研究背景:脑梗死又称缺血性脑卒中,是脑血管病的最常见类型,约占全部脑血管病的70%。中风后,脑组织缺血、缺氧性坏死,出现神经功能缺损。脑梗死后神经的再生问题,日益受到关注。目前研究表明,早期神经元再生失败的主要原因是存在Nogo、髓鞘相关糖蛋白(MAG)、少突胶质细胞髓鞘糖蛋白(OMgp)等髓磷脂抑制物的过表达。这类抑制物与共同的受体——Nogo受体(Nogo Recepotr,NgR)结合,通过Rho-ROCK途径产生神经再生抑制作用,所以近年来Nogo或NgR成为了神经修复研究的新靶点。体内实验表明,抑制Nogo或NgR后,健侧脑皮质发射到脑干及对侧脊髓的神经纤维突起可出现代偿性增生,从而在解剖学上起代偿性修复。体外实验发现,背根神经节(dorsal root ganglia,DRG)在含有神经蛋白聚糖(CSPG)、MAG及Nogo-A的培养液中可出现轴突生长受到抑制,也揭示了Nogo在神经再生中的作用。更有趣的是,DRG与MSCs条件培养基共培养后,可减轻上述抑制物对DRG神经突起生长的抑制。这提示我们,MSC移植可能通过以下途径促进神经突起的再生:分泌营养因子刺激神经生长;也可能通过抑制细胞外的神经抑制因子起作用。目前MSCs移植修复脑梗死已证明可能有以下机制:细胞替代作用;促进内生源神经干细胞的增殖及迁移;分泌多种神经营养因子,促进新生血管生成,保护梗死后半暗区的神经元免于死亡,促使轴突生长。其中,MSCs促进神经再生的现象是否通过降低NgR表达起作用的,目前SCI未见报道。所以我们通过动物实验研究MSCs对NgR表达的影响,初步探讨MSCs是否可能通过Nogo/NgR通路来达到修复作用。目的:探讨MSCs移植治疗脑梗死大鼠是否可影响NgR的表达,MSCs是否可能通过Nogo/NgR通路来达到修复作用。材料与方法:1.采用贴壁分离法提取及培养MSCs,用流式细胞仪法鉴别MSCs,再通过多向分化诱导证实。2.通过大脑中动脉电凝术(MCAO)建立大鼠脑梗死模型,造模成功后将大鼠分为非移植组、3×106MSCs移植组、6×106MSCs移植组,同时设立假手术组作为对照组。3×106MSCs移植组和6×106MSCs移植组在造模成功24h后,分别通过静脉注射移植3×106及6×106个第3代MSCs,移植前用Hoechst标记MSCs。3.采用神经损伤严重程度评分(NSS)评价各组神经功能恢复状况。4.分别于第1、2、3周取材,石蜡包埋后切片,片厚3μm,Nissl染色观察病灶周围神经元的存活情况,用免疫组织化学检测病灶周围ki67、GFAP的表达及患侧室管膜下区ki67的表达,免疫组织化学及Western Blotting检测假手术组、非移植组及MSCs移植组NgR表达的改变。结果:1.用贴壁分离法可提取到纯度高、活性好的MSCs,同时可在体外诱导分化为神经元样细胞及成骨样细胞。2. MCAO术后1d,右侧前肢感觉运动皮质及躯体感觉皮质出现损害,大鼠出现左侧前肢不能完全伸直、右侧感觉障碍等表现。MCAO术后1w、2、3w,非移植组及MSCs移植组神经功能均可出现恢复,其中3×106MSCs移植组和6×106MSCs移植组两组间无统计学差异(P>0.05),但较非移植组有统计学差异(P<0.01)。3.与假手术组比较,MCAO术后,患侧及对侧大脑组织的NgR可出现过表达,以第1周时为明显。4. MSCs移植后1、2、3w,MSCs移植组病灶周围的神经元及ki67较MCAO非移植组增多,同时患侧室管膜下区的ki67也较非移植组增多,且6×106MSCs移植组较3×106MSCs移植组明显。5. MSCs移植后,大脑皮质NgR表达下降,以患侧运动区皮质、岛叶皮质及对侧第一运动皮质等为主,且6×106MSCs移植组较3×106移植组下降幅度更大。7. Western Blotting显示,MCAO术后1、2、3w,3×106MSCs移植组病侧周围的NgR表达较非移植组下降(P<0.05)。结论:1.大鼠MCA皮质支闭塞后,患侧的前肢感觉运动皮质及躯体感觉皮质出现坏死,大鼠神经功能受损。2. MSCs可促进MCAO模型大鼠的神经功能恢复。3. MCAO术后,大鼠出现双侧大脑皮质NgR表达增高,以第1周时为明显,第2周后出现下降,但仍高于假手术组。4. MSCs移植可降低病灶周围脑皮质功能区及对侧第一运动皮质区的NgR表达,同时促进神经元再生。5. MSCs可能通过降低Ng表达促进神经元再生增殖,从而促进脑梗死大鼠神经功能恢复。