TrKA基因調控對BMSCs體內分化的影響及相關機制研究

《TrKA基因調控對BMSCs體內分化的影響及相關機制研究》是依託中山大學，由王東擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：TrKA基因調控對BMSCs體內分化的影響及相關機制研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：王東
• 依託單位：中山大學

中文摘要

我們已證明，自體BMSCs植入體內可分化為類雪旺細胞，並促進神經再生。TrkA與神經元存活、分化有關。那么，TrKA對BMSCs體內分化的影響及相關機制是什麼？體外實驗證明，MEK/ERK/MAPK通路參與調控細胞分化，Bcl-2可影響細胞神經樣分化。由此，我們首次提出TrKA及其通路對BMSCs體內分化的調控機制：NGF與TrKA結合，由MEK/ERK/MAPK通路調控Bcl-2基因表達，從而影響細胞分化。以此為基礎，本課題擬：分別建立以TRKA穩定高表達BMSCs、Bcl-2穩定高表達BMSCs和MAPK穩定高表達BMSCs為種子細胞的鼠神經缺損模型，驗證TrKA通過激活MEK/ERK/MAPK通路完成調控Bcl-2基因表達功能。本項目將闡明TrKA及其信號通路對BMSCs體內分化的調控機制，為確立BMSCs作為高效組織工程化神經種子細胞提供充分的科學依據。

結題摘要

【背景】周圍神經缺損的修復及功能恢復一直是神經學科的前沿問題之一，組織工程化神經為周圍神經修復帶來了新希望。BMSCs作為組織工程化神經種子細胞得到廣泛套用。 申請人前期研究表明：自體BMSCs植入獼猴周圍神經缺損後，可在體內誘導分化為類雪旺細胞並促進神經再生。TrkA被公認為NGF的受體，此受體與NGF結合後, 可依次引起級聯反應維持神經元存活和生長。體外實驗表明，Ras /MEK/ERK/MAPK信號通路是NGF誘導細胞分化及存活的重要信號轉導途徑；Bcl-2家族蛋白是在神經細胞分化及信號傳導過程中起重要作用的一類蛋白質。申請人前期研究結果提示，自體BMSCs植入體內後內NGF及TrKA表達水平顯著提高。 【研究內容】本課題分別建立以TRKA穩定高表達BMSCs、Bcl-2穩定高表達BMSCs和MAPK穩定高表達BMSCs為種子細胞的鼠神經缺損模型，驗證TrKA通過ERK/MAPK/Bcl-2通路調控並促進BMSCs體內分化為類雪旺細胞。 【重要結果，結論及意義】（1）TrkA表達上調可以明顯促進BMSCs體內分化為類雪旺細胞，TrkA表達下調可以顯著抑制BMSCs體內分化為類雪旺細胞。（2）TrkA表達上調可以明顯減少BMSCs在體內移植物內死亡，TrkA表達下調可以顯著增加BMSCs在移植物內死亡。（3）TrKA表達上調的BMSCs促進神經纖維再生及神經功能恢復； TrKA表達下調的BMSCs抑制神經纖維再生及神經功能恢復。（4）TrkA可通過Erk1/2途徑激活靶分子Bcl-2等的表達從而促進BMSCs體內分化為類雪旺細胞。 本項目研究表明，TrKA通過ERK/BCL-2通路調控、促進BMSCs體內分化為類雪旺式細胞並促進神經再生，結果有助於理解BMSCs體內分化為類雪旺細胞的調控機制。