独活香豆素联合转基因骨髓源神经干细胞治疗阿尔茨海默病的机制研究

阿尔茨海默病 (AD) 脑内大量神经元溃变丢失导致脑组织萎缩、神经功能障碍，移植外源神经干细胞(NSCs)为其修复治疗带来了希望，但因细胞来源不足、植入脑内后难以存活及分化等降低了临床治疗的可行性。本项目拟采用来源充足且无免疫源性的转基因自体骨髓源NSCs为供体细胞，替代修复损伤神经元，并以此细胞为载体向病变区输送神经营养因子NT-3，改善微环境营养状态，保护并促进NSCs存活与分化；同时联合使用兼具祛风胜湿与补肾益精双重功效的中药独活有效部位独活总香豆素，抑制免疫损伤保护神经组织，弥补NSCs抗炎作用的不足，并促进其分化增强神经修复，使疗效显著增强；通过揭示独活香豆素联合NT-3改变微环境后对NSCs自身调控分化相关基因表达的影响，探索人为调控并定向诱导NSCs分化为功能神经元的规律与方法，建立以中医药促进神经再生与功能重建的最优化策略，为AD等神经系统难治性疾病的有效治疗开辟新的途径。

阿尔茨海默病 (AD) 脑内神经元大量溃变丢失导致脑组织萎缩、神经功能障碍，移植外源神经干细胞(NSCs)为其修复治疗带来了希望，但因细胞来源不足、植入脑内后难以存活及分化等，降低了临床治疗的可行性。本项目采用新型基因工程自体骨髓源NSCs为供体细胞，联合使用兼具祛风胜湿与补肾益精双重功效的中药独活有效部位总香豆素，抑制免疫损伤，改变脑内微环境，促进NSCs存活与分化，为AD的有效治疗提供了新的途径。.主要研究内容与成果如下： .1、体外诱导培养出骨髓源NSCs（BM-NSCs）；构建NT-3-GFP共表达载体，并转染BM-NSCs，获得了高表达NT-3的-BM-NSCs。.2、提取纯化独活香豆素（TCA），体外研究其对NT-3-BM-NSCs的影响。结果表明，在增殖培养基中TCA能提高NT-3-BM-NSCs的增殖能力，而在分化培养基中则能促使其向成熟神经元分化。作用机制可能与抑制Hes1、促进mash1、Ngn1 mRNA的表达有关。.3. 用TCA灌胃联合NT-3-BM-NSCs静脉移植治疗AD小鼠，显著提高了其学习和记忆能力。作用机制包括：（1）降低了脑内炎性细胞因子水平，提高了抗氧化能力，从而减轻了脑组织的免疫炎性损伤；同时抑制胆碱酯酶活力，增强了胆碱能神经的功能；（2）促进外源BM-NSCs在脑内存活，并更多分化为神经元（包括胆碱能神经元），且与周围神经组织建立了功能性突触联系；同时还激活了内源性NSCs，使其更多分化为神经元，增强了神经修复作用。.科学意义： .① 本研究制备的BM-NSCs取材容易、无免疫源性，神经系分化率远高于目前临床常用的间充质干细胞，移植后神经再生效果显著，可解除NSCs来源不足、治疗效果不佳等限制临床应用的瓶颈问题；高表达NT-3的BM-NSCs能发挥细胞替代与神经保护的双重作用，联用TCA能进一步抑制脑内免疫炎性损伤，为内、外源NSCs的存活与分化提供了良好的微环境。 .② 首次揭示了TCA干预免疫损伤、调控并诱导NSCs分化的分子机制，建立了以细胞替代、基因治疗和中药干预相结合，通过神经再生、保护及免疫调节等多种途径治疗AD的新理论与新方法；并为祛风除湿法治疗AD的中医新理论的建立提供了依据。.已发表论文20余篇，SCI收录6篇；申报专利一项，获省市级科技奖励5项；参加国际会议四次，国际交流两次；培养研究生7名。