维生素C对周围神经损伤修复的作用及机制研究

There are some interesting new findings about the biological functions of Vitamin C (Vc) in the recent years, but Vc's effect on the peripheral nerve injury (PNI) is still unclear up to date. Based on the literature analysis and our preliminary data, we proposed a scientific hypothesis as, Vc may facilitate the regeneration of PNI due to the Vc’s benefit for neuronal protection, axonal regeneration and remyelination. To verify this hypothesis, we plan to do the following experiments: 1. developing a novel bionic collagen artificial nerve scaffold to bridge 1.5cm sciatic nerve defects in rat. 2. Administrating Vc for the PNI animal and then assessing the functional and structure repair by behavioral tests, electrophysiology, tract tracing, electron microscopy, immunohistochemistry, etc. 3. exploring the related mechanisms by in vitro and in vivo studies which will based on the neuronal protection, antioxidant, anti apoptosis, regulation of regeneration related factor expression, inflammation and glial reaction etc. 4. inhibiting or gene silencing the sodium dependent vitamin C transporter 2 (SVCT2) to further verify the effects and mechanisms of Vc. Overall, present study is aimed to study a new strategy for PNI treatment, extend the application of Vc which is a safe and cheap drug, meanwhile, we can also develop a novel bionic artificial nerve scaffold for bridging nerve defect.

关于维生素C(Vc)的生物学效应近来不断有新的重要发现，但Vc对周围神经损伤（PNI）有无疗效仍不明确。据文献分析及本组预实验结果，我们提出科学假设：Vc可通过神经保护、促轴突及髓鞘再生等途径发挥对PNI的治疗功效。为验证此假设，本研究将：1.构建一种新型仿生胶原人工神经支架用于桥接1.5cm缺损的大鼠坐骨神经，并为评价PNI修复提供客观的模型。2.给上述PNI动物喂服Vc后，通过行为学、电生理、束路示踪、电镜、免疫组化等技术检测神经修复。3.基于神经保护、抗氧化、抗凋亡、调控再生相关因子表达、调控炎症反应和胶质反应等方面，通过体内外实验系统研究相关机制。4.采用抑制剂或RNA干扰技术，抑制或基因沉默Vc进入细胞所必须的钠依赖维生素C转运蛋白2（SVCT2），进一步验证Vc的作用及机制。本研究有望为PNI提供新的治疗策略，为拓展Vc的应用领域提供基础，同时还可研制一种新型仿生人工神经材料。

周围神经损伤（peripheral nerve injury, PNI）是临床常见的疾病，约2.8%创伤性病例伴有PNI发生。据报道，欧洲每年约有30万PNI病例, 我国每年约60-90万。虽然周围神经不似中枢神经那么难以再生，但PNI的治疗效果并不尽人意，仍有许多急需解决的难题。随着社会发展及人们对生活质量追求的提高，近年来关于 PNI的研究越来越受到关注。本课题旨在研究维生素C在促进周围神经损伤修复的效果及其相关的机制。 经本课题的研究发现，口服维生素C对大鼠损伤周围神经的的结构与功能恢复均有显著的促进作用， 从机制上研究我们发现，维生素C能促进神经元的突起生长及其内在因子的表达调控，能增强施万细胞的分泌功能和髓鞘化能力，能调控巨噬细胞的增殖、迁移与吞噬能力，能加速周围神经损伤后的Wallerian退变并能对损伤后神经元发挥保护作用。以上结果不仅证明了维生素C在周围神经损伤修复方面的作用，还从细胞核分子水平上阐明了相关的机制并多层面验证了其治疗的效果和意义。.申请书设定的总体目标已经达成，基本探明了维生素C在促进周围神经再生修复中的作用以及相关的机制。主要工作已经发表标注了本基金资助的各类论文16篇，其中SCI收录9篇。申报了国家发明专利授权2项，获得授权1项，另1项尚处于实审阶段。培养博士生5人，硕士生9人，2名博士获得国家奖学金。1名博士和1名硕士分别在中南7省区解剖学会研究生论坛获得特等奖和一等奖各一次。