巢蛋白是CNS中增殖前体细胞的标记物,深入研究巢蛋白的功能有助于阐明神经前体细胞发育分化调节机制、不同类型的组织前体细胞相互转化以及肿瘤发育的机制。我们根据前期研究结果,提出巢蛋白部分分布在啮齿类动物神经前体细胞膜中的构想,拟利用免疫电镜技术,从超微结构形态学角度取得巢蛋白在神经前体细胞膜中分布的直接证据;利用膜蛋白分离技术和中间丝分离技术来进行膜上与胞质中巢蛋白的结构加工特点的比较;采用培养中神经前体细胞抗体干预技术对膜上巢蛋白的功能与可能配体进行初步研究。证明巢蛋白在神经前体细胞膜上的分布,可以为巢蛋白的功能研究提供新的角度。膜上分布的巢蛋白极有可能作为信号蛋白或信号体系的一部分参与调节神经发育有关的信号传递过程,实验结果有助于丰富神经发育机制研究结果,促进临床神经医学基础研究中与神经前体细胞移植分化、神经系统相关药物的筛选等方面研究的进展
本项目以临床神经科学的关键问题神经系统发育与损伤修复为背景,以神经巢蛋白的细胞膜上分布与生物学意义为主要方向,研究内容包括巢蛋白在神经前体细胞膜上分布的超微结构分析,细胞膜上巢蛋白纯化与检测,实时定量 PCR技术检测巢蛋白mRNA在细胞和组织中表达的特征性变化,结合表达谱芯片技术检测巢蛋白相关microRNA中表达的差异。研究结果提示,免疫电镜显示于神经前体细胞表面分布有巢蛋白染色阳性颗粒,部分与胞质内阳性颗粒相连续;经阳离子硅胶颗粒分离获得的神经前体细胞膜中,经免疫组化分析显示巢蛋白阳性条带,特异性染色显示蛋白存在糖基化改变,胞质内中间丝分离检测可得巢蛋白阳性条带,无糖基化改变;经实时定量PCR检测,巢蛋白mRNA在体外细胞学水平和在体组织学水平均存在表达差异改变;表达谱芯片分析提示神经前体细胞表达let-7家族的microRNA,脑损伤后,海马组织中let-7家族表达重新出现。研究的科学意义在于明确了巢蛋白在神经前体细胞膜上的表达,确认了糖基化是膜上巢蛋白与胞质内巢蛋白的主要结构差异,提出巢蛋白相关microRNA参与创伤修复的观点,为深入探索脑外伤组织与功能修复途径提供新思路。