《EphB1-ephrinB2在小鼠視神經軸突再生中的導向作用研究》是依託北京大學，由楊柳擔任負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：EphB1-ephrinB2在小鼠視神經軸突再生中的導向作用研究
- 項目負責人：楊柳
- 依託單位：北京大學
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
青光眼、視神經外傷、糖尿病視網膜病變等是由於視網膜神經節細胞及軸突的損傷而致盲，唯一有效的治療方法是視神經再生。我們的前期研究利用Bcl-2轉基因小鼠在國際上首次實現了視神經損傷後再生，並使再生軸突長入腦內靶組織。但部分再生的視神經軸突沒有沿著胚胎期的軌道生長，在視交叉部位沒有交叉，而是投射到了同側的腦靶位。錯誤投射的再生軸突與靶組織不能形成突觸連線，影響其生存和功能恢復。神經軸突沿著正確的方向生長，是生長導向分子與神經軸突的生長錐相互作用的結果。在小鼠胚胎髮育期間，視交叉中線處表達的軸突導向分子ephrinB2通過EphB1受體發揮化學排斥作用，使得部分視神經軸突在視交叉部位拐彎，投射到了同側腦內靶組織。.本課題就是利用Bcl-2轉基因小鼠視神經再生模型，控制ephrinB2/EphB1受體表達及分布，引導再生軸突穿過視交叉，到達對側腦內靶組織，恢復受損視神經功能。
結題摘要
我們的前期研究通過高表達Bcl-2 和抑制膠質瘢痕的形成實現了小鼠視神經的再生，但意外的是，所有的Bcl-2 轉基因小鼠再生的軸突絕大多數在視交叉部位沒有交叉，而是長入了同側腦內的靶組織，形成了錯誤投射。錯誤投射的再生軸突與靶組織不能形成突觸連線，影響其生存和功能恢復。在小鼠胚胎髮育期間，視交叉中線處表達的軸突導向分子ephrinB2 通過EphB1 受體發揮化學排斥作用，使得部分視神經軸突在視交叉部位轉彎，投射到了同側腦內靶組織。本課題擬利用Bcl-2 轉基因小鼠視神經再生模型，控制ephrinB2/EphB1 受體表達及分布，引導再生軸突穿過視交叉，到達對側腦內靶組織，恢復受損視神經功能。 在課題執行過程中，我們首先建立小鼠視神經鉗夾損傷模型，發現出生3天及成年的野生型和轉基因小鼠中，無論對照組還是損傷組視神經中均未見無EphB1、ephrinB2陽性細胞。RealTime PCR檢測發現視神經處雖有EphB1、ephrinB2的表達，但表達量低，且損傷後表達逐漸下降。另外我們進行了Ephrin-A2/-A3對視網膜Müller細胞神經再生能力的抑制作用研究，並使用米諾環素對視神經損傷小鼠的視網膜神經節細胞進行神經保護的研究。發現Ephrin-A2/-A3是Müller細胞再生的抑制因素，敲除ephrin-A2/-A3基因，可以促進Müller細胞的增殖和分化，但尚不足以挽救視網膜變性小鼠的視功能。米諾環素可以在小鼠視神經損傷早期減輕視網膜的水腫，抑制視網膜神經節細胞的凋亡，促進視網膜神經節細胞的存活。其保護視網膜神經節細胞的機制包括抑制視網膜內的小膠質細胞的激活，減輕視網膜內的炎症反應，延遲視網膜神經節細胞自噬的激活，並且在損傷術後第4天上調核轉錄因子NF-κB1的表達。 我們對視神經再生中ephrinB2-EphB1受體的導向作用進行了初步探索，發現二者在出生後表達微弱，對於出生後的神經導向作用可能比較有限。神經軸突的生長導向不是由某種或某幾種導向因子可以決定，而是由龐大的導向因子網路來協調和控制的，還需要進一步篩選、探索。另外我們發現去除了ephrin-A2/-A3這一視網膜幹細胞的抑制因素後，視網膜幹細胞的增殖能力明顯增加，並且增殖的Müller細胞有能力遷移到外核層對損傷的視網膜進行修復，為使用視網膜內源性幹細胞進行視網膜損傷自我修復提供了良好的基礎。
