从Wnt/beta-catenin信号系统探讨上调Ngn1基因的神经干细胞移植治疗缺氧缺血性脑损伤的机制

Neural stem cell (NSCs )transplantation offers new light on treatting neonatal hypoxic ischemic brain damage ( HIBD ). But NSCs quantity is not sufficiency and its differentiation into neurons is less proportion, not to repair the loss of neurological function. Our study indicated that rat endogenous neural stem cell would proliferate after HIBD, and the interactions of Wnt/β -catenin signal system play a key role,and Ngn1 may promote NSCs differentiate into neurons. On this basis,we will use magnetic resonance in vivo to track NSCs brain migration, use double immunofluorescent labeling, laser confocal , RNA interference, transfection detects NeuroD，math2，CyclinD1 variation from the two levels of the cell experiments and animal experiments.We will observe the NSCs transfected Ngn1 differentiation. Proposed Ngn1 can promote NSCs differentiate into neurons repairring HIBD, Wnt signaling pathway play a key role. The subject involves new theory and technology of multi-discipline, from Wnt signaling pathway to detect the mechanism of differentiation of NSCs transfected Ngn1 gene after transplantation in HIBD , we hope to found scientific theory to promote NSCs gene modified transplantation to treat HIBD.

神经干细胞（NSCs）移植为新生儿缺氧缺血性脑损伤（HIBD）的治疗带来了希望，但NSCs向神经元分化的比例少而且其机制尚不清楚，故临床应用存在困难。本课题组研究发现HIBD后Wnt/β-catenin 信号系统中Ngn1基因的上调，在大鼠内源性NSCs向神经元的增殖分化中起了关键作用。由此，本课题组采用磁共振活体示踪技术，免疫荧光双标法、激光共聚焦法、RNA 干扰等方法检测Wnt/β-catenin信号通路中CyclinD1，NeuroD，math2 等重要信号分子的变化，动态系统观察Ngn1基因上调的NSCs对内源性NSCs增殖分化的影响。提出移植的NSCs可通过Wnt 信号通路动员内源性 NSCs 增殖并分化为神经元修复 HIBD。本课题综合多门学科的新理论与新技术，从Wnt 信号通路探讨移植的NSCs 对内源性NSCs 的影响，为 NSCs移植治疗HIBD提供新的理论依据

神经干细胞（NSCs）移植为新生儿缺氧缺血性脑损伤（HIBD）的治疗带来了希望，但NSCs向神经元分化的比例少而且其机制尚不清楚，故临床应用存在困难。本课题组研究发现HIBD后Wnt/β-catenin 信号系统中Ngn1基因的上调，在大鼠内源性NSCs向神经元的增殖分化中起了关键作用。由此，本课题组采用免疫荧光双标法、激光共聚焦法、RNA 干扰等方法检测Wnt/β-catenin信号通路中CyclinD1，NeuroD，math2 等重要信号分子的变化，动态系统观察Ngn1基因上调的NSCs对内源性NSCs增殖分化的影响。研究结果显示，Ngn1-NSCs脑内移植可以分化为神经元并可促进内源性 NSCs 的增殖，并可以促进增殖的 NSCs迁移到脑损伤区分化为成熟的神经元；Ngn1-NSCs增殖与分化与 Wnt 信号通路的交互调控有关；证明Ngn1基因修饰的神经干细胞移植治疗HIBD是可行的。本课题综合多门学科的新理论与新技术，从Wnt 信号通路探讨移植的NSCs 对内源性NSCs 的影响，为 NSCs移植治疗HIBD提供新的理论依据。我们的研究也发现，神经干细胞的增殖分化，受多种调控因素影响，故而我们试图利用外泌体的途径来进一步解决这一问题，这将是本课题组下一步将要研究的问题。