脊髓损伤后细胞自噬的调控治疗机制及策略

背景:细胞自噬通过自噬体-溶酶体降解途径来维持代谢和体内平衡,其与脊髓损伤后远端神经元细胞死亡和功能恢复受损密切相关,靶向细胞自噬来促进脊髓损伤后功能恢复是比较有前景的治疗方向。目的:对细胞自噬在脊髓损伤中的作用、细胞自噬的相关调控机制及治疗策略进行归纳总结。方法:以“spinal cord injury,autophagy,regulatory mechanisms,autophagy pathway,therapeutic target”为检索词,检索PubMed数据库;以“脊髓损伤,细胞自噬,调控机制,自噬通路,治疗靶点”为检索词,检索中国知网,最终纳入133篇英文文献和4篇中文文献。结果与结论:①细胞自噬作为细胞程序性死亡方式的一种,在脊髓损伤的进展和治疗中起着至关重要的作用。大多数研究表明,适度激活或促进自噬能够通过减少炎症反应和细胞凋亡来促进神经功能的恢复;少数研究表明,过度激活自噬相反,会阻碍脊髓损伤后的功能恢复。②脊髓损伤后,PI3K/AKT/mTOR、MAPK、AMPK、p53信号通路及Beclin-1、ATG和LC3等因子正向或负向调节细胞自噬的发生发展。③促进或抑制自噬可能是调控创伤性脊髓损伤发病机制的有前景的治疗策略,西药氨氯地平、二甲双胍、米诺环素,中医药山楂叶总黄酮、白桦脂酸、氧化苦参碱、针灸,以及细胞外囊泡、外泌体、活性氧响应的复合纤维等作为细胞自噬的激活剂,通过激活细胞自噬,减轻脊髓损伤的继发性损伤反应;而西药胰岛素样生长因子1、依拉达奉,中医药人参皂苷、针灸,以及水凝胶搭载碱性成纤维细胞生长因子作为细胞自噬的抑制剂,通过抑制过度的细胞自噬来促进脊髓损伤后的功能恢复。④细胞自噬的相关调控因子之间相互联系,而细胞自噬对于脊髓损伤的双向作用使得调控细胞自噬的主导因素尚需进一步探讨。⑤以自噬作为脊髓损伤治疗靶点的研究多在动物模型中进行,尚无应用于临床领域的自噬相关药物,其安全性和有效性还需进一步的临床研究。

水凝胶修复脊髓损伤作用机制的研究进展

脊髓损伤(SCI)是一种病情重、预后差的中枢神经系统疾病,其所导致的严重的感觉、运动或自主神经功能障碍极大地降低了患者的生活质量。尽管SCI的治疗和护理方面已经取得了相当大的进展,但由于药物不能通过血脊髓屏障直接输送到SCI部位,且SCI后的局部微环境不利于植入干细胞的存活、分化和增殖,使SCI的临床疗效及预后并不令人满意。水凝胶因其优异的机械性能、可塑性以及良好的生物相容性和生物降解性,可以作为装载干细胞或药物的递送系统,提供良好的环境并控制其释放,也可以作为生物支架,支持和引导轴突再生,有效提高脊髓损伤的治疗效果。本文综述了水凝胶的分类及功能特性,并进一步讨论了水凝胶在SCI修复中的改善脊髓损伤的抑制性微环境、促进神经再生、促进血管生成、促进血脊髓屏障修复等机制的研究进展,以期为水凝胶治疗SCI的临床应用及未来脊髓再生策略的探索和发展提供理论依据。