楊藝 譚龍旺 張勇

脊髓損傷 ( spinal cord injury，SCI ) 嚴(yán)重復(fù)雜，甚至危及生命，不但遠(yuǎn)期預(yù)后差，且致殘率高[1-3]。在病理上可劃分為原發(fā)性損傷和繼發(fā)性損傷兩個(gè)階段[4]。最先出現(xiàn)脊髓組織和結(jié)構(gòu)被破壞，繼而傷區(qū)發(fā)生缺血、缺氧、炎性反應(yīng)、細(xì)胞凋亡等一系列變化，致使神經(jīng)元變性壞死、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞修復(fù)功能被抑制、軸突慢性脫髓鞘，最終導(dǎo)致神經(jīng)功能障礙。筆者通過(guò)查閱大量文獻(xiàn)，結(jié)合目前 SCI 的病理機(jī)制，發(fā)現(xiàn)可以從基因修飾神經(jīng)干細(xì)胞移植、Notch 信號(hào)通路和電針這三個(gè)方面開(kāi)展研究，為 SCI 后神經(jīng)環(huán)路的重建提供思路?，F(xiàn)對(duì)以上三個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)綜述。

一、基因修飾神經(jīng)干細(xì)胞移植

1. 神經(jīng)干細(xì)胞的來(lái)源：神經(jīng)干細(xì)胞屬于未分化的神經(jīng)祖細(xì)胞，可分化為具不同功能的各類(lèi)型細(xì)胞如神經(jīng)元等，SCI 后其能通過(guò)自我更新、復(fù)制進(jìn)而形成神經(jīng)組織[5-7]。1992 年研究者首次從大鼠腦組織紋狀體中分離出神經(jīng)干細(xì)胞[8]，隨后相繼于腦室周、齒狀回及海馬等部位發(fā)現(xiàn)神經(jīng)干細(xì)胞[9]。目前認(rèn)為，成年哺乳動(dòng)物的腦室下區(qū)和海馬齒狀回顆粒下層是神經(jīng)干細(xì)胞的獲取部位[10]。

2. 神經(jīng)干細(xì)胞的特點(diǎn)：神經(jīng)干細(xì)胞具有定向遷移、組織融合、免疫豁免性及多能性，且經(jīng)多次傳代后其基本特性保持不變，較易獲得、培養(yǎng)和增殖，移植入機(jī)體后能保持長(zhǎng)期存活，對(duì)其研究具有不受倫理學(xué)問(wèn)題困擾等優(yōu)勢(shì)[11]。神經(jīng)干細(xì)胞在含血清的培養(yǎng)基中通過(guò)球形懸浮生長(zhǎng)和貼壁生長(zhǎng)兩種方式逐漸伸展，進(jìn)而形成軸突或樹(shù)突樣連接，最終分化為成熟神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞[12]。神經(jīng)干細(xì)胞表達(dá)的特征在于 CD133+、CD34-、CD45-的出現(xiàn)[13]，尤其是神經(jīng)元中間絲蛋白-神經(jīng)巢蛋白 ( nestin ) 的表達(dá)，但 nestin 出現(xiàn)時(shí)間較短，在有絲分裂后期即前體細(xì)胞分化成神經(jīng)元或膠質(zhì)細(xì)胞時(shí)，其表達(dá)量便開(kāi)始逐漸減少，神經(jīng)絲和膠質(zhì)纖維酸性蛋白等特異性中間纖維的大量出現(xiàn)最終將其取代[14]。神經(jīng)干細(xì)胞未分化的這一自身特點(diǎn)決定了其具有免疫豁免性，表現(xiàn)為神經(jīng)干細(xì)胞不表達(dá)細(xì)胞抗原，因此將其移植入機(jī)體后免疫排斥的發(fā)生率大大降低。神經(jīng)干細(xì)胞還具有多能性，表現(xiàn)為它們分化的子細(xì)胞可以依據(jù)機(jī)體的需求，通過(guò)對(duì)稱(chēng)分裂或不對(duì)稱(chēng)分裂分化出神經(jīng)系統(tǒng)所需的各種類(lèi)型細(xì)胞。兩種分裂方式的區(qū)別在于，不對(duì)稱(chēng)分裂必定生成干細(xì)胞和前體細(xì)胞，而對(duì)稱(chēng)分裂由于產(chǎn)生的細(xì)胞類(lèi)型相同可能出現(xiàn)無(wú)干細(xì)胞生成或無(wú)前體細(xì)胞生成的結(jié)果[14]。

