亚低温对缺氧缺血损伤脑少突胶质细胞分化成熟的影响

缺氧缺血是导致新生儿脑损伤的主要原因，髓鞘发育受损及大脑的远期记忆及运动功能障碍是其严重后果。亚低温是新生儿缺氧缺血性脑损伤（HIBD）最具潜能的治疗措施，但机制并不清楚。少突胶质细胞是髓鞘形成的关键细胞，因此研究亚低温对HIBD少突胶质前体细胞（OPCs）的发育成熟具有重要的临床意义。我们初步研究结果表明，HIBD新生鼠亚低温治疗后OPCs数目较常温组有所增加，同时其凋亡发生率明显减少。由此，我们推测亚低温可能通过调节早期OPCs的分化，同时抑制缺氧缺血导致的晚期OPCs的凋亡从而起到脑保护作用。我们的研究主要包括：（1）亚低温对HIBD脑神经元突起、髓鞘损伤及远期记忆及运动功能的影响；（2）亚低温对HIBD脑OPCs的分化成熟的影响；（3）寻找参与亚低温调节HIBD脑内OPCs分化成熟的关键蛋白，并探讨相关的分子信号通路。以此阐述亚低温对缺氧缺血后未成熟脑髓鞘损伤的保护作用。

在青年基金支持下我们完成了如下工作:(1)首次发现亚低温可以通过上调抗凋亡因子Bcl-2 的表达从而减少损伤脑内神经干细胞和新生神经元的凋亡，促进未成熟脑损伤后内源性的修复。(2)亚低温处理能明显减少脑损伤体积和海马区神经元的丢失。同时，亚低温能够促进海马区神经干细胞向神经元方向分化，抑制其向神经胶质细胞分化。(3)我们的研究发现亚低温处理动物海马区神经元轴突的损伤明显减轻，髓鞘的修复得到改善。进一步实验发现，亚低温能明显减少海马区晚期少突胶质前体细胞的凋亡，促进少突胶质细胞的成熟。(4)以往的研究认为，亚低温的脑保护作用主要位于大脑灰质，我们的研究首次发现亚低温对新生鼠大脑白质损伤具有明显保护作用。研究发现亚低温可以促进大脑白质区域早期少突胶质前体细胞的增殖，减少晚期少突胶质前体细胞(此阶段细胞最容易受到缺氧缺血损伤的攻击)的聚集，促进少突胶质细胞的成熟。体外细胞实验也得出同样的结论。同时，研究还发现亚低温促进了大脑白质区髓鞘的修复，动物的运动功能得到明显的提高。