增加缺血半暗带移植细胞的数量,促进血管新生是干细胞治疗缺血性脑损伤的研究热点。我们预实验发现过表达神经细胞粘附分子L1 ( cell adhesion molecule L1, CAML1)的骨髓间质干细胞(Bone marrow stem cells, BMSCs)迁移能力增加,促进血管新生的能力也增强,但机制不清楚。本研究通过增加或下调CAML1的表达,探讨CAML1/ERK1/2/MMP2信号调控BMSCs迁移的机制;探讨CAML1/整合素/FAK信号调控内皮细胞增殖和血管新生的机制;用共聚焦显微镜观察缺血损伤区BMSCs的分布,血管新生及内源性神经干细胞的动员,探讨移植细胞的数量与血管新生及内源性神经干细胞动员的关系,为干细胞移植治疗缺血性脑损伤提供理论和实验基础。
bone marrow stem cells;(cell adhesion molecule L1;migration;angiogenesis;stroke
缺血性脑卒中是一类严重威胁人类健康的神经系统疾病,引起神经元损伤而导致的神经功能障碍或缺失,至今临床上仍无有效的治疗办法。干细胞移植治疗能有效改善损伤微环境,防止或减少缺血后神经细胞凋亡的发生,动员内源性神经干细胞增殖,为缺血性脑卒中提供新的治疗方法。本项目首先通过基因转染的方法使骨髓间质干细胞(Bone marrow stem cells, BMSCs)高表达神经细胞粘附分子L1 (cell adhesion molecule L1,CAML1),增加其迁移能力。第二,我们构建大鼠大脑中动脉阻塞模型,并使用CAML1-BMSCs治疗。与其他各组比较,CAML1-BMSCs治疗组在缺血半暗带的聚集数量明显增加。第三,有意义的是血管内皮标记CD31细胞,神经干细胞标记Nestin表达的细胞,在CAML1-BMSCs治疗组的表达量也明显高于其他各组,表明CAML1-BMSCs治疗能促进半暗带的血管新生、增加半暗带神经干细胞的存活。第四,我们也初步证实CAML1促进内皮细胞增和促进血管生成的作用可能与整合素-FAK 信号通路有关,为干细胞移植治疗缺血性脑损伤提供理论和实验基础。