论文摘要
脊髓损伤(Spinal cord injury,SCI)的修复研究是神经科学领域的难点和热点问题。传统观念认为,成年哺乳动物的神经元不能进行有丝分裂,SCI后轴突也几乎不能再生,因此,导致永久性和不可逆转的运动和感觉功能障碍。但近年来,神经干细胞(Neural stem cell, NSC)的发现打破了这种传统的“定论”。NSC具有自我复制和多向分化潜能,作为修复SCI的供体不但能满足移植时所需的细胞量,而且在一定条件下能分化为神经元、星形胶质细胞(Astrocyte,AS)和少突胶质细胞,可以替代受损或死亡神经元的部分功能,同时分泌多种神经营养因子,保护脊髓神经元,促进损伤组织的结构和功能修复,为治疗SCI带来了新的希望。然而,进一步研究表明,将NSC移植到损伤脊髓后,虽然可在宿主体内存活、分化,并在一定程度上恢复机体功能,但移植的NSC 95%以上分化为胶质细胞,神经元数量极少,难以与宿主之间形成有效的突触联系。相关研究发现某些外源性细胞因子如:BDNF、PDGF、FGF、TGF-β等可调控NSC向神经元分化,在体外条件下提高分化神经元的比例。但体内移植时,细胞因子将随着NSC的分化而逐渐耗竭,同时受局部微环境多种因素影响,生物活性也会减弱,不能长期有效地维持作用浓度,限制了NSC在体的治疗效果。NSC的分化调控成为目前神经科学领域的重要研究方向。AS是中枢神经系统中数目占绝对优势的一类胶质细胞,可以分泌GDNF、NGF、BDNF、NT、CNTF等多种神经营养因子以及EGF、FGF、细胞粘附分子等细胞生长因子,不仅能促进神经元的存活、生长以及迁移,而且能够通过上述细胞因子调控NSC分化,在神经系统的整个发育及损伤修复过程中起着不可替代的重要作用。研究表明不同类型的AS即:原浆型星形胶质细胞(Protoplasmic astrocyte,PAS)和纤维型星形胶质细胞(Fibrous astrocyte,FAS)在形态结构以及上述生物学功能上存在一定差异。因此,不同类型的AS可能对NSC分化具有不同作用。而这种细胞间的调控作用可以克服外源性细胞因子调控存在的不足:细胞因子单一,给药方式受限、有效浓度衰减快、生物活性容易减弱等。同时这种细胞调控方式还具有受局部损伤微环境影响小、容易实现
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