3. 神經(jīng)干細(xì)胞的移植途徑：SCI 后的前 7 天為急性期，機(jī)體會(huì)產(chǎn)生一系列炎性反應(yīng)，至 41 天后逐漸轉(zhuǎn)為慢性期，此時(shí)纖維瘢痕已經(jīng)形成，若神經(jīng)干細(xì)胞于此兩階段移植入機(jī)體則均無(wú)成活可能。相反，在 8～41 天即亞急性期時(shí)，急性期表現(xiàn)的炎癥逐漸消退，毒性代謝產(chǎn)物和氧自由基減少，微環(huán)境得以改善的同時(shí)纖維瘢痕尚未形成，相對(duì)適合神經(jīng)干細(xì)胞存活、生長(zhǎng)，故此階段最適宜將神經(jīng)干細(xì)胞移植入機(jī)體。目前主要有局部注射、經(jīng)腦脊液注射、經(jīng)血液循環(huán)注射三種神經(jīng)干細(xì)胞移植途徑[15]，但何種移植途徑最安全且有效尚無(wú)統(tǒng)一定論。局部注射移植通過(guò)立體定向?qū)⑻囟▌┝可窠?jīng)干細(xì)胞直接注射入病損腦區(qū)或脊髓周?chē)鷧^(qū)域[16]，建立了新的突觸結(jié)構(gòu)[17]，在替代凋亡的神經(jīng)細(xì)胞的基礎(chǔ)上預(yù)防了脊髓空洞癥的發(fā)生。經(jīng)腦脊液途徑移植是基于干細(xì)胞歸巢性和腦脊液循環(huán)理論將外源性干細(xì)胞注射入腦室、腦池。例如基于腦脊液循環(huán)理論可在腰椎穿刺時(shí)將神經(jīng)干細(xì)胞直接注射入蛛網(wǎng)膜下腔，使神經(jīng)干細(xì)胞通過(guò)腦脊液循環(huán)間接到達(dá)病損腦區(qū)。此移植途徑還包括利用腦室穿刺和枕大池穿刺的方法，但多見(jiàn)于基礎(chǔ)研究，臨床應(yīng)用較少報(bào)道[18]。經(jīng)外周血液移植包括靜脈移植和動(dòng)脈移植，靜脈移植是應(yīng)用最早的移植方式，但操作時(shí)對(duì)細(xì)胞需求量大，且靶向療效較差[19]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究表明，神經(jīng)干細(xì)胞通過(guò)動(dòng)脈移植較靜脈能在更短的時(shí)間內(nèi)遷移至傷區(qū)替代凋亡的神經(jīng)細(xì)胞[20]，顯著降低了神經(jīng)干細(xì)胞的失活量和死亡率。

