神经干细胞/神经元nNOS反向调控成年神经元再生与脑卒中治疗新策略

本项目以细胞实验为主，结合动物实验，同时采用药理学、分子生物学和遗传学等手段，首先从增殖、分化、存活等层面探讨神经干细胞/神经元nNOS对成年神经元再生的反向调控作用，阐明神经干细胞nNOS来源的NO在干细胞内部具有维持干细胞增殖水平的生理意义，并是调控神经干细胞向神经元分化、促进神经突起形成、保障新生细胞存活的重要信号分子；而神经元nNOS来源的NO则从神经干细胞外部发挥相反作用。从而有助于深化nNOS对成年神经元再生的调控理论。其次，进一步研究PSD-95－nNOS解偶联能否特异性下调神经元nNOS活性，取消神经元来源NO对神经干细胞的抑制效应，从而在不影响神经干细胞nNOS正常生理功能的前提下，更好地促进神经元再生，并结合PSD-95－nNOS解偶联的缺血损伤保护作用，说明该靶点对开发既保护缺血损伤又促进神经损伤修复的脑卒中治疗药物的意义。

缺血性脑卒中的治疗目前仍缺乏有效手段，损伤保护与再生修复难以兼顾是主要原因。本项目从多角度证明神经干细胞/神经元nNOS在调控成年神经元再生中的反向作用出发，寻找既能保护缺血损伤又能促进再生修复的作用靶点，较好的完成了任务书中的各项研究内容。实验结果表明神经干细胞nNOS可促进自身增殖，并有利于向神经元的分化及树突发育；神经元nNOS来源的NO则对神经干细胞的增殖、神经元分化和树突发育有抑制作用，这种反向调控的作用涉及TERT、CREB信号。于是，我们选择解除nNOS-PSD95耦联作为干预靶点，发现该策略既能不影响神经干细胞nNOS的生理功能，又能减轻神经元兴奋性毒性，保护脑缺血损伤，还能促进损伤后的再生修复，激活内源性神经干细胞向神经元分化，增加向损伤区的迁移，并为移植细胞的存活、分化、迁移创造有利条件。以上研究成果有望推动缺血性脑卒中的治疗药物研发。