甲状腺素促进内源性少突胶质前体细胞分化的作用机制研究

脱髓鞘疾病是中枢神经系统常见病，髓鞘被破坏后再生困难，机制不清。慢性脱髓鞘疾病早期，少突胶质前体细胞(OPCs)的数量并未明显减少，但其分化受到抑制，此时的治疗重点应聚焦在促进"内源性"OPCs分化。甲状腺素(TH)由于具有促使细胞退出细胞周期、促进分化，因而具有应用价值。结合我们的工作，推测TH可能通过α1受体调节小RNA(miRNA)，影响TIP30促进转录因子Id2从胞核转入胞浆，调节与转录因子Olig1的结合，最终促进脑"内源性"OPCs分化，达到促进髓鞘再生修复的效果。本项目拟通过在体模型和离体培养OPCs细胞系（HOPC1600），结合TH治疗和阻断TH作用的技术，观察miRNA对TIP30调节Olig1和Id2的出核或入核转运，进而影响它们的相互结合，有望阐明TH促进OPCs分化的分子机制，为脱髓鞘疾病探索新的治疗策略和思路。

完成了原计划的主要研究内容。证实了甲状腺激素（Thyroid hormone，TH）明显促进脱髓鞘模型小鼠的运动功能恢复和总体状态改善，其机制是通过少突胶质谱系细胞的增殖分化、增加有髓轴突的数量而不是髓鞘的厚度，达到改善轴突生存状态和功能恢复的目的。具体内容如下：.（一）成功制作了小鼠脱髓鞘模型：成功建立了Cuprizone（CPZ）诱导的小鼠脱髓鞘模型，发现小鼠的运动协调能力和自发活动明显减弱，但其探索习性并无明显变化。脑胼胝体区存在严重的脱髓鞘改变、少突胶质细胞减少伴有星形胶质细胞增生，同时裸露轴突增多且线粒体增大，郎飞氏结蛋白减少。.（二）观察了TH对模型小鼠行为学的影响：TH不足导致体重、运动能力和自发活动能力的恢复明显延迟；给予TH则明显促进运动能力和自发活动能力的恢复。.（三）探讨了TH对模型小鼠的轴突和少突胶质细胞调节机制：TH不足明显延缓脑胼胝体区的髓鞘再生修复，导致大量轴突裸露，轴突线粒体明显增大。而提高TH水平则显著促进髓鞘再生修复，线粒体也回归正常。并且发现TH是通过增加有髓轴突的数量而不是髓鞘厚度发挥作用。另外，TH不足导致少突胶质谱系细胞增殖分化不足，而提高TH则促进其增殖分化。.（四）探讨了TH对星形胶质细胞及小胶质细胞的调节机制：TH不足导致脑胼胝体区的星形胶质细胞大量增生，而提高TH水平则减少星形胶质细胞增生，但TH对小胶质细胞没有明显影响。.（五）观察了脑胼胝体中转录因子Id2的发育学和亚细胞定位特征：在大鼠脑胼胝体区，Id2从P0天开始增加，至P42天达高峰，此后略有降低并一直维持，其亚细胞定位则从胞浆（P14天）变为胞核（P42天）。另外，P42天时，Id2主要分布于成熟的少突胶质细胞。.（六）进一步研究了对脑白质的调节效应：通过结扎大鼠双侧颈总动脉建立慢性脑缺血模型，导致脑白质髓鞘损伤、少突胶质细胞凋亡、星形胶质细胞和小胶质细胞增生活化等，中药梓醇可明显减轻上述改变，其机制与提高Bcl-2、p-Akt和p-CREB表达水平有关。另外，还分析了血管内皮细胞发育、NMDA和microRNAs作为少突胶质细胞分化的调节因子的分子机制，为相关疾病的治疗提供了潜在靶点。