4. 基因修飾神經(jīng)干細(xì)胞移植治療 SCI 的機(jī)制：神經(jīng)干細(xì)胞有效到達(dá)傷區(qū)后開(kāi)始更新、復(fù)制，并在局部微環(huán)境作用下誘導(dǎo)微血管再生，促使細(xì)胞定向分化為神經(jīng)前體細(xì)胞，釋放生長(zhǎng)因子，建立新的軸突連接，修復(fù)損傷、壞死的神經(jīng)元。此外進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，利用生長(zhǎng)因子對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞加以修飾后再移植到傷區(qū)，其生物效用將遠(yuǎn)高于單一的細(xì)胞替代或基因治療。生長(zhǎng)因子基因治療是采用基因轉(zhuǎn)染技術(shù)，通過(guò)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)生長(zhǎng)提供一個(gè)適宜的微環(huán)境而促進(jìn)其再生[21]。目前主要研究構(gòu)建神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子 ( neurotrophic factors，NTFs ) 基因載體，通過(guò)基因轉(zhuǎn)染神經(jīng)干細(xì)胞，再將其移植于脊髓傷區(qū)，使之持續(xù)表達(dá)并充分發(fā)揮 NTFs 的生物學(xué)活性，進(jìn)而促進(jìn)神經(jīng)再生。NTFs 分兩大類(lèi)，以神經(jīng)生長(zhǎng)因子 ( nerve growth factor，NGF ) 為主的神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)素家族和睫狀 NTFs 等生長(zhǎng)因子，后者主要包括堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子 ( basic fibroblast growth factor，bFGF ) 和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子 ( vascular endothelial growth factor，VEGF ) 等。

bFGF 是 Hoftman 在 1940 年從腦和垂體的抽提物中發(fā)現(xiàn)的一種促細(xì)胞分裂、活性廣泛的 NTFs 蛋白，不僅可以抑制神經(jīng)元凋亡還能提高神經(jīng)元成活率，促進(jìn)軸突定向生長(zhǎng)[22]。生理情況下 bFGF 在脊髓中表達(dá)水平低，一旦發(fā)生 SCI，則其呈高水平表達(dá)。表現(xiàn)在它可以抑制脊髓神經(jīng)元 c-fosm RNA 的活性進(jìn)而促進(jìn)少突膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元生長(zhǎng)；可以促進(jìn)損傷皮質(zhì)周?chē)鷧^(qū)域的星形膠質(zhì)細(xì)胞增殖[23]，上調(diào)內(nèi)皮細(xì)胞 β1 整合素表達(dá)以增強(qiáng)內(nèi)皮細(xì)胞的黏附、識(shí)別和遷移以誘導(dǎo)新生血管形成；加快神經(jīng)干細(xì)胞向少突膠質(zhì)祖細(xì)胞分化進(jìn)而增加白質(zhì)和皮質(zhì)中少突膠質(zhì)細(xì)胞的數(shù) 量[24]；抑制谷氨酸鹽的細(xì)胞毒性以保護(hù)神經(jīng)功能[25]；穩(wěn)定 Ca2+穩(wěn)態(tài)，拮抗缺氧、興奮性氨基酸、自由基等的損害，以改善脊髓水腫局部微環(huán)境而保護(hù)神經(jīng)元。

VEGF 是具有高度特異性的生長(zhǎng)因子，主要由 7 個(gè)內(nèi)含子和 8 個(gè)外顯子組成，包括 VEGF-A、VEGF-C 和 VEGF-E 等，可以促血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)增殖、遷移，能夠?qū)ρ芡ㄍ感云鸬秸T導(dǎo)效應(yīng)[26]。在 SCI 后局部低氧微環(huán)境條件下，VEGF 與內(nèi)皮細(xì)胞膜上的受體相結(jié)合，使 VEGF 受體自身磷酸化并激活活化激酶，促進(jìn)有絲分裂，使血管內(nèi)皮細(xì)胞的血管得以再生[27]。已有研究表明，VEGF mRNA 的表達(dá)水平愈高，新生的血管數(shù)量愈多[28]。VEGF 通過(guò)調(diào)控血管的通透性及細(xì)胞的分化、遷移和增殖，有效改善了 SCI 局部微循環(huán)障礙，直接抑制了神經(jīng)細(xì)胞凋 亡[29]，由此進(jìn)一步加快了神經(jīng)功能的恢復(fù)。

