神经生长因子改善糖尿病大鼠随意皮瓣缺血坏死的机制

目的:探讨神经生长因子(NGF)改善糖尿病大鼠随意皮瓣缺血坏死的分子机制。方法:①建立Wistar大鼠I型糖尿病模型,将这些大鼠随机分为模型组(DM组)和实验组(DM+NGF组)两组,设计9 cm×3 cm的改良McFarlane皮瓣并进行皮瓣移植,观察两组皮瓣的存活情况并统计存活面积。采集大鼠皮瓣组织,利用HE染色和免疫组化染色研究皮瓣存活与血管生成的关系,通过Western blot实验研究两组CD31、VEGF血管指标蛋白表达差异以及AGE-RAGE/MAPK-ERK1/2信号通路的变化。②利用建立的高糖人脐静脉内皮细胞(HUVEC)模型,将细胞实验分为细胞模型组(DM组)和细胞实验组(DM+NGF)组两组,通过CCK-8增殖实验、MCM2+细胞免疫荧光实验、细胞划痕实验、Transwell实验和血管成管实验,分析在高糖环境下NGF对HUVEC细胞的增殖、迁移和血管形成的影响。利用STRING数据库探讨NGF对VEGF、SDF1α、HIF-1α、PDGFA、TGF-β1等常见血管生成相关因子的互作情况以及功能富极化分析;通过RT-qPCR和Western blot验证NGF对其表达的影响。通过RNA-seq测序和Western blot分析NGF对HUVEC的影响机制。结果:动物实验方面:DM+NGF组比DM组皮瓣存活面积多(P<0.01);CD31免疫组化染色发现DM+NGF组CD31阳性微血管密度比DM组高(P<0.01),且DM+NGF组CD31和VEGF表达均较DM组高(P<0.05);而皮瓣组织AGE-RAGE/MAPK-ERK1/2信号通路的RAGE下降(P<0.05),而p-ERK1/2上调(P<0.05)。细胞实验方面:成功建立了25 mmol/L高糖模型,100 ng/mL NGF能促进HUVEC的增殖(P<0.01);与DM组比,DM+NGF组的细胞迁移和细胞血管生成能力明显加强(P<0.01),且DM+NGF组的VEGF、PDGFA、HIF-1α、Arg-1和bFGF相对表达量更高(P<0.05),而KEGG和GO功能富集化富集结果主要与血管形成和AGE-RAGE/MAPK-ERK1/2信号通路途径等相关。结论:NGF可能通过影响AGE-RAGE/MAPK-ERK1/2信号通路促进糖尿病大鼠内皮细胞血管生成,从而改善随意皮瓣的缺血坏死。

bFGF通过抑制Nogo-A信号减少脊髓损伤后胶质瘢痕的形成

脊髓损伤后胶质瘢痕的形成是阻碍神经恢复的关键原因之一。碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)具有良好的神经保护及促进脊髓损伤的修复作用,然而其对于胶质瘢痕的影响及其机制仍不清楚。本研究通过采用血管动脉夹(30 g)夹闭雌性SD大鼠脊髓2min造成急性脊髓损伤模型并予以每天皮下注射bFGF(80μg/kg),探讨bFGF促进脊髓损伤的恢复作用是否涉及到胶质瘢痕调控和Nogo-A/NgR信号的相关机制。通过检测损伤后28 d,各组BBB评分和斜板试验,发现bFGF显著促进脊髓损伤后大鼠运动功能的恢复。HE及尼氏染色显示,bFGF处理组相对于生理盐水处理组,其神经元明显增多,空洞面积减少。同时,星形胶质细胞标记物GFAP免疫荧光结果表明,bFGF减少胶质瘢痕形成,抑制星形胶质细胞过度激活。同样,通过Western印迹检测发现,bFGF处理后,胶质瘢痕相关蛋白(如GFAP,neurocan)以及神经突生长抑制蛋白(Nogo-A)信号通路相关蛋白质表达量下降。上述结果表明,bFGF可能通过抑制Nogo-A信号蛋白的表达,从而抑制胶质瘢痕的形成,促进脊髓损伤的恢复。此机制研究为脊髓损伤的治疗和恢复提供全新的思路和药物靶点。

京尼平苷酸通过稳定微管促进脊髓损伤后轴突生长

脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)是中枢神经系统最严重的创伤之一,其可造成患者感觉和运动功能障碍,并且引发一系列严重的并发症。促进轴突再生是修复脊髓损伤后功能恢复的关键因素。京尼平苷酸(geniposidic acid,GA)具有神经保护作用,但其在脊髓损伤后轴突生长的作用及机制方面尚未见报道。本研究通过提取原代神经元,并建立糖氧剥夺模型(oxygen glucose deprivation,OGD)。通过RT-PCR、Western印迹、免疫荧光等方法,探讨GA对神经元轴突的促进作用及其机制。结果发现,GA可以显著促进神经元轴突生长,并呈剂量依赖性。与OGD组神经元轴突长度(22±5. 788μm)相比,给予10μmol/L的GA可使神经元轴突长度显著增加(68±17. 73μm)。同时,轴突生长相关蛋白(GAP43,MAP2)的基因和蛋白质水平都显著上升。不仅如此,我们发现,GA促进轴突生长与稳定神经元轴突微管相关,可使A/T的比值增加约1. 5倍。同时,通过建立大鼠急性脊髓损伤模型评价GA在体内的效果,与对照组相比,每天腹腔注射GA(10 mg/kg)的大鼠在术后28 d的BBB评分(11. 8分)和斜板试验(41. 7°)均显著增高。上述结果表明,GA可能通过稳定微管从而促进轴突再生,最终促进脊髓损伤后运动功能的恢复。因此,GA可能成为治疗脊髓损伤的有前景的候选药物。

荭草苷调节微管稳定以促进脊髓损伤后轴突再生

目的探究荭草苷对脊髓损伤的作用及潜在机制。方法建立氧糖剥夺模型及脊髓损伤大鼠模型,通过CCK-8检测荭草苷对原代神经元是否具有细胞毒性。在氧糖剥夺模型中,采用了实时荧光定量PCR、蛋白印迹、免疫荧光染色,并对脊髓损伤大鼠的脊髓切片进行免疫荧光实验,共同探究荭草苷对轴突再生以及微管稳定的影响。最后,通过BBB量表评分、斜板实验评分验证其促进脊髓损伤大鼠运动功能恢复的作用。结果 CCK-8检测表明,荭草苷在0~50μmol/L浓度之间对原代神经元无细胞毒性作用(P>0.05)。体外实验发现,荭草苷可显著上调Nefh、GAP43等轴突再生关键蛋白的mRNA和(或)蛋白表达,并使轴突长度增加,而且在上调乙酰化微管蛋白表达的同时降低酪氨酸化微管蛋白的表达,增加A/T比值(P<0.05,P<0.01)。脊髓切片的免疫荧光结果与体外实验相符。在脊髓损伤大鼠中,荭草苷亦明显增加了BBB与斜板实验评分(P<0.05,P<0.01)。结论荭草苷可调节微管稳定以激活轴突内源性生长潜力,并改善脊髓损伤大鼠运动功能,为脊髓损伤治疗提供了新策略。

坐摩天轮

周末，我和爸爸妈妈去游乐场坐摩天轮。我们上了摩天轮，开始随着摩天轮慢慢往高处走。摩天轮就像—个巨大的转盘，旋转的速度很漫，当它到达最高点的时候，我们可以看到很远的地方。