NRG1调节Ras/Rho、PSA-NCAM信号转导促进半离断脊髓再生机制的研究

用自行构建、尚未见报道的NRG1异构体，转染SCs与BMSCs共移植修复鼠半离断脊髓取得了显著的疗效。为了阐明NRG1在修复SCI中重要的信号转导途径与调节机制，应用基因芯片、实时定量PCR,ELISA、Western blot、pull-down和免疫荧光等技术，研究：NRG1激活Ras/Raf/ERK和PI3K/PDK/AKt信号转导途径、促进轴突再生与延伸的机制；阐明NRG1失活抑制因子诱导的NgR/p75/Rho信号转导中的关键酶位点；以及NRG1调节PSA和NCAM表达，促进移植SCs突破胶质限制，在SCI中远距离迁移的作用机理；同时筛查三条信号转导中尚未报道的新基因。本课题从信号转导层面阐述NRG1高表达在SCs和BMSCs共移植中对SCI的修复机制，将为临床开展NRG1-SCs联合BMSCs自体细胞移植，试验治疗脊髓损伤提供重要理论依据和可行医疗方案。

神经组织损伤被认为是不可修复的疾病。Neuregulin 1(NRG1)是一种对神经髓鞘形成、对神经胶质细胞和神经元存活以及雪旺细胞的增殖和分化，起着至关重要作用的神经生长因子。为了解决神经组织再生的瓶颈问题，本实验采用绿荧光结合NRG1表达信号蛋白转染从大鼠颅骨提取纯化的骨髓基质干细胞（BMSCs），后辅加雪旺细胞（SCs）培养液培养等方法，研究NRG1及SCs培养液对BMSCs的诱导作用及生物学效应。ELISA方法揭示NRG1- BMSCs能高表达、高分泌血管内皮生长因子（VEGF），免疫荧光显示NRG1高表达可诱导NRG1-BMSCs自身分化成大量的神经元样细胞，并明显促进自身分裂增殖；SCs培养液可诱导部分NRG1- BMSCs分化成雪旺细胞样细胞。实验证明应用NRG1- BMSCs辅以SCs培养液既能为损伤神经组织提供修复的种子细胞，也能提供适宜修复的微环境。随着研究的深入我们现在清楚的是，Ras/Raf/MEK/ERK信号系统的激活对成人脊髓损伤的修复也是至关重要的。我们还研究了与Nrg-1β/ ErbB相关的几个信号通路,如 PI3K / Akt，MAPK/Erk1/2，他们与受损细胞的存活、迁移和细胞骨架重塑的功能相关。本实验结果将为临床开展转染NRG1的BMSCs，附加SCs培养液自体移植治疗神经组织损伤提供重要的实验与理论依据。