脑脉通联合骨髓间充质干细胞移植对脑缺血大鼠神经细胞的保护机制

本课题以SD大鼠为研究对象，体外全骨髓贴壁筛选培养法获取骨髓间充质干细胞（BMSCs）；移植前48h用Brdu对BMSCs进行体外标记；栓线阻塞大鼠大脑中动脉制备局灶性脑缺血模型；脑缺血3h再灌注24h由颈内动脉移植BMSCs悬液。采用组织形态、病理观察、免疫组化（双标）及分子生物学等技术，从BMSCs移植后7d、14d、28d大鼠的脑组织形态、神经行为、脑组织病理变化等方面观察脑脉通（大黄,川芎,人参,葛根）、BMSCs移植及其联合的脑保护作用；进一步从对神经细胞（NSE,GFAP）和神经营养因子（NGF,GDNF）表达、BMSCs向神经细胞分化及神经细胞再生（nestin,NF-200,PSD-95,Syn-38,GAP-43）等的影响揭示其作用机制。本研究对促进BMSCs移植在脑缺血损伤神经细胞保护和修复方面具有重要意义，可为中医药联合BMSCs移植抗脑缺血损伤研究和应用提供依据。

以SD大鼠，体外全骨髓贴壁筛选培养法获骨髓间充质干细胞(MSCs)；栓线法制备脑缺血再灌注（I/R）模型；由颈内动脉移植MSCs悬液。观察移植后大鼠的神经功能等变化；采用病理形态学、免疫组化法及蛋白印迹等法，从神经功能评分及神经细胞超微结构等变化方面观察脑脉通对MSCs移植保护脑缺血损伤的影响；从神经元和神经胶质细胞特异性标志蛋白以及与之相关的神经营养因子表达的变化探讨脑脉通联合MSCs移植对神经细胞的保护作用及可能机制；观察MSCs移植后在脑内的存活、迁移和分化特点以及脑脉通对其的影响；从突触相关蛋白表达的变化方面观察MSCs移植后对突触重建的作用以及脑脉通对其作用的影响。提示，① 移植后的BMSCs对脑I/R损伤有保护作用。② 脑I/R损伤后神经功能及超微结构等改变可随脑I/R时间延长有不同程度恢复；脑脉通对脑I/R损伤不同阶段具有不同程度的保护，以早期的作用明显；BMSCs对脑I/R损伤的保护作用与其移植后的时间相关，移植后早期未显出明显的脑保护作用，但随着BMSCs移植脑内时间的延长，其保护作用渐增强。③ 神经细胞随脑I/R损伤时间的延长持续受损、数量减少，神经营养因子出现先增高再降低特点，其在早期的升高对神经细胞受损有保护作用，后期水平降低则不利于神经细胞的再生和修复；脑脉通对神经细胞的保护作用与其早期和中期上调胶质源性神经营养因子、后期上调神经生长因子表达有关；BMSCs移植对保护神经细胞和上调神经营养因子表达的作用随移植后时间的延长而增强；脑脉通联合BMSCs移植可使其对神经细胞的保护作用提前，并使后期的作用增强，以对神经元的作用尤为明显，这可能与脑脉通促进BMSCs移植后上调神经营养因子表达的作用有关。④ 随移植后时间延长，BMSCs从血管壁通过BBB入脑实质，未显示出分化方向的差异；脑脉通可使移植后BMSCs在脑内的存活增强，并在促进其向神经细胞分化方面显示出差异性，表现为促进中期BMSCs向神经胶质细胞分化和后期向神经元细胞分化。⑤ 脑脉通联合BMSCs可使脑I/R损伤后早期突触重建提前，并可增强中期与后期的突触重建，其作用可能是通过上调促突触重建的生长相关蛋白-43、Nestin、SYN-38、PSD-95的表达实现。