計學(xué)意義。而BDNF的蛋白表達(dá)同其他兩個營養(yǎng)因子存在差異，BDNF蛋白含量在腦缺血后的4周內(nèi)呈現(xiàn)“U”字形的表現(xiàn)，雖然同樣是在術(shù)后1周左右達(dá)到高峰，隨后下降，但是2周后又從低谷重新表達(dá)增多，在4周出現(xiàn)新的表達(dá)高峰。RT-PCR結(jié)果顯示NT-3、BDNF、NGF的mRNA的轉(zhuǎn)錄在不同時間、不同的腦組織區(qū)域有差異性表現(xiàn)?；镜?/p>

7、趨勢是缺血同側(cè)的mRNA的轉(zhuǎn)錄水平隨著缺血后時間的延長而逐漸升高，相反的，缺血對側(cè)的腦皮層內(nèi)的mRNA的轉(zhuǎn)錄水平卻是隨著缺血后時間的延長而逐漸降低。
　　 結(jié)論：
　　 我們的研究結(jié)果表明成年大鼠局灶性腦缺血損傷可以提高SVZ區(qū)和DG區(qū)的細(xì)胞增殖。同時，新生的細(xì)胞繼而形成神經(jīng)元，不過新生的神經(jīng)元的分化卻是有選擇性。我們認(rèn)為，新生神經(jīng)元能夠分化為中間神經(jīng)元，但是不能分化為投射神經(jīng)元。同時，無法重塑因腦缺血損傷所致的長程神經(jīng)