《BDNF在功能性便秘腸神經及平滑肌重構中作用的研究》是依託山東大學，由左秀麗擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：BDNF在功能性便秘腸神經及平滑肌重構中作用的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：左秀麗
- 依託單位：山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
腦源性神經營養因子（BDNF）是重要的神經生長因子，在腸神經系統形成、發育及功能維持中發揮重要作用，新近發現BDNF可促進腸動力，增加功能性便秘（FC）患者的排便次數。本研究旨在從BDNF在FC腸神經及平滑肌重構中作用的層面探討其促動力機制:①檢測FC患者腸道動力的改變，腸黏膜BDNF及神經遞質水平的變化，印證BDNF與FC腸道動力的關係；②建立功能性便秘動物模型，結合BDNF基因敲除小鼠，檢測腸神經及平滑肌形態及功能的改變，檢測BDNF-PLC-γ/DAG-IP3信號通路和腸神經-平滑肌重構的關係；③體外共培養小鼠結腸平滑肌細胞和肌間神經元，套用BDNF及TrkB、PLC、IP3抗體進行干預，結合膜片鉗技術研究神經元、神經肌肉接頭及平滑肌細胞形態與功能變化，探討BDNF在腸神經-平滑肌重構及腸動力中的潛在作用機制。本研究對闡明FC的發生機理，尋找FC治療的新靶點，具有重要意義。
結題摘要
本研究探討了腦源性神經營養因子（BDNF）在功能性便秘（FC）中慢傳輸型便秘（STC）腸神經及平滑肌重構中的作用及機制。①臨床研究證實STC患者腸黏膜神經纖維密度降低，神經纖維束軸索，雪旺細胞及無髓神經纖維外基膜等超微結構破壞，神經纖維周圍充斥著大量膠原纖維和彈性纖維。同時，STC患者結腸傳輸時間減慢，腸黏膜BDNF 表達及分泌減少， SP、CGRP等神經遞質分泌減少，以上證實STC存在腸神經形態和功能重構，BDNF在STC腸神經重構中發揮重要作用。②套用野生（BDNF+/+）及BDNF基因敲除（BDNF+/-）C57小鼠發現BDNF+/-小鼠腸黏膜神經纖維密度降低及超微結構破壞，神經與平滑肌接頭間隙變寬，充斥大量的膠原纖維和彈性纖維，平滑肌層變薄及肌動蛋白表達減少。同時，BDNF+/-小鼠平滑肌收縮活性減弱，在體及離體腸動力減慢。建立慢傳輸便秘模型，BDNF可顯著增強BDNF+/+小鼠與模型組小鼠在體及離體腸動力，套用TrkB-PLC/IP3信號通路阻斷劑可減弱BDNF的促動力作用。同時，內外源性BDNF可增強SP、CGRP的促動力作用。以上研究進一步印證了BDNF在STC腸神經及平滑肌重構及腸動力中的重要作用。③體外培養小鼠平滑肌細胞，在BDNF作用下，TrkB-PLC信號通路蛋白表達量和[Ca2+]i增加，且加入K252a可阻斷以上變化。體外共培養小鼠結腸平滑肌細胞和神經元，全細胞膜片鉗記錄腸神經元細胞影響下的平滑肌細胞膜電位以及動作電位閾值的變化。不同濃度BDNF干預後，平滑肌細胞產生不同程度去極化，並產生動作電位的閾刺激降低，平滑肌細胞產生動作電位的閾值降低，興奮性提高。TrkB受體阻滯劑（K252a）可阻斷以上效應，證實TrkB-PLC/IP3信號通路在BDNF引起的腸神經-平滑肌重構中發揮重要作用。我們的研究證實BDNF在STC症狀發生中發揮重要作用，研究成果具有很強的創新性，為尋找STC治療的靶點提供了新的方案。
