利用brainbow研究神經(jīng)根損傷后短固有束重塑及Foxp1基因的表達(dá).pdf

1、背景和目的:
　　 脊髓及脊神經(jīng)根損傷常常導(dǎo)致嚴(yán)重的功能障礙，其中有些不完全損傷能夠被軸突重塑部分代償。例如，70％C5神經(jīng)根損傷可自行恢復(fù)。目前的證據(jù)表明，皮質(zhì)脊髓束對(duì)前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的調(diào)節(jié)作用有限，不同脊髓節(jié)段間通過緊貼灰質(zhì)周圍的短固有束相互協(xié)調(diào)作用完成精細(xì)的神經(jīng)肌肉調(diào)節(jié)過程。這些神經(jīng)束的形成及精確調(diào)控的過程還沒有完全被了解。本課題研究通過建立brainbow1.0-Cre-ERTM小鼠單側(cè)T1脊神經(jīng)根損傷模型，分別在損傷前，

2、及損傷后12周內(nèi)，利用激光共聚焦顯微鏡技術(shù)觀察短固有束重塑過程，并通過蛋白質(zhì)印跡法(western blot)判斷Foxp1基因的表達(dá)，從而研究神經(jīng)根損傷后短固有束重塑和Foxp1基因可能在重塑中的的作用，為神經(jīng)根的損傷修復(fù)機(jī)制和短固有束的重塑提供形態(tài)學(xué)依據(jù)和理論支持。探討該過程有利于今后研究相關(guān)癱瘓的治療。
　　 方法:
　　 通過向Jackson實(shí)驗(yàn)室購買B6.Cg-Tg(Thy-brainbow1.0)HLich/

3、J小鼠和B6.Cg-Tg(UBC-cre/ERT2)1Ejb/J小鼠，鑒定基因型后交配篩選出F1代小鼠。對(duì)F1代小鼠腹腔注射濃度為20mg/ml的他莫昔芬玉米油溶液100μl進(jìn)行誘導(dǎo)，每天一次，連續(xù)5天。誘導(dǎo)完成后一周，經(jīng)熒光篩選出brainbow1.0-Cre-ERTM目標(biāo)小鼠14只，隨機(jī)分為7組;實(shí)驗(yàn)組1-6（T1神經(jīng)根損傷后1周、2周、4周、6周、8周、12周）及對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組小鼠構(gòu)建T1神經(jīng)根損傷模型，對(duì)照組小鼠僅作后路減壓，不

4、損傷T1神經(jīng)根。取制作厚度為12.5μm的矢狀位和橫截面脊髓冰凍切片。利用激光共聚焦顯微鏡技術(shù)和western blot觀察實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組C7-T3脊髓節(jié)段短固有束所在區(qū)短固有束纖維的數(shù)量變化及Foxp1基因的表達(dá)水平。
　　 結(jié)果:
　　 對(duì)照組小鼠（T1神經(jīng)根未損傷），C7-T3脊髓節(jié)段短固有束所在區(qū)短固有束纖維的數(shù)量很少且很少量Foxp1基因的表達(dá)。實(shí)驗(yàn)組1（T1神經(jīng)根損傷后1周）傷側(cè)C7-T3脊髓節(jié)段短固有束所在

5、區(qū)短固有束纖維的數(shù)量、Foxp1基因的表達(dá)量開始增加;實(shí)驗(yàn)組2、3（T1神經(jīng)根損傷后2周、4周）傷側(cè)C7-T3脊髓節(jié)段短固有束所在區(qū)短固有束纖維的數(shù)量、Foxp1基因的表達(dá)量明顯增加，且增加較實(shí)驗(yàn)組1（損傷后1周）明顯;實(shí)驗(yàn)組4、5、6（T1神經(jīng)根損傷后6周、8周、12周）傷側(cè)C7-T3脊髓節(jié)段短固有束所在區(qū)短固有束纖維的數(shù)量、Foxp1基因的表達(dá)量增加，較實(shí)驗(yàn)組2、3（損傷后2周、4周）短固有束纖維的數(shù)量相對(duì)減少、Foxp1基因的表達(dá)

6、量對(duì)應(yīng)降低，但實(shí)驗(yàn)組4、5、6之間短固有束纖維數(shù)量及Foxp1基因的表達(dá)相對(duì)穩(wěn)定。
　　 結(jié)論:
　　 (1)通過利用激光共聚焦顯微鏡觀察brainbow1.0-Cre-ERTM小鼠T1神經(jīng)根損傷后1周、2周、4周、6周、8周、12周C7-T3脊髓節(jié)段短固有束所在區(qū)域短固有束顯示:神經(jīng)根損傷后，短固有束重塑分為三個(gè)階段。第一階段是短固有束纖維生長起始階段，為損傷后1周;第二階段短固有束纖維生長階段，為損傷后2至4周，此階