转基因雪旺细胞促进视神经再生的研究

外伤性视神经病发病率约占闭合性颅脑损伤的0.5%～5%,绝大多数情况下视力障碍发展迅速而严重。由于视神经损伤后缺乏修复和再生的能力，虽经激素、手术减压等治疗，仍约有50%的患者遗留有永久性视力损害；因此寻找促进神经修复与再生的有效手段，成为现代神经生物学领域的热点。Schwann细胞能产生和释放多种神经营养因子，单独移植Schwann细胞可以改善受损视神经的局部微环境,促进视网膜神经节细胞（RGCs）轴突的修复，但时效性比较有限，如何能使移植的Schwann细胞在体内保持更长的作用时间和分泌更多的神经营养因子呢?经基因修饰后的Schwann细胞是解决上述问题的可行方法之一。本研究通过先将受损视神经进行外科减压，再将移植基因转染后的Schwann细胞移植到受损局部，探讨植入的Schwann细胞与视神经的整合、如何促进神经的再生。希望能找到一种对该病有效的治疗模式。

项目的背景：外伤性视神经病（TON）视力障碍发展迅速而严重，激素、手术减压治疗后仍约有50%的患者遗留有永久性视力损害；单独移植Schwann细胞虽可改善受损视神经的局部微环境，促进视网膜神经节细胞（RGCs）轴突的修复，但时效性有限，经基因修饰后的Schwann细胞可以解决上述问题。本研究通过建立TON模型、外科减压视神经，将基因转染后的Schwann细胞移植到受损局部，观察糖皮质激素、脑源性神经营养因子（BDNF）以及骨髓间充质干细胞（BMSC）等不同神经促进方式在视神经再生修复中的作用机制，希望能找到一种对该病有效的治疗模式。主要研究内容：1、神经干细胞（NSCs）的分离培养鉴定；2、干细胞对视神经损伤后的再生促进作用3、糖皮质激素在促进视神经损伤后修复中的意义4、坐骨神经取材雪旺氏细胞，为雪旺细胞用于移植等提供稳定的细胞来源。以不同浓度下的BDNF为培养基促进雪旺氏细胞转化，观察BDNF对雪旺细胞增殖和分泌的影响。5、BMSC移植对RGCs及BDNF表达的影响。重要结果：1.应用钳夹法成功建立大鼠视神经损伤模型，表现为闪光视觉诱发电位(VEP)主波 Pl00的峰潜时延长及波幅降低。2.鼠胚胎大脑皮质、海马等可分离出NSCs。将NSCs移植入损伤的视神经中进行病理学观察发现，NSCs对视神经损伤有一定的修复作用视觉传导功能的恢复。3.糖皮质激素在损伤后及对视神经有促进修复作用，但和剂量不成正比。4.从乳鼠坐骨神经中分离出Schwann。雪旺细胞能够分泌NGF、CNTF。5.家猫玻璃体腔内注射BMSC，7、14、28天后细胞移植组RGCs密度、含量显著高于对照组。关键数据：外科手术治疗联合干细胞移植治疗视功能障碍，可以双管齐下，在局部缓解外力挤压的同时，利用干细胞促进神经轴突再生的能力，有望解决视神经损伤后无法再生的难题。从乳鼠坐骨神经中可成功获取Schwann；双酶消化、阿糖胞苷抑制、foskilin促Schwann增殖是一种较为快捷、经济、实用的方法。视神经夹可以成功建立标准化的TON。BDNF对体外培养的雪旺细胞有一定的促进增殖和分泌作用。BMSC移植后可以减缓TON家猫视网膜神经节细胞凋亡，显著增加其视网膜BDNF的表达。视神经损伤后BMSC介导的的神经保护作用可能与BDNF表达有关。