缺陷基因修复的脂源性干细胞移植治疗假肥大型肌营养不良症模型鼠后形成神经肌肉再生单位的研究

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is the most common genetic muscle disease. It is caused by a lack of functional dystrophin, a large membrane-associated protein encoded by DMD gene on X chromosome. This disease is characterized by progressive skeletal and cardiac muscle weakness. Afflicted individuals often die in their thirties, usually from respiratory and cardiac failure. In DMD mice model, muscle regeneration with functional dystrophin and amelioration of motor function were observed after stem cell transplantation. However, whether or not the regenerative muscle were under control with nerve? Does these new muscle presented neuromusclar junction? These question are still unclear.. We hypothesis that regenerative pattern of muscle after stem cell transplantation which we named neuromusclar regenerative nuit. In this study, to.confirm our hypothesis, we will isolate ADSCs of DMD mice model; correct its gene defect on dystrophin gene; and then inject in DMD model. We will evaluate the life span of mice model; expression of dystrophin; moter function; pathological and electrophysiological change on muscle. Furthermore, we will invertigate the neuromuscle junction; nerve timinal and change on blood supply of muscle. ALL these evidence are usefull to support our hypothesis.This study will certify that stem cell transplantation is safty and usefull to DMD therapy.

假肥大型肌营养不良症（DMD）是最常见的遗传性肌肉病，表现为进行性四肢近端骨骼肌萎缩无力，12岁不能行走，20岁左右死于呼吸衰竭。干细胞移植可使DMD模型鼠产生新的表达目的蛋白的肌细胞和运动功能改善，但新生肌细胞的神经支配怎样？神经肌肉接头有无功能？均不清楚。据以前的研究，我们提出"神经肌肉再生单位"假设，即干细胞移植后不仅有肌肉的再生，还有所支配的神经和血管再生。为证实"神经肌肉再生单位"假设，本研究拟分离DMD模型鼠的脂源性干细胞，基因修饰后经静脉移植，动态观察DMD模型鼠生命期限、运动功能、抗肌萎缩蛋白、病理、肌肉电生理变化；同时着重观察细胞移植后，是否可以形成供体来源的神经肌肉接头的突触前膜、后膜及新生血管，验证"神经肌肉再生单位"的存在，为干细胞移植治疗DMD将来应用于临床提供更有力的证据支持。这对于丰富干细胞移植后再生医学理论、阐明新生肌肉与与神经和血管再生的关系有重要意义。

假肥大型肌营养不良症(DMD)是最常见的遗传性肌肉病,表现为进行性四肢近端骨骼肌萎缩无力,12 岁不能行走,20 岁左右死于呼吸衰竭。干细胞移植治疗DMD模型鼠，观察到DMD 模型鼠体内存在肌细胞再生，细胞膜上dystrophin表达增多，运动功能和肌肉病理改善，生命期限延长。但不清楚在肌细胞再生的同时是否也存在新生的神经肌肉接头和血管，我们提出了干细胞移植治疗DMD模型鼠后体内中存在着"神经肌肉再生单位"的假设,即干细胞移植治疗DMD模型鼠后其体内不仅有肌肉的再生,还有所支配的神经和血管的再生。为证实"神经肌肉再生单位"假设,本研究通过分离 DMD 模型鼠的脂源性干细胞,基因修饰后经静脉移植治疗DMD模型鼠,通过动态观察到 DMD 模型鼠经治疗后存在着生命期限延长、运动功能和病理改善、抗肌萎缩蛋白增加， 同时观察到了移植治疗后DMD模型鼠不仅存在着骨骼肌细胞的再生，而且同时伴有神经肌肉接头数目的增多、形态和结构改善，以及血管数目的增加，进一步证实了干细胞移植治疗DMD模型鼠的有效性，为我们提出的干细胞移植后DMD模型鼠体内存在“神经肌肉再生单位”假设提供依据，并对我们后续进一步探讨干细胞在体内的成肌、成血管和神经等蛋白通路机制研究提供前期基础，有助于我们加深了解干细胞在体内的分化机制，丰富了再生医学知识，具有十分重要的科研意义和临床指导价值。