基质细胞衍生因子-1在炎症促视神经损伤后修复中的作用

视神经损伤会严重影响视觉功能，甚至永久致盲，最新研究显示免疫炎症具有极强的促神经修复作用，炎性趋化因子SDF-1也可以促进神经再生，但其具体机制尚未确定。本课题假设SDF-1具有促进视神经损伤后视网膜节细胞（RGCs）神经轴突再生的作用，SDF-1是介导炎症促神经再生的关键因子。本研究拟采用视网膜细胞分散培养模型来研究SDF-1对RGCs轴突再生的直接作用；应用视神经挤压损伤及修复模型联合晶状体损伤诱发眼内炎症模型来研究SDF-1及其受体CXCR4、CXCR7在眼内的表达变化情况，及其在炎症促神经修复中的作用；通过检测信号通路蛋白MAPK/ERK 、PI3K/Akt 、JAK/STAT 及NF-κB的激活情况，以探讨SDF-1在神经修复中的具体机制；应用病毒载体介导SDF-1在眼内长时间表达来探讨其治疗视神经损伤的可行性。本课题为探索视神经损伤后修复开辟新的研究方向，为临床治疗提供新策略。

视神经损伤会严重影响视觉功能，甚至永久致盲，最新研究显示免疫炎症具有极强的促神经修复作用，炎性趋化因子SDF-1也可以促进神经再生，但其具体机制尚未确定。本研究采用视网膜细胞分散培养模型及视网膜整体培养模型来研究SDF-1对RGCs轴突再生的直接作用；应用视神经挤压损伤及修复模型联合晶状体损伤诱发眼内炎症模型来研究SDF-1及其受体在眼内的表达变化情况，及其在炎症促神经修复中的作用；通过检测信号通路蛋白的激活情况，以探讨SDF-1在神经修复中的具体机制。我们的研究结果证明，正常情况下，眼内SDF-1及其受体CXCR4的表达水平相对较低，而在晶状体损伤诱发眼内炎当中，SDF-1及CXCR4的表达量显著增加；体外视网膜细胞分散培养及视网膜整体培养模型均证明SDF-1对RGC神经轴突再生有直接的促进作用，而且这一作用可以被其受体阻断剂AMD3100降低；通过对外周神经-视神经嫁接修复模型的长期观察，发现RGC在视神经损伤后的存活规律；在视神经挤压损伤研究中，我们发现SDF-1在体内对RGC神经轴突再生有显著的促进作用，而且这一作用并非通过趋化炎症细胞所产生；对细胞内信号通路机制研究发现，SDF-1可以激活PI3K/Akt通路；而在玻璃体腔内注射受体CXCR4的阻断剂AMD3100可以清除由晶状体损伤引起的PI3K/Akt激活，继而使眼内炎症促神经再生的作用被明显的降低，因此说明SDF-1在晶状体损伤性眼内炎促神经修复过程中发挥重要作用。根据项目的部分数据，已经撰写了5篇以上论文，已发表的有1篇SCI期刊和2篇国内期刊论文，在4次以上国内外学术会议进行过报告，培养研究生3名，课题组人员晋升高级职称3人。通过本项目的研究，为理解炎症趋化因子在促神经损伤后修复过程中的作用提供了有用的依据，也为进一步开发炎症相关因子作为临床治疗提供新的途径和靶点提供了重要的参考及新策略。