肌萎缩脊髓侧索硬化症(ALS)是由运动神经元进行性变性所致的一种慢性神经退行性疾病。本研究选用SOD1G93A 转基因鼠,应用功能分类基因芯片、免疫荧光染色、激光共聚焦显微镜和分子生物学等方法,研究了ALS发病过程中NSC增殖分化相关基因的表达变化。结果发现(1)神经退行性病变激活了ALS转基因鼠脊髓内源性干细胞增殖,增殖细胞向神经胶质细胞方向分化,没有检测到向神经元方向分化。(2)ALS转基因鼠脊髓内源性神经再生与Notch和Wnt信号通路异常密切相关。(3)病变激活了以Wnt3a为代表的经典Wnt/β-catenin信号通路,通过调控Cyclin D1等靶基因促进脊髓NSC的增殖和分化。(4)病变激活了以Wnt4为代表的非经典Wnt信号通路,通过与Fzd6等配体结合促进脊髓NSC的增殖和分化。(5)在ALS发病过程中,Wnt信号通路中Wif-1、sFRP4等Wnt抑制因子被激活,抑制了Wnt信号通路的传导,内源性神经再生受到抑制。(6)SOD1基因突变影响了经典Wnt/β-catenin信号通路的正常传导,与ALS发生发展密切相关,上述结果为ALS临床治疗提供了重要实验依据。
英文主题词Amyotrophic Lateral Sclerosis;neural stem cell; proliferation and differentiation;DNA chip;signal pathway