二、Notch 信號(hào)通路

1. Notch 信號(hào)通路的基本結(jié)構(gòu)：Notch 信號(hào)通路在動(dòng)物體內(nèi)廣泛存在，在體內(nèi)各細(xì)胞間轉(zhuǎn)導(dǎo)、傳遞各種信號(hào)，但表現(xiàn)有保守的特點(diǎn)，參與各細(xì)胞的整個(gè)生命階段，還涉及神經(jīng)干細(xì)胞的增殖和分化。Lassiter 等[30]研究發(fā)現(xiàn)，小鼠 SCI 后敲除小鼠的 Notch1 受體、RBP-j 基因、γ- 分泌酶抑制劑 DAPT 甚或配體 Delta 造成 Notch 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)發(fā)生障礙時(shí)，小鼠體內(nèi)的神經(jīng)元可較快得到修復(fù)；而當(dāng) Notch 信號(hào)無(wú)障礙轉(zhuǎn)導(dǎo)時(shí)，則出現(xiàn)相反的結(jié)果。Notch 信號(hào)通路主要由三大部分組成，分別為 Notch 受體、Notch 配體和 CSL [ CBF1 ( C promoter Binding Factor-1 ) / Su ( H ) ( Suppr essor of Hairless ) / LAG-1 ]-DNA 結(jié)合蛋白[31]。

Notch 受體在本質(zhì)上屬于跨越脂雙層的膜整合蛋白，其肽鏈長(zhǎng)度約 300 kD，分為高度保守的細(xì)胞內(nèi)、外區(qū)域和貫穿生物膜兩端的跨膜片段，是決定細(xì)胞命運(yùn)的核心部分。其中，胞外部分存在基因序列的多拷貝現(xiàn)象，如表皮生長(zhǎng)因子 ( epidermal growth factor，EGF ) 樣基因富含半胱氨酸的 Notch / Lin-12。Notch 的跨膜受體是類(lèi)表皮生長(zhǎng)因子域 7 ( epitcrmis-like growth factor domain 7，EGFL7 ) 結(jié)合分子，分泌性 EGFL7 可以識(shí)別 Notch 的某個(gè)區(qū)域，并在配體的信號(hào)作用下拮抗 Notch 信號(hào)。在哺乳動(dòng)物體內(nèi) Notch 受體存在 Notch1、Notch2、Notch3 和 Notch4 共 4 個(gè)同源基因，其各亞型的 EGF 樣重復(fù)序列和胞內(nèi)域的長(zhǎng)度是不同的。Tatsumi 等[32]研究證實(shí)了 Notch1 受體存在于大腦皮層表面到髓質(zhì)這 6 個(gè)層次中，可以觸發(fā) Notch 信號(hào)通路的轉(zhuǎn)導(dǎo)從而參與神經(jīng)系統(tǒng)的功能發(fā)揮。

Notch 配體也稱(chēng) DSL ( Delta / serrate / LAG22 ) 蛋白，含有 Delta 樣和 Serrate 樣配體，分別為 Delta-1、Delta-3、Delta-4 以及 Jagged-1 和 Jagged-2，它們都以短單向跨膜蛋白的形式存在于胞漿區(qū)。細(xì)胞外區(qū)域?yàn)椴煌?EGF 樣基因序列的多拷貝和保守的半胱氨酸含量較高的 N 端 DSL 片段[33]，后者是結(jié)合 Notch 受體實(shí)現(xiàn)活化的必需基序，是 Notch 受體相互作用的關(guān)鍵所在。

