外泌體源性miR-124對創(chuàng)傷性腦損傷后海馬區(qū)神經(jīng)炎癥和神經(jīng)再生的作用和機制研究
發(fā)布時間:2021-06-27 13:50
背景創(chuàng)傷性腦損傷(traumatic brain injury,TBI)是由突然的外力作用導(dǎo)致的急性神經(jīng)損傷性疾病,是世界范圍內(nèi)致死致殘的主要病因之一。目前,尚沒有治療措施能夠在TBI后有效的修復(fù)神經(jīng)損傷和改善神經(jīng)功能恢復(fù)。新近的研究發(fā)現(xiàn)存在于成體哺乳動物中樞神經(jīng)再生區(qū)域之一的海馬齒狀回(dentate gyrus,DG)顆粒層下區(qū)的神經(jīng)干細胞(neural stem cells,NSCs)在TBI后神經(jīng)損傷修復(fù)和神經(jīng)功能重建過程中發(fā)揮積極作用,從而使得海馬區(qū)神經(jīng)再生逐漸成為一個研究焦點。致力于TBI后海馬神經(jīng)再生的研究者們都在不遺余力的探索能夠促進NSCs增殖和向神經(jīng)元分化的新策略。TBI后海馬區(qū)NSCs的增殖分化能力受到許多病理因素的影響,其再生修復(fù)潛能比較低下,不足以修復(fù)受損的神經(jīng)。其中,TBI后海馬區(qū)的神經(jīng)炎癥是制約NSCs發(fā)揮修復(fù)損傷能力的重要因素之一。神經(jīng)炎癥在TBI的病理生理機制中發(fā)揮重要作用,其在某種程度上對于損傷腦組織具有一定的保護作用,但通常情況下神經(jīng)炎癥會過度反應(yīng)并降低海馬區(qū)NSCs的再生修復(fù)能力和導(dǎo)致更差的神經(jīng)功能恢復(fù)。小膠質(zhì)細胞(microglia,MG)在激...
【文章來源】:中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學(xué)陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:116 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
創(chuàng)傷性腦損傷的病理機制示意圖(MaasAI,etal.LancetNeurol,2008,7(8):728-741.)
空軍軍醫(yī)大學(xué)博士學(xué)位論文-26-信號通路產(chǎn)生反應(yīng)并轉(zhuǎn)化為無功能細胞。這些MG可以取代死亡的神經(jīng)細胞以填補空缺,它們還將死亡細胞的殘骸吞噬。因此,MG具有雙重作用,清除死亡細胞碎片和填補膠質(zhì)瘢痕空缺。單核細胞受到炎癥反應(yīng)或損傷刺激后可以分化化為巨噬細胞和樹突狀細胞,因此可能在TBI后具有加重損傷的作用。TBI后,單核細胞可以穿透血腦屏障并發(fā)揮作用。研究發(fā)現(xiàn),抑制在這一過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用的信號通路可以改善TBI預(yù)后[74]。中性粒細胞在TBI后迅速向損傷區(qū)域聚集,它們可能具有神經(jīng)保護作用或神經(jīng)損傷作用。有資料顯示位于腦膜間隙的中性粒細胞具有神經(jīng)保護作用,它們可以在腦損傷區(qū)域與死亡細胞之間進行交互作用。中性粒細胞同樣可以通過釋放氧自由基金屬蛋白酶的方式誘發(fā)神經(jīng)毒性反應(yīng)和破壞血腦屏障完整性[75]。圖2創(chuàng)傷性腦損傷后神經(jīng)炎癥示意圖(CorpsKN,etal.JAMANeurol,2015,72(3):355-362.)。4.創(chuàng)傷性腦損傷的臨床表現(xiàn)TBI的臨床表現(xiàn)因損傷原因、損傷類型和不同患者而各有差異,不僅有神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,還可能合并其他系統(tǒng)癥狀。及時、準確的判斷TBI的臨床表現(xiàn),對于快速診斷和治療并進而改善臨床預(yù)后和神經(jīng)功能恢復(fù)至關(guān)重要。TBI后的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀主要包括意識變化、瞳孔變化和其他生命體征變化。
