中文摘要：

胶质瘢痕是中枢神经再生的主要障碍之一，其形成的标志是星形胶质细胞增殖和中间丝蛋白(GFAP、Vim)的表达上调。既往研究发现，抑制中间丝表达后脊髓损伤局部胶质瘢痕形成减弱，神经再生增强；新近观点认为炎症机制是胶质瘢痕形成的重要原因，故有必要对胶质瘢痕形成的炎症通路机制进行深入探讨。作为中枢神经系统内主要的炎症细胞，活化的小胶质细胞及其分泌的前炎症因子可能通过激活凋亡调节蛋白（ASK1）信号通路，级联加剧损伤局部炎症反应，，最终引起星形胶质细胞及中间丝的表达增加，因此推测ASK1通路在炎症介导的胶质瘢痕形成中起关键作用。拟利用星形胶质细胞划伤和脊髓损伤模型，运用基因干扰、Real-time PCR、Western Blot、神经束路追踪、免疫荧光、行为学等技术，通过离体和体内实验，研究脊髓损伤后ASK1信号通路在胶质瘢痕形成的作用，进一步揭示胶质瘢痕形成的分子机制。

结论摘要：

胶质瘢痕是中枢神经再生的主要障碍之一，其形成的标志是星形胶质细胞增殖和中间丝蛋白(GFAP、Vim)的表达上调。本课题推测ASK1通路在炎症介导的胶质瘢痕形成中起关键作用。故利用星形胶质细胞划伤和脊髓损伤模型，运用ASK1特异性抑制剂及单克隆抗体抑制ASK1信号通路，通过Western Blot、神经束路追踪、免疫荧光、神经电生理、行为学等技术，通过离体和体内实验，研究脊髓损伤后ASK1信号通路在胶质瘢痕形成的作用，进一步揭示胶质瘢痕形成的分子机制。本课题离体实验部分通过原代培养建立星形胶质细胞损伤模型，发现星形胶质细胞损伤后GFAP和Vimentin蛋白的表达均显著增加，通过ASK1特异性抑制剂（Thioredoxin，Trx）、ASK1特异性抗体干预后，GFAP和Vimentin蛋白的表达显著下调，同时星形胶质细胞增殖活性明显降低，提示大鼠体外培养的星形胶质细胞损伤后阻断ASK1细胞通路可抑制其细胞增生及中间丝蛋白的表达。在体研究采用大鼠脊髓夹伤模型，发现大鼠SCI后GFAP、vimentin的表达显著增加，通过ASK1特异性抑制剂（Thioredoxin，Trx）、ASK1特异性抗体干预后，其下游信号通路JNK、P38、C-JUN的磷酸化水平明显下调，GFAP和Vimentin蛋白的表达显著下调，同时大鼠BBB评分改善，SEP及MEP潜伏期明显缩短，波峰值明显升高，损伤远端神经再生增强。结果提示抑制ASK1可减弱大鼠SCI胶质瘢痕局部GFAP、vimentin的表达，并可促进大鼠脊髓神经再生、后肢运动功能的恢复和电生理的改善。同时利用细胞划伤及脊髓损伤模型的研究还发现，蛋白酶激活受体2（protease activated receptor2，PAR2）在脊髓损伤后星形胶质细胞GFAP和Vimentin蛋白的表达中起重要作用，同时抑制PAR2可抑制JNK的磷酸化，同时可促进大鼠行为学改善。因此本课题的延续研究可着眼于探讨ASK1与PAR2二者间的关系。此外本课题还探讨了聚甲基丙烯酸甲酯静电纺丝纳米纤维对大鼠星形胶质细胞、雪旺氏细胞及背根神经元等多种细胞生长的影响，以其后期探讨多方法联合干预治疗脊髓损伤的可行性。