CSL 蛋白家族成員可以在結(jié)構(gòu)上聯(lián)系 Notch 細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域 ( notch intracellular domain，NICD ) 的錨蛋白 ( Ank ) 序列形成復(fù)合物，同時(shí)結(jié)合核內(nèi)的 CSL 以激活 CSL 相關(guān)下游目的基因。Notch 主要的下游目的基因如 Hes-1、Hes-5 等主要編碼堿性螺旋-環(huán)-螺旋 ( basic helix-loop-helix，bHLH ) 轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子家族如 Mash1、NeuroD、Neurogenins 等抑制調(diào)節(jié)因子。CSL 中的 CBF-1 蛋白是 Notch 信號(hào)迄今為止惟一已知的轉(zhuǎn)錄因子，其又稱(chēng)為 RBP-j[34-35]，可以活化與 E ( spl ) 屬共同始祖分子在序列或結(jié)構(gòu)上相似的 Hes1 /5，阻斷神經(jīng)干細(xì)胞的分化。

2. Notch 信號(hào)通路的激活及轉(zhuǎn)錄機(jī)制：CBF-1 / RBP-j 依賴(lài)途徑是激活 Notch 信號(hào)通路的經(jīng)典途徑。旁細(xì)胞的 Notch 配體與受體特異性結(jié)合后觸發(fā) Notch 信號(hào)，隨后 Notch 蛋白歷經(jīng)三次剪切釋放 NICD 于胞質(zhì)，繼之 NICD 入細(xì)胞核并結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子 RBP-j 形成 NICD / RBP-j 轉(zhuǎn)錄激活復(fù)合體，最后啟動(dòng) bHLH 轉(zhuǎn)錄抑制因子家族的靶基因?qū)崿F(xiàn) Notch 信號(hào)通路的活化與 mRNA 的合成。具體過(guò)程為：Notch 受體蛋白與配體在核糖體內(nèi)相互識(shí)別形成需翻譯后加工的新的 Notch 受體多肽鏈，在蛋白質(zhì)前體轉(zhuǎn)化酶類(lèi) furin 蛋白酶的作用下，于物流中心高爾基復(fù)合體的反面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)切割 S1 位點(diǎn)將多肽鏈水解為三部分，分別為 NICD、胞外的 N-末端片和跨膜的 C-末端片，三部分兩兩以非共價(jià)鍵結(jié)合成 Notch 異源二聚體表達(dá)于細(xì)胞表面。繼之 Notch 受體與配體在胞外區(qū)相互識(shí)別后啟動(dòng)金屬蛋白酶家族的腫瘤因子 α-轉(zhuǎn)換酶 ( TNF-α-convertingenzyme，TACE )，被 TACE 于 S2 位點(diǎn)裂解為 2 個(gè)肽鏈，N 端肽鏈 ( ECN ) 被配體介導(dǎo)的細(xì)胞吞并，C 端產(chǎn)物被 γ-分泌酶 ( γ-Secretase ) 于 S3 位點(diǎn)水解，被剪接下的 NICD 從質(zhì)膜轉(zhuǎn)位至細(xì)胞核，由此改變了貫穿生物膜兩端的跨膜片段和細(xì)胞內(nèi)區(qū)域的構(gòu)象。NICD 中的 RAM 域存在一個(gè)可與 RBP-j 高度親和的位點(diǎn)，而 Ank 則與 RBP-j 形成弱聯(lián)系，并在轉(zhuǎn)錄激活因子如組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶 p300 等作用下形成轉(zhuǎn)錄激活復(fù)合體，啟動(dòng) bHLH 基因家族，誘發(fā) Notch 信號(hào)。其中，γ-分泌酶是 C 端產(chǎn)物在 S3 位點(diǎn)水解的必須因素，早老素 ( presenilin，ps ) 1 是其實(shí)現(xiàn)催化作用的部位。

bHLH 是激活 Notch 信號(hào)通路的直接目的基因，分為發(fā)揮抑制效應(yīng)的 Hes1、Hes3 和 Hes5 等以及發(fā)揮促進(jìn)效應(yīng)的 math、mash1 / hash、ngn 等。其中 mash1 與 bHLH 轉(zhuǎn)錄因子活性劑 E47 作用形成糖基化肽鏈加速神經(jīng)干細(xì)胞特化為神經(jīng)元。Hes 作為 mash1 的上游基因，其中的 Hes1 通過(guò)與啟動(dòng)子部位結(jié)合抑制 mash1 的表達(dá)和活性。因此，Hes1 實(shí)為 Notch 信號(hào)激活的最關(guān)鍵感受器，通過(guò)抑制 Hes1 阻斷 Notch 信號(hào)通路，實(shí)現(xiàn) mash1 高表達(dá)，最終促進(jìn)神經(jīng)再生。

