抑制PTEN处理后神经干细胞移植联合外周刺激对脑缺血后神经网络重建的作用及机制研究

神经干细胞移植被认为是最有潜力的促进脑缺血再生修复的方法。然而，移植后的外源性神经干细胞轴突生长及其与正常组织建立有效的突触连接困难是干细胞移植治疗的最大障碍。我们最新研究发现，神经干细胞轴突生长和PTEN信号高表达呈负相关。我们前期在胡须体觉皮层局灶性脑缺血动物模型研究发现，对侧胡须刺激优化梗塞灶周边组织的微环境，并且抑制局部PTEP的表达，提高宿主细胞轴突再生的能力。本研究拟在已有的研究成果基础上，首次应用小分子干扰RNA(siRNA)、PTEN抑制剂抑制PTEN活性，增强外源性神经干细胞轴突形成，同时联合外周胡须刺激优化梗塞灶周边组织的微环境、增强宿主细胞轴突再生能力,以期提高外源性神经干细胞在脑缺血组织定向分化并和正常神经组织形成神经网络的能力，为今后神经干细胞移植治疗脑缺血基础和临床应用研究提供实验基础。

缺血性脑血管疾病以其高发病率和高致残率成为当前严重威胁人类健康的一大类重要疾病。促进神经组织再生修复是脑缺血后唯一长期有效的治疗方法。本研究：1）明确了神经干细胞分化成熟过程中PTEN和P-S6R蛋白的表达变化规律，PTEN表达在NSCs分化成熟过程中呈增高趋势，其下游信号通路反应mTOR活性的P-S6R表达明显下降。2）明确PTEN基因siRNA干预处理神经干细胞后对干细胞轴突生长、再生影响，在神经干细胞分化成熟的过程中，抑制PTEN能增加干细胞的增值能力，促进干细胞向神经元分化，增强神经细胞轴突的生长能力。3）建立大鼠胡须体觉皮层局灶性脑缺血动物模型，明确胡须刺激能促进胡须体觉皮层局灶性脑缺血后的功能恢复，进一步的机制研究表明胡须刺激抑制梗死灶及周边区PTEN信号转导通路表达，促进突触再生。4）神经干细胞移植联合胡须刺激促进胡须体觉皮层局灶性脑缺血后的功能恢复。神经干细胞移植后28天，神经干细胞移植组及神经干细胞移植联合胡须刺激组功能恢复较对照组明显好转，神经干细胞移植联合胡须刺激组恢复更显著。本研究为提高NSCs移植治疗的效率提供了新思路，对探索脑缺血的有效治疗途径有重要意义。