面神经断端微环境诱导MSCs向Schwann细胞分化的机制研究

制约体外诱导MSCs向Schwann细胞分化并用于周围神经修复的瓶颈是没有完善的诱导方案，其根本原因是诱导机制不明。本项目根据MSCs在周围神经断端微环境中可分化为Schwann细胞的现象，推测在周围神经断端微环境中隐藏有相关"诱导因子"。针对此微环境中含有大量功能性成分难以逐一分析的难点，对比了大鼠面神经断伤后近、远心端变性神经提取液对MSCs的诱导作用，发现两者作用不同，近心端有效。此现象提示了"诱导因子"产生的大致规律，缩小了研究范围。基于此，本项目利用分子生物学和差异蛋白质组学的方法研究、对比面神经断伤后近、远心端提取液中功能性成分的分布特点，从蛋白质水平上探讨MSCs向Schwann细胞分化的机制。本项目将深入研究面神经断端微环境中与MSCs诱导分化相关的功能性蛋白质成分，其结果不仅能为诱导方案的制定提供相关参数，而且对于进一步阐明周围神经损伤后的修复机制，指导治疗提供科学依据。

周围神经损伤的修复和由此所造成功能障碍的治疗是临床工作中的难点。而Schwann细胞的再生和扩增对于周围神经再生起到重要作用，并成为周围神经损伤后修复效果的关键。目前，制约体外诱导MSCs向Schwann细胞分化并用于周围神经修复的瓶颈是没有完善的诱导方案，其根本原因是诱导机制不明。本项目根据MSCs在周围神经断端微环境中可分化为Schwann细胞的现象，推测在周围神经断端微环境中隐藏有相关“诱导因子”。针对此微环境中含有大量功能性成分难以逐一分析的难点，对比了大鼠坐骨神经经断伤后近、远心端变性神经提取液对MSCs的诱导作用，发现两者作用不同。经免疫荧光、western blot、RT-PCR检测以及动物大体研究，证实：1，变性神经远心端对于MSCs的诱导效果优于近心端。变性三天后，用远心端变性神经提取液诱导后MSCs细胞，诱导后细胞GFAP、Sox10, Oct6和EGR2的表达升高，提示周围神经变性三天后，远心端变性神经所产生的功能性因子，对于MSCs向Schwann细胞的分化以及向参与髓鞘形成的Schwann细胞分化有重要作用；2，不同的神经变性时间，变性神经提取液对于MSCs的诱导效果不同。变性七天后，周围神经提取液对于MSCs的诱导作用改变，提示随着周围神经变性时间的延长，其产生的功能性因子有所改变；3，MSCs与Schwann细胞共培养可以诱导MSCs向Schwann细胞分化。共培养后MSCs内S100，GFAP、P75、Sox10和Oct6表达上调；4，本研究对比了无血清培养液培养方法和有血清培养方法对诱导MSCs向Schwann细胞分化的影响，发现无血清诱导方法并无显著优势。本研究结果揭示了MSCs移植治疗周围神经损伤的内在机制，为进一步深入研究周围神经断端微环境中与MSCs诱导分化相关的功能性蛋白质成分，提供了线索；研究探索了不同的诱导方法，以及不同的培养条件对诱导效果的影响，为制定高效、稳定的诱导方案打下了基础。