空軍軍醫(yī)大學(xué)博士學(xué)位論文-36-6.創(chuàng)傷性腦損傷與海馬區(qū)神經(jīng)再生長期以來的觀點都認為成體大腦不能修復(fù)受損的中樞神經(jīng)。新近的研究發(fā)現(xiàn)NSCs存在于成體動物大腦中某些區(qū)域如室管膜下區(qū)和海馬齒狀回顆粒層下區(qū),而且這些NSCs具備分化為神經(jīng)元或膠質(zhì)細胞的潛能。在過去的數(shù)十年內(nèi),許多研究都發(fā)現(xiàn)位于海馬齒狀回顆粒層下區(qū)的NSCs可以分化為成熟神經(jīng)元,而這些神經(jīng)元與認知、記憶和學(xué)習(xí)能力密切相關(guān)[134](圖3)。有關(guān)TBI的動物實驗已經(jīng)證實腦損傷后位于這些神經(jīng)再生區(qū)域的NSCs增殖分化能力增強,且在神經(jīng)功能恢復(fù)過程中發(fā)揮作用。還有研究發(fā)現(xiàn)TBI誘發(fā)的海馬區(qū)神經(jīng)再生與認知功能恢復(fù)之間存在密切關(guān)系。這些研究結(jié)果提示成體動物大腦具有修復(fù)受損神經(jīng)的潛能。因而,探索能夠提高海馬區(qū)內(nèi)源性神經(jīng)再生能力的新策略對于促進TBI后神經(jīng)功能恢復(fù)和改善預(yù)后具有重要意義。圖3海馬區(qū)NSCs增殖、分化和存活示意圖(AimoneJB,etal.PhysiolRev,2014,94(4):991-1026.)。6.1正常成體動物大腦內(nèi)的海馬區(qū)神經(jīng)再生在正常成體動物,內(nèi)源性中樞神經(jīng)再生區(qū)域主要存在于室管膜下區(qū)和海馬齒狀回顆粒層下區(qū)[135]。其中,位于海馬齒狀回顆粒層下區(qū)的NSCs可以增殖分化為成熟神經(jīng)元并整合入功能性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中,從而發(fā)揮內(nèi)源性神經(jīng)再生和功能重建功能[136]。最重要的是,這些新生神經(jīng)元可以生長出軸突并與CA3區(qū)域內(nèi)的神經(jīng)細胞發(fā)生突觸聯(lián)系。目前的研究發(fā)現(xiàn)海馬齒狀回顆粒層下區(qū)持續(xù)性產(chǎn)生大量新生NSCs。具體說來,
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Emerging potential of exosomes for treatment of traumatic brain injury[J]. Ye Xiong,Asim Mahmood,Michael Chopp. Neural Regeneration Research. 2017(01)
本文編號:3252969
【文章來源】:中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學(xué)陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:116 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
創(chuàng)傷性腦損傷的病理機制示意圖(MaasAI,etal.LancetNeurol,2008,7(8):728-741.)
