《感覺神經元與骨骼肌細胞之間的信息傳遞探討》是依託山東大學，由李振中擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：感覺神經元與骨骼肌細胞之間的信息傳遞探討
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李振中
- 依託單位：山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
骨骼肌的興奮性活動是由運動神經元通過運動神經末稍與骨骼肌細胞之間的連線- - 神經-肌肉接頭的細胞間信息傳遞來調控的。然而，除了運動神經元對骨骼肌的調節作用以外，感覺神經元也可影響骨骼肌細胞的某些特性，反之，靶組織骨骼肌也會影響感覺神經元的功能狀態。但感覺神經元與骨骼肌細胞之間的相互依賴關係未被完全闡明。本課題用背根神經節（DRG）神經元與骨骼肌細胞進行聯合培養，研究DRG神經元與骨骼肌細胞之間的形態學連線型式以及功能性的神經-效應器傳導，探討骨骼肌特異性的受體酪氨酸激酶（MuSK）、周期素依賴性蛋白激酶5（Cdk5）、磷脂醯肌醇(-3)激酶（PI3K）信號轉導通路在神經-肌連線的形成或神經-效應器傳導過程中所起的作用，分析感覺神經元與骨骼肌之間的相互作用關係及其機制，將會對神經-肌連線的組織工程和再生醫學提供新的理論基礎和實驗依據。
結題摘要
骨骼肌的興奮性活動是由運動神經元通過運動神經末稍與骨骼肌細胞之間的連線——神經-肌接頭的細胞間信息傳遞來調控的。然而，除了運動神經元對骨骼肌的調節作用以外，感覺神經元也可影響骨骼肌細胞的某些特性，反之，靶組織骨骼肌也會影響感覺神經元的功能狀態。本課題用背根神經節（DRG）感覺神經元與骨骼肌細胞進行聯合培養，用免疫螢光三標技術和掃描電子顯微鏡（SEM）技術觀察了DRG神經元與骨骼肌細胞之間的形態學連線型式，研究了DRG神經元與骨骼肌建立連線之後二者之間的相互影響作用。用免疫螢光雙標技術觀察了靶組織骨骼肌對DRG神經元表型、酪氨酸激酶受體（TrkA、TrkB和TrkC）和乙醯膽鹼受體（AChR）表達的影響。研究了多種神經營養因子促進DRG神經元與SKM細胞聯合培養中生長相關蛋白43（GAP-43）的表達。探討了磷脂醯肌醇(-3)激酶（PI3K）和細胞外信號調節激酶1/2（ERK1/2）信號轉導通路在DRG神經元與骨骼肌聯合培養中對Trk受體和GAP-43表達的作用。結果顯示，在聯合培養中DRG神經元與骨骼肌細胞之間可形成神經-肌連線（NMJ）樣結構；靶組織骨骼肌可促進神經絲蛋白200（NF-200）的表達，而對降鈣素基因相關肽（CGRP）的表達影響作用不明顯；骨骼肌可促進TrkC表達， 而對TrkA和TrkB的表達影響作用不明顯；DRG感覺神經元對骨骼肌AChR的表達影響作用不明顯；支配靶組織骨骼肌的DRG神經元的興奮性有所增高；神經生長因子（NGF）、腦源性神經營養因子（BDNF）和神經營養素3（NT-3）均可促進聯合培養中GAP-43及其mRNA的表達。神經調節蛋白1β（NRG-1β）可調節具有靶組織骨骼肌支配的DRG神經元內不同Trk受體的表達，而且與PI3K和ERK1/2細胞信號轉導通路的激活有關。綜合分析了感覺神經元與骨骼肌之間的相互作用關係及其機制，本課題的研究結果將會對神經-肌連線的組織工程和再生醫學提供新的理論基礎和實驗依據。
