Notch信号通路对自体脂肪间充质干细胞促外周神经再生的调控作用研究

脂肪间充质干细胞（ADSCs）是治疗神经损伤中最具临床应用前景的成体干细胞之一。Notch信号通路在雪旺细胞增殖分化、神经再生过程中都起着关键的调控作用；并且Notch通路介导间充质干细胞与组织微环境的相互作用。但是Notch信号通路调控ADSCs与组织微环境相互作用的机制至今仍未见报道，这无疑严重阻碍了ADSCs治疗的发展与优化。因此本课题拟通过基因沉默、体内示踪、流式细胞、免疫组化、定量PCR、Western blot、ELISA等技术手段，从ADSCs的干细胞特性维持；ADSCs移植后向雪旺细胞方向分化；以及ADSCs对组织微环境的影响三个方面探讨Notch信号通路调控ADSCs与组织微环境的相互作用机制，以达到揭示ADSCs促外周神经再生的分子机制的目的。本研究即为干细胞治疗提供了理论依据，又丰富了Notch通路的研究内容，因此具有非常重要的理论与临床研究意。

脂肪间充质干细胞（adipose-derived mesenchymal stem cell, ADSC）可在体外向神经胶质细胞方向分化，因此具有替代雪旺修复周围神经损伤以及作为种子细胞制备组织工程周围神经。本课题研究显示Notch信号通路在调控ADSC的新能及神经分化方面发挥着重要的作用。当ADSC的Notch信号通路被抑制时，ADSC增殖能力下降、细胞凋亡水平升高、G0/G1期细胞数量下降。当Notch信号通路激活时细胞凋亡、细胞周期没有变化但是神经分化水平显著提高。进一步研究显示，在ADSC中TGFβ信号通路是Notch的下游通路之一，通过激活TGFβ通路可以抑制ADSC的凋亡，但是阻断TGFβ通路ADSC的神经分化能力不受影响。同时本课题开发了一种异种脱细胞周围神经（ANG）的处理方法，该方法制备的脱细胞周围神经支架的免疫原性去除彻底，但是保留了天然周围神经的物理化学性能，以及良好的生物相容性。将ADSC、ANG、TGFβ1相结合制备的组织工程周围神经由于细胞抗凋亡能力增强，可修复5cm周围神经缺损。进一步研究显示在真空旋转培养条件下，ADSC的Notch信号通路被激活，从而ADSC的神经分化水平也显著提升，对周围神经缺损的修复能力也得到了进一步改善。以上结果显示，Notch信号通路在对ADSC的增殖与神经分化能力起到重要调控作用，通过调控ADSC的Notch信号通路可以促进其对周围神经损伤的修复治疗。