PTEN抑制剂对脊髓损伤神经保护作用的机制研究

摘要

第一部分PTEN/mTOR信号通路相关蛋白在不同时期大鼠脊髓中的表达
　　目的:本实验旨在阐述发育过程中大鼠脊髓PTEN/mTOR信号通路相关蛋白表达的变化。
　　方法:E15、P0、P7、P56SPF级SD大鼠共42只。采用免疫荧光化学染色和Westernblotting法分别检测脊髓组织中PTEN/mTOR信号通路相关蛋白的表达。
　　结果:Westernblotting法结果显示,E15总PTEN表达量极少,P0时表达量显著增多,到P7时达到高峰,后又逐渐下降;Akt在整个过程表达量未见明显改变;免疫荧光化学染色法结果显示,脊髓前角PTEN阳性细胞数于出生后逐渐增多,且可见PTEN在细胞质及细胞核均有表达;而p-PTEN阳性细胞数逐渐减少;p-S6阳性细胞数呈逐渐减少。
　　结论:大鼠脊髓发育过程中伴随着PTEN信号通路相关蛋白表达的变化。提示PTEN/mTOR信号通路可能对维持脊髓前角运动神经元的正常生长有着重要的作用。
　　第二部分PTEN/mTOR信号通路相关蛋白在大鼠脊髓损伤后的表达
　　目的:本实验旨在阐述PTEN/mTOR信号通路相关蛋白在大鼠实验性脊髓损伤后的表达、时间分布规律及其在脊髓损伤发生、发展中的作用。
　　方法:成年SPF级36只SD大鼠(重量220±20g),对照组仅做椎板切除术,损伤组采用改良Allen's法制作大鼠急性脊髓损伤(SCI)模型,分别于造模后1d、3d处死取材。采用免疫荧光化学染色和Westernblotting法检测脊髓组织中PTEN/mTOR信号通路相关蛋白的表达。
　　结果:与对照组相比,脊髓损伤后PTEN表达早期未见明显变化,3d时下降明显,而p-S6的表达早期也未见明显变化,3d时明显升高。脊髓损伤后大鼠脊髓前角神经元PTEN的表达阳性细胞数在3d时减少。
　　结论:PI3K/PTEN/AKT/mTOR信号转导通路中重要的调节位点PTEN在实验性脊髓损伤后的表达下降,而下游分子p-S6表达正好相反;提示该信号转导通路在介导实验性脊髓损伤的发生、发展的过程中可能起着重要作用。将PTEN作为靶点,利用其抑制剂进行干预可能对脊髓损伤产生保护作用。
　　第三部分PTEN抑制剂对大鼠脊髓损伤后细胞凋亡的影响
　　目的:观察PTEN抑制剂bpv(pic)对实验性大鼠脊髓损伤后细胞凋亡的影响。
　　方法:成年SPF级60只SD大鼠随机分为对照组、损伤组和药物组。其中,对照组仅做椎板切除术,损伤组采用改良Allen′s法制作大鼠急性脊髓损伤(SCI)模型,药物组损伤造模前通过腹腔注射PTEN抑制剂bpv(pic)(20μg/100g)。分别于伤后1d、3d处死取材,对脊髓损伤区行细胞凋亡TUNEL标记,同时采用BBB评分方法观察各组神经功能的恢复情况。
　　结果:损伤组和药物组均可见到TUNEL阳性的凋亡细胞。药物组较损伤组凋亡阳性细胞数有所减少,且神经功能得到改善。两组相比在统计学上有显著性差异(P<0.05)。
　　结论:PTEN抑制剂bpv(pic)能减少继发性脊髓损伤细胞凋亡,起到保护作用及促进大鼠神经功能的恢复。
　　第四部分PTEN抑制剂对大鼠脊髓损伤后内源性干细胞的影响
　　目的:观察PTEN抑制剂对脊髓损伤后内源性神经干细胞的影响。
　　方法:成年SPF级30只SD大鼠随机分为对照组、损伤组和药物组。损伤后连续注射BrdU50mg/kg/d,持续7天。对照组仅做椎板切除术,损伤组采用改良Allen′s法制作大鼠急性脊髓损伤(SCI)模型。药物组损伤造模前通过腹腔注射PTEN抑制剂bpv(pic)(20μg/100g)。分别于伤后1d、3d处死取材,进行BrdU免疫组织化学染色分析。
　　结果:大鼠SCI后1d、3d,损伤组和药物组BrdU阳性细胞数均增多,但药物组较损伤组阳性细胞数增多(P<0.05)。
　　结论:脊髓损伤能够激活内源性神经干细胞,PTEN抑制剂bpv(pic)能够进一步促进内源性神经干细胞的增殖,并可能促进其向神经元分化。

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第一部分 PTEN/mTOR信号通路相关蛋白在不同时期大鼠脊髓中的表达

引言

材料与方法

结果

讨论

参考文献

第二部分 PTEN/mTOR信号通路相关蛋白在大鼠脊髓损伤后的表达

引言

材料与方法

结果

讨论

参考文献

第三部分 PTEN抑制剂对大鼠脊髓损伤后细胞凋亡的影响

引言

材料与方法

结果

讨论

参考文献

第四部分 PTEN抑制剂对大鼠脊髓损伤后内源性干细胞的影响

引言

材料与方法

结果

讨论

参考文献

全文结论

综述

附录

致谢