空軍軍醫(yī)大學(xué)博士學(xué)位論文-26-信號通路產(chǎn)生反應(yīng)并轉(zhuǎn)化為無功能細胞。這些MG可以取代死亡的神經(jīng)細胞以填補空缺,它們還將死亡細胞的殘骸吞噬。因此,MG具有雙重作用,清除死亡細胞碎片和填補膠質(zhì)瘢痕空缺。單核細胞受到炎癥反應(yīng)或損傷刺激后可以分化化為巨噬細胞和樹突狀細胞,因此可能在TBI后具有加重損傷的作用。TBI后,單核細胞可以穿透血腦屏障并發(fā)揮作用。研究發(fā)現(xiàn),抑制在這一過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用的信號通路可以改善TBI預(yù)后[74]。中性粒細胞在TBI后迅速向損傷區(qū)域聚集,它們可能具有神經(jīng)保護作用或神經(jīng)損傷作用。有資料顯示位于腦膜間隙的中性粒細胞具有神經(jīng)保護作用,它們可以在腦損傷區(qū)域與死亡細胞之間進行交互作用。中性粒細胞同樣可以通過釋放氧自由基金屬蛋白酶的方式誘發(fā)神經(jīng)毒性反應(yīng)和破壞血腦屏障完整性[75]。圖2創(chuàng)傷性腦損傷后神經(jīng)炎癥示意圖(CorpsKN,etal.JAMANeurol,2015,72(3):355-362.)。4.創(chuàng)傷性腦損傷的臨床表現(xiàn)TBI的臨床表現(xiàn)因損傷原因、損傷類型和不同患者而各有差異,不僅有神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,還可能合并其他系統(tǒng)癥狀。及時、準確的判斷TBI的臨床表現(xiàn),對于快速診斷和治療并進而改善臨床預(yù)后和神經(jīng)功能恢復(fù)至關(guān)重要。TBI后的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀主要包括意識變化、瞳孔變化和其他生命體征變化。
空軍軍醫(yī)大學(xué)博士學(xué)位論文-36-6.創(chuàng)傷性腦損傷與海馬區(qū)神經(jīng)再生長期以來的觀點都認為成體大腦不能修復(fù)受損的中樞神經(jīng)。新近的研究發(fā)現(xiàn)NSCs存在于成體動物大腦中某些區(qū)域如室管膜下區(qū)和海馬齒狀回顆粒層下區(qū),而且這些NSCs具備分化為神經(jīng)元或膠質(zhì)細胞的潛能。在過去的數(shù)十年內(nèi),許多研究都發(fā)現(xiàn)位于海馬齒狀回顆粒層下區(qū)的NSCs可以分化為成熟神經(jīng)元,而這些神經(jīng)元與認知、記憶和學(xué)習(xí)能力密切相關(guān)[134](圖3)。有關(guān)TBI的動物實驗已經(jīng)證實腦損傷后位于這些神經(jīng)再生區(qū)域的NSCs增殖分化能力增強,且在神經(jīng)功能恢復(fù)過程中發(fā)揮作用。還有研究發(fā)現(xiàn)TBI誘發(fā)的海馬區(qū)神經(jīng)再生與認知功能恢復(fù)之間存在密切關(guān)系。這些研究結(jié)果提示成體動物大腦具有修復(fù)受損神經(jīng)的潛能。因而,探索能夠提高海馬區(qū)內(nèi)源性神經(jīng)再生能力的新策略對于促進TBI后神經(jīng)功能恢復(fù)和改善預(yù)后具有重要意義。圖3海馬區(qū)NSCs增殖、分化和存活示意圖(AimoneJB,etal.PhysiolRev,2014,94(4):991-1026.)。6.1正常成體動物大腦內(nèi)的海馬區(qū)神經(jīng)再生在正常成體動物,內(nèi)源性中樞神經(jīng)再生區(qū)域主要存在于室管膜下區(qū)和海馬齒狀回顆粒層下區(qū)[135]。其中,位于海馬齒狀回顆粒層下區(qū)的NSCs可以增殖分化為成熟神經(jīng)元并整合入功能性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中,從而發(fā)揮內(nèi)源性神經(jīng)再生和功能重建功能[136]。最重要的是,這些新生神經(jīng)元可以生長出軸突并與CA3區(qū)域內(nèi)的神經(jīng)細胞發(fā)生突觸聯(lián)系。目前的研究發(fā)現(xiàn)海馬齒狀回顆粒層下區(qū)持續(xù)性產(chǎn)生大量新生NSCs。具體說來,
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Emerging potential of exosomes for treatment of traumatic brain injury[J]. Ye Xiong,Asim Mahmood,Michael Chopp. Neural Regeneration Research. 2017(01)
本文編號:3252969
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