三、電針調(diào)節(jié) SCI 后的局部微環(huán)境變化

SCI 在祖國(guó)醫(yī)學(xué)上稱(chēng)之為“痿證”“體墮”等，且根據(jù)經(jīng)絡(luò)循行理論認(rèn)為其本質(zhì)為督脈受損，施治當(dāng)以活血化瘀、通調(diào)督脈為則[36]。對(duì) SCI 的病理機(jī)制目前有待進(jìn)一步探究，但已明確的機(jī)制包括氧化應(yīng)激、炎性反應(yīng)和微循環(huán)障礙等[37-38]，在 SCI 早期盡快予以相關(guān)治療不僅能減輕繼發(fā)性損傷，而且對(duì)患者遠(yuǎn)期預(yù)后的改善具有重要意義[39]。研究表明，炎性反應(yīng)在 SCI 的病理機(jī)制中起核心作用，是誘導(dǎo)繼發(fā)性損傷的主要原因[40]。炎性環(huán)境使傷區(qū)大量膠質(zhì)細(xì)胞聚集，同時(shí)分泌大量的細(xì)胞外基質(zhì)，導(dǎo)致瘢痕組織形成，嚴(yán)重阻礙了神經(jīng)元再生及神經(jīng)功能恢復(fù)。因此減輕 SCI 早期炎性反應(yīng)是關(guān)鍵[41-42]。大量文獻(xiàn)報(bào)道了針灸不僅對(duì)急性 SCI 有效，而且對(duì)慢性 SCI 同樣有確切的療效[43-45]。傳統(tǒng)微針針刺聯(lián)合低頻直流電組成電針，可實(shí)現(xiàn)針刺激和電刺激雙倍興奮性效應(yīng)，大量研究證明，電針具有改善 SCI 脊髓供血、抑制急性期炎性反應(yīng)、加速炎性因子的代謝、減少神經(jīng)細(xì)胞凋亡、減輕細(xì)胞受損、促進(jìn)神經(jīng)功能恢復(fù)以及局部鎮(zhèn)痛等神經(jīng)保護(hù)作用，對(duì)治療 SCI 療效確切[43-44,46-53]。

