针刺诱导创伤性脑损伤大鼠内源性神经干细胞增殖分化及其基因调控机制研究

Traumatic brain injury (TBI) is a serious social medical problem. It is a challeng to repair nervous function after brain injury. How to induce endogenetic neural stem cells to repair central nervous system has already been a hot point, which is related to the prognosis and survival quality of the patients. In the present study, the adopted Feeney method and acupuncture were used to make and treat the rat model of TBI respectively. By using electronic microscopy, immunohistochemistry, liquid protein CMOS chip, fluorescence quantify PCR, etc, the effects of acupuncture on the proliferation and differentiation of endogenetic neural stem cells, the mRNA and protein expressions of the related gene Notch1, Hes1, Hes5, Sox-2 and Wnt-3a were observed, in order to study acupuncture mechanisms for TBI from the points of regulating the related gene expressions and inducing endogenetic neural regeneration.This study will not only consequently provide with experiential basis for the acupuncture repair of central nervous system and treatment of TBI,but also supply a new study strategy and direction for the acupuncture treatment of central nervous system.

创伤性脑损伤是一个非常严重的社会医学问题，脑损伤后神经功能修复是临床救治的难题，如何诱导内源性神经干细胞进行中枢神经系统修复已成为脑损伤治疗的新兴热点，直接关系到患者的预后与生存质量。本研究拟采用国际公认的Feeney法（自由落体冲击法）制备脑损伤大鼠模型，进行针刺治疗，采用透射电镜、 免疫荧光双标、液态蛋白芯片、荧光定量PCR等方法观察针刺对脑损伤模型大鼠神经干细胞增殖、分化及其正负调控基因Notch1、Hes1、Hes5、Sox-2、Wnt-3a的mRNA及蛋白表达的影响。从针刺调控多种相关基因表达、诱导内源性神经再生的角度探讨其治疗脑损伤的可能作用机理，为针刺修复受损中枢神经、治疗颅脑损伤提供可靠的实验依据；同时也将为针刺治疗中枢神经系统疾病提供新的思路和研究方向。

项目背景：创伤性颅脑损伤（TBI）是一个重大公共卫生和社会经济问题，脑损伤后神经功能修复是临床救治的难题，诱导内源性神经干细胞（NSCs）进行中枢神经系统修复已经成为TBI治疗的热点，直接关系到患者的预后与生存质量。.主要研究内容：采用Feeney法制备脑损伤大鼠模型，进行针刺治疗，采用免疫荧光双标、液态蛋白芯片、荧光定量PCR等方法观察针刺对脑损伤模型大鼠神经干细胞增殖分化及其正负调控基因Notch1、Hes1、Hes5、Sox-2、Wnt3a的mRNA及蛋白表达的影响。.重要结果、关键数据及意义：.1. 采用改良mNss评分法对各组大鼠造模前后评分，符合中型颅脑损伤评分。HE染色镜下观察证实：TBI模型造模成功，针刺可明显减轻TBI大鼠脑组织损伤。（见附件1图1）.2. 免疫荧光双标检测：模型组Nestin和Brdu/S100B逐渐降低，Brdu/GFAP、Brdu/MAP-2、和Brdu/GALC先升高后降低；针刺组Nestin、Brdu/GFAP及Brdu/S100B升高，均在第3天达到峰值，后逐渐降低；Brdu/MAP-2及Brdu/GALC逐渐升高，并在第7天达到峰值。表明针刺可促进NSCs增殖并向神经元分化，双向良性调控NSCs向胶质细胞分化（见附件1图2-6）.3. Western Blot及PCR检测：模型组Notch1mRNA先升高后降低，Hes1、Hes5的mRNA在第3天均明显下调，Wnt3a及β-catenin的mRNA呈上调趋势，Sox2则在第3天达到峰值后下降；针刺组Notch1在第3天升高后逐渐下降，Hes1 的mRNA在第3天达到峰值，Hes5的mRNA在第7天达到峰值，Wnt3a及β-catenin在第7、14天明显上调，Sox2则在第3、7天明显上调；而Wnt3a、β-catenin及Sox2的蛋白水平上调趋势与其基因基本保持一致。表明针刺可调节TBI大鼠NSCs相关调控基因Notch1、Hes1、Hes5、Wnt3a、β-catenin、Sox2的mRNA及蛋白表达（见附件1图7-13）。.结论：针刺可调节TBI大鼠NSCs相关调控基因Notch1、Hes1、Hes5、Wnt3a、β-catenin、Sox2的mRNA及蛋白表达，促进NSCs增殖并向神经元分化，双向良性调控NSCs向胶质细胞分化，促进受损神经功能修复。