间充质干细胞干预对有机磷致迟发性神经病鸡受损神经功能的恢复作用及其机制研究

有机磷化合物（OPs）中毒是世界性的公共卫生问题，仅我国每年OPs中毒患者就超过10万人，其中约8%的患者继发迟发性神经病(OPIDN)，而目前没有有效的手段来防止或减缓OPIDN进程，给患者带来极大痛苦。申请者根据间充质干细胞(MSCs)可分化为神经细胞的特性和对多种神经系统疾病的修复作用、及预实验中观察到的MSCs干预明显改善OPIDN鸡肢体功能的结果，提出MSCs修复OPIDN受损神经功能的全新理念。本研究将活体染料标记的MSCs移植OPIDN鸡，利用自建的OPIDN检测平台、定量RT-PCR、免疫荧光法、偏振光法优化MSCs干预策略；利用胶体金、形态学检测结合软件分析、ELISA等技术明确MSCs的干预机制。本研究将为OPIDN受损神经功能恢复提供一种全新的干预手段，也为干细胞修复其他化学物诱发的神经系统损伤提供科学依据。

通过基因芯片技术，从有机磷化合物（OPs）暴露后第5天和20天鸡脑组织中的差异表达基因中，分别筛选出与有机磷致迟发性神经病（OPIDN）相关基因311个和633个，脊髓神经组织中的差异表达基因中，分别筛选出与OPIDN相关基因520个和642个。通过双向电泳技术，从OPs暴露鸡脑和脊髓神经组织总蛋白双向电泳差异表达蛋白点信息中分别筛选与OPIDN相关差异表达蛋白点112个和136个。利用质谱分析技术，分别从鸡脑组织和脊髓神经组织中鉴定了9个和15个差异表达蛋白。通过这些结果，构建鸡脑组织和脊髓神经组织OPIDN相关基因和蛋白点信息谱以及与OPIDN相关的靶标蛋白信息，从基因和蛋白水平为探讨OPIDN作用机制提供了强有力的信息和依据。同时，建立了骨髓间充质干细胞（MSCs）鉴定、培养、大规模扩增、向神经细胞分化及荧光标记的稳定方法，为下游MSCs的移植实验提供了基础。移植实验发现，MSCs能够明显改善OPIDN鸡受损神经功能，迟发性神经毒性症状评分显著下降，肢体功能明显改善，神经组织的超微结构显著恢复，而且鸡神经组织结构相关蛋白的基因及蛋白水平显著变化，这些改变可能和某些生化指标改变和相关通路的改变有关。今后，有必要进一步利用real time PCR、Western Blot等技术对OPIDN的毒性相关靶标和MSCs干预靶点进行筛查和确定，为临床上应用MSCs干预修复OPIDN受损神经功能提供实验依据。