四、SCI 后電針干預(yù)基因修飾神經(jīng)干細(xì)胞移植與 Notch 通路相互關(guān)系

SCI 后雖然傷區(qū)脊髓內(nèi)的內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞開(kāi)始遷移、增殖和分化，但大多數(shù)分化為星形膠質(zhì)細(xì)胞形成瘢痕組織，極少分化為功能性神經(jīng)元和少突膠質(zhì)細(xì)胞參與對(duì)損傷脊髓的修復(fù)。干細(xì)胞是一類(lèi)具有向多種成熟細(xì)胞特定分化潛能的祖細(xì)胞，故干細(xì)胞移植為 SCI 的治療提供了新思路。其中的神經(jīng)干細(xì)胞在向神經(jīng)元、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞等定向分化的同時(shí)還具有免疫豁免等諸多自身優(yōu)勢(shì)，因此非常適宜用細(xì)胞替代療法的種子細(xì)胞。但單一的細(xì)胞移植存在成活率低及向神經(jīng)元定向分化的效率低等問(wèn)題，為此，利用基因轉(zhuǎn)染技術(shù)以 NTFs 等對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞加以修飾后再移植，在成活率和分化率提高的基礎(chǔ)上[54]，又達(dá)到了細(xì)胞替代及基因治療的雙重生物效用。電針在改善 SCI 后局部微環(huán)境的同時(shí)還調(diào)控相應(yīng)信號(hào)通路，參與神經(jīng)干細(xì)胞的增殖和分化。其中 Notch 信號(hào)通路與細(xì)胞的生長(zhǎng)、發(fā)育乃至凋亡均密切相關(guān)，涉及多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病，尤其在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中參與并調(diào)控神經(jīng)干細(xì)胞的增殖和分化[55]。武鑫等[56]基于 Notch 信號(hào)通路研究電針干預(yù)對(duì)放射線(xiàn)照射小鼠神經(jīng)干細(xì)胞增殖和分化的影響，結(jié)果顯示，電針組與放射線(xiàn)照射組比較，電針組神經(jīng)干細(xì)胞分化的功能神經(jīng)元 ( BrdU / NeuN 免疫熒光染色的陽(yáng)性細(xì)胞 ) 顯著增加，Notch1 蛋白均顯著減少，mash1 蛋白均顯著增加，說(shuō)明了電針通過(guò)調(diào)控 Notch1 和 mash1 的表達(dá)抑制了 Notch 信號(hào)通路，從而促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞增殖并向功能神經(jīng)元分化，實(shí)現(xiàn)對(duì)放射線(xiàn)照射損傷小鼠神經(jīng)干細(xì)胞增殖分化的逆轉(zhuǎn)。姚海江[57]在前期研究基礎(chǔ)上，進(jìn)一步證實(shí)了督脈電針通過(guò)調(diào)節(jié) Notch 信號(hào)促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞分化的機(jī)制，采用免疫組織化學(xué)和 Western Blot 方法檢測(cè)大鼠局部 Delta-1、ps1、Hes1 以及 Hes5 的表達(dá)情況。結(jié)果顯示，與空白對(duì)照組相比，不同時(shí)間點(diǎn)上述 4 個(gè)觀察指標(biāo)的表達(dá)量均明顯降低，表明督脈電針通過(guò)抑制配體 Delta-1 的表達(dá)進(jìn)而抑制剪接蛋白 ps1 的表達(dá)，從而抑制了 Notch 信號(hào)通路，減少了其下游基因 Hes1 和 Hes5 的表達(dá)。既有效促進(jìn)了神經(jīng)干細(xì)胞定向分化為神經(jīng)元細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞，同時(shí)還抑制了神經(jīng)干細(xì)胞向星形膠質(zhì)細(xì)胞過(guò)度分化。

五、總結(jié)

SCI 后神經(jīng)環(huán)路的重建涉及軸突、樹(shù)突、神經(jīng)元等多個(gè)水平，主要是通過(guò)損傷神經(jīng)的軸突殘端芽生生殖并定向至相應(yīng)目的細(xì)胞以形成新的突觸聯(lián)系，進(jìn)而使神經(jīng)環(huán)路得以建立，并逐漸恢復(fù)神經(jīng)對(duì)目的細(xì)胞的支配能力。Notch 信號(hào)參與有絲分裂后神經(jīng)元結(jié)構(gòu)成熟的過(guò)程，表現(xiàn)為抑制 Notch 信號(hào)，細(xì)胞停止于有絲分裂的 S 期，軸突分支增加，神經(jīng)發(fā)生增加。SCI 后 Notch 信號(hào)被激活，采用電針干預(yù) Notch 信號(hào)通路，在改善局部微環(huán)境的同時(shí)進(jìn)一步促進(jìn)了基因修飾神經(jīng)干細(xì)胞的增殖與分化。這雖然為 SCI 提供了治療思路和治療途徑，鑒于電針對(duì) Notch 信號(hào)通路的調(diào)控非常復(fù)雜，且基因修飾神經(jīng)干細(xì)胞移植多見(jiàn)于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)研究層面，臨床研究缺乏大數(shù)據(jù)研究支持，故需更進(jìn)一步更加深入的研究為 SCI 的治療提供理論依據(jù)支持。