基于Rho GTPases 失衡探讨电针结合神经松动术促进周围神经损伤后轴突再生的作用机制

Electro-acupuncture combines with rehabilitation medicine is applied wildly to treat peripheral nerve injury in clinical care, but its mechanism is still unclear. The Rho GTPases is a key regulating molecules to effect on axon regeneration via inducing reorganization of cytoskeletion. Recent studies suggest that the unbalance of Rho GTPases is regulated by signal of repulsion and attractiveness. We hypotheses that electro-acupuncture combines with neurodynamic mobilization may regulate the co-expression of Netrin-1and Slit2, also adjust the unbalance of Rho GTPases to facilitate axon regeneration. We will make the models of sciatic nerve injury of rabbits to research the relationship between axon regeneration and unbalance of GTPases, also the relationship between co-expression of Netrin-1and Slit2 and unbalance of GTPases by using electro-acupuncture combines with neurodynamic mobilization. Exploring the mechanism of treatment of electro-acupuncture combined with neurodynamic mobilization on axon regeneration after peripheral nerveinjury in order to provide a theoretical basis for its clinical application.

电针结合康复训练在周围神经损伤后功能重建的临床康复中应用广泛，然其作用机制尚不明确。Rho族GTP酶（Rho GTPases）是轴突导向信号通路上的关键调节分子，能通过诱导细胞骨架重组影响轴突再生。近年研究证实：Rho GTPase 的失衡受排斥及吸引性导向因子的调控。我们提出：“电针结合神经松动术能调控周围神经损伤后Netrin-1和Slit2共同表达，调整了失衡的Rho GTPase，促进轴突再生”之假说。本项目建立兔坐骨神经损伤模型，从形态学、神经电生理、分子生物学等角度，研究电针结合神经松动术促进轴突再生与Rho GTPases失衡的关系；构建netrin-1和Slit2病毒，研究netrin-1、Slit2共同表达与Rho GTPases失衡的关系。探索电针结合神经松动术促进周围神经损伤后轴突再生的机制，为其临床应用提供理论基础。

项目背景：.神经广泛存在于人体所有的组织和器官中。具有调节人体多项重要功能的作用。周围神经多缺乏骨性结构保护，故周围神经损伤（PNI）是临床中的常见问题，而且周围神经损伤的发病率也逐年升高，成为了人类致残的主要原因之一。周围神经系统在损伤后有一定的自我修复能力，但是其再生受到诸多因素的影响，了解周围神经损伤后干预方法的治疗机制有助于进一步的基础研究以及临床应用.研究内容：.基于夹脊电针结合神经松动术治疗方法探究其具体治疗机制。首先在实验研究的第一部分我们研究证实了夹脊电针结合神经松动术能够修复周围神经，促进神经纤维的再生。且结合治疗确实优于单独治疗组（夹脊电针组、神经松动术组）。此外，第一部分的实验论证了课题组的猜想，即夹脊电针结合神经松动术调控了RhoGTPase家族关键蛋白Cdc42、Rho A、Rac1。研究结果表明，治疗组的坐骨神经和脊髓组织中，Rac1、Cdc42蛋白表达均高于模型组（P<0.05），且结合治疗组的表达水平最高（P<0.05）；RhoA表达水平低于模型组（P<0.05），表明了干预方法的有效性，说明了夹脊电针结合神经松动术可能通过调控RhoGTPase来治疗坐骨神经卡压损伤。.在实验第二部分，我们对各组的神经、脊髓组织检测后，发现，各个组的神经导向因子Netrin-1和Slit2的表达均有改变。其中治疗组的表达水平优于模型组（P<0.05），且结合治疗组表达水平最高，趋势与其影响RhoGTPase蛋白的相似。在本部分实验，轴突导向因子的阳性表达和表达趋势的结果符合前期预期，所以我们按照之前计划进行第三部分实验.在第三部分实验中，我们为了论证夹脊电针结合神经松动术的可能治疗机制，采取了直接向坐骨神经原位注射重组腺病毒（Netrin-1，Slit2）的方法来证明夹脊电针对RhoGTPase的调控是否由神经导向因子（Netrin-1、Slit2）介导。实验结果说明，Nterin-1病毒注射组能够调控Cdc42、Rac1的表达，Slit2 病毒注射能够调控RhoA的表达，且混合注射组能够同时调节RhoGTPase蛋白的表达，且调控效果最佳（P<0.05）趋势与结合治疗组相同，故我们认为，结合治疗组是通过调节轴突导向因子调节GTPase蛋白，进而促进周围神经的再生。