多效生长因子Pleiotrophin在周围神经损伤后倾向性运动神经再支配中的作用及机制

脊髓运动神经元再生轴突有倾向性地长入运动神经到达肌组织而非皮肤，此即PMR现象。PMR是解决周围神经再生后选择性再生的希望和关键。PMR受靶器官来的神经营养因子主导，但何种因子及相关机制尚不清楚。肌源性多效生长因子Pleiotrophin在损伤后运动神经中含量远高于感觉神经，并明确有促进运动神经元轴突再生作用。我们的预试验发现外源性Pleiotrophin能加强PMR倾向性而pleiotrophin中和抗体能减弱PMR倾向性。本项目拟在细胞培养和动物试验中，研究Pleiotrophin的表达与PMR倾向性的相关性、pleiotrophin在PMR中的作用、并深入研究Pleiotrophin在其中的作用机制。本试验试图明确pleiotrophin在PMR的作用，并能为周围神经损伤后功能重建的实验研究提供了一个新的思路，为临床治疗提供一个新的视野。

周围神经损伤修复后，部分运动神经元的再生轴突进入远端皮神经内；而部分感觉神经元的再生轴突长入肌肉，“错长”的神经元将丧失功能。因而，诱导运动神经元再生轴突进入正确靶器官是周围神经外科亟待解决的难题。PMR现象（Preferential Motor Reinnervation，倾向性运动神经元再支配），指在大鼠股神经横切伤模型中，运动神经元的轴突较多地长入肌组织和较少地长入皮肤。而肌源性生长因子Pleiotrophin在运动神经受损后高表达，而且对运动神经再生有明显促进作用，而在感觉神经中表达低，作用弱。因而我们试图研究Pleiotrophin在PMR现象中的作用机制，从而探索如何解决周围神经再生选择障碍的难题。. 我们在未成年大鼠股神经损伤修复模型中，多位点／多时间点检测pleiotrophin的表达、轴突再生和逆向示踪实验计数再生运动神经元，试图分析其表达变化与PMR现象倾向性的相关性。逆向示踪实验显示长入远端运动神经的运动神经元数量从117±13个（2周）上升到263±21个（8周），而PTN分子mRNA表达上升4.1倍（2周）然后下降到2倍（4周），8周仅比正常稍高。两个数值变化的趋势不一致，PTN表达和PMR现象相关性分析中相关系数r为0.3481，显示一种很弱的相关性。我们还采用三种上调/下调pleiotrophin的干预措施，包括用梯度浓度的pleiotrophin分子溶液注射，pleiotrophin中和抗体溶液注射、RNAi技术抑制PTN的表达，开干预股神经肌支中的pleiotrophin作用，再作轴突计数试验和逆向示踪实验计数再生运动神经元，来检测运动神经轴突再生倾向性有无改变。结果显示采用这三种方法干预后与未干预组相比，差别无显著性意义，p值>0.05。 但我们在离体细胞培养模型中，PTN促进离体培养的脊髓前脚运动神经元轴突生长的作用明显，而促进背根神经节神经元轴突再生作用不明显，这作用是通过调节ALK－JNK活性而达到的。.我们的研究结果表明PMR现象和pleiotrophin的表达相关性弱，pleiotrophin参与了PMR现象，不是PMR现象的关键因子。尽管我们的探索未能找到PMR现象的分子机制，也未找到解决选择性再生障碍的方法，但提示了PMR现象有可能是脊髓运动神经元－轴突－雪旺细胞胞－肌组织／皮肤这个轴线多细胞多因子作用的结果。