近期,美国加州大学圣地亚哥分校(UC San Diego)研究人员首次实现大鼠脑损伤部位神经轴突的再生。加州大学圣地亚哥分校神经修复中心主任Mark Tuszynski 表示,该发现标志着一类神经纤维系统——皮质脊髓运动轴突(orticospinal motor axon)再生方法的建立,而这类轴突的再生是脊髓损伤病人实现随意运动的关键一步。该研究发表在4 月6 日的Proceedings of the National Academy of Sciences 杂志上。该研究得到美国国立卫生研究院(NIH)、退伍军人
管理局(Veterans Administration)医疗中心等有关机构的资助。
神经轴突是贯穿大脑皮层和脊髓之间神经元的细长突出,分布于大脑和脊髓之间,为一种关键类型的神经纤维,参与皮质脊髓的构成和随意运动(voluntary movement)的实现。位于大脑前叶的上运动神经元激活后,引导随意运动的发生,并通过其脊髓轴突传递到下运动神经元。下运动神经元则将轴突伸展到肌肉细胞。脊髓损伤后,沿皮质脊髓的轴突严重受损,从而导致位于损伤部位的下运动神经元与大脑失去有效功能链接。
Tuszynski 表示,此前的脊髓损伤研究证明参与随意运动其他类型神经纤维的再生,但没有明确证实皮质脊髓系统的再生性。理论上,这是由于皮质脊髓神经元有关轴突再生的基因表达调控能力有限。因此,没有皮质脊髓神经轴突的再生,则不可能真正实现神经系统的恢复。
Tuszynski 研究小组通过
遗传工程,使得受损神经元过量表达一种脑源性神经营养因子(BNDF)的受体蛋白trkB。随后,在脑损伤部位施用BNDF。由于表达受体蛋白trkB 的神经轴突可以对BDNF 做出有效反应,从而实现收损伤部位的轴突再生。相反,没有trkB 的过量表达,没有观察到神经轴突再生发生。
尽管还没有对动物实验中的神经功能恢复情况进行评估,新的研究首次证实,皮质脊髓系统的再生有可能实现。研究人员表示,一旦成功实现受损神经元向神经轴突和脊髓输送这种生长因子受体,下一步工作将围绕神经功能修复评估展开。
黄 菲 编译自
http://www.sciencedaily.com/releases/2009/04/090406192229.htm
作者:
2009-4-18