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《第四军医大学》 2001年
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NTF在颌面部神经发育中的表达及rhBMP-2对外周神经生长的作用

黄小辉  
【摘要】: BMP具有广泛的生物学作用,其在形态发生和细胞分化过程中具有重要作 用。特别是在脊椎动物多胚层的发育诱导过程中,BMP是重要的背—腹化发育 促进因子,几乎胚胎发育的关键步骤都受到了BMP的调控。BMP家族的成员 基本上都通过结合两种丝氨酸激酶受体(即BMPⅠ型、Ⅱ型受体)发挥作用,Ⅱ 型受体与配体结合后促使Ⅰ型受体磷酸化,并激活下游Smads分子,从而将BMP 信号传递至细胞内。 GDNF是由Lin等1993年首先在鼠胶原细胞系B49中发现的一种具有特异 地促进多巴胺神经元生存的NTF。GDNF是一个二硫桥连接的同二聚体,含两 条134残基的糖基化多肽链,从一个211残疾的前体经蛋白裂解释放而来。其 功能性复合受体由GDNF受体蛋白α(GFRα-1,2,3,4)及原癌基因c-ret编码产物 RET蛋白组成。GFRα则是通过糖基化磷脂酰肌醇(glycosyl-phosphatidylinositol, GPI)连接于细胞膜表面的胞外蛋白,与GDNF有极高的亲和力,二者结合后激 活细胞内(跨膜蛋白)的GDNF功能性复合受体的信号转导成分—RET蛋白, 使其酪氨酸磷酸化,从而发挥生理作用。 面神经的损伤常由于手术、外伤、肿瘤、炎症等原因造成。因而,如何促 进面神经损伤后的修复再生,是目前的重要研究内容。在外周神经损伤后,雪 旺氏细胞的增殖、移行是外周神经再生的关键,它可以合成及释放多种NTF。 而NTF是目前研究较多的对外周神经及神经元细胞发育和再生有直接影响的因 子,如NGF、BDNF、CNTF、GDNF等。除此以外,BMP也具有神经营养作用, 对神经元的存活、轴突和树突的再生都有作用。近年来的研究显示,BMP和GDNF 在神经系统发育早期中,对于神经胚形成、发生、诱导分化和成熟过程中都有 积极的调控作用。为了更进一步地理解BMP和GDNF在发育的后期阶段对神经 系统发育的影响以及BMP在外周神经损伤后再生过程中的营养作用,以便对神 经系统发育和再生有更深入的认识,本试验进行了以下几部分研究: 第四军医大学硕士学位论文 一 1.为研究在发育的后期,BMP和NTF在神经发育中的作用,我们在小鼠 颌面部神经形成前后一段时间内,即鼠胚10、14、18天和生后二天,用免疫组 化检测了BMP、GDNF和GFR的表达情况。结果发现,BMP在这几个时间点 都有表达,而 GDNF和 GFR表达情况在鼠胚 10天时较以后为弱。这说明 BMP 不管在胚胎神经的早期还是后期发育中,都有重要的作用。而GDNF/GFR则在 神经与靶器官建立联系后其调控作用更明显,我们推测这可能是靶器官分泌的 某些因子对神经细胞的调节作用。 2.为研究BMP对外周神经胶质细胞一雪旺氏细胞的作用,我们在体外成功 地分离、培养了SD大鼠雪旺氏细胞并作相关鉴定,同时证明雪旺氏细胞表面存 在BMP受体。 3.在建立雪旺氏细胞培养体系的基础上,观察BMP对雪旺氏细胞生长的影 响。将hBMP-2加入到体外培养的雪旺氏细胞中,观察细胞生物学行为的变化。 结果发现,雪旺氏细胞增殖加快,同时细胞的形态也发生变化,胞体变大,胞 浆丰富。同时用免疫组化检测细胞内GDNF的表达情况,发现加入hBMP.2 后,胞浆内的GDNF表达增强。这说明hBMP-2不仅能促进细胞的增殖,同时 也能增强细胞合成和分泌神经营养因子。这将有利于神经元的主长和再主。 4.为研究BMP直接对外周神经再生的影响,我们将hBMP·二加人到外周神 经培养液中,观察神经节细胞轴索的主长情况。结果发现,神经节细胞轴索的 长度和数量都比对照组增加,同时在生长的轴索周围也可见到有较多的雪旺氏 细胞的迁移。这说明,rhBMP-2在长度和数量上能有效地促进神经节细胞轴索 的生长,并最终达到周围神经再生的目的。同时也说明,hBMP-2也能促进神 经损伤处的雪旺氏细胞的增殖和移行。
【学位授予单位】:第四军医大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:R780.2

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【参考文献】
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【共引文献】
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