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目的:研究成年大鼠急性脊髓损伤后,2d-1m内源性神经细胞分化和替换的过程;观察神经细胞再生与分化的特征及其定位、定性、定量分析。观察脊髓损伤后与发育相关的重要分子音猬因子(Hedgehog signaling Shh)ShhmRNA的表达,探讨其在神经再生过程中所起的作用。研究脊髓损伤后在正常情况下沉默的基因是否被损伤所激发,从而启动成体脊髓内源性神经干细胞,开始对损伤后作出应答。内源性神经干细胞是否能够分化再生为神经源性细胞。方法:制作成年大鼠急性脊髓损伤模型,将30只同龄Wistar大鼠,制作Allen打击脊髓损伤模型。随机分为对照组(A组,5只)和脊髓损伤组(B组,25只)。用BrdU-labeled(Bromodeoxyuridine)示踪标记技术对脊髓损伤后新分化神经细胞进行定位、定性、定量分析。采用免疫组织化学方法检测新分化神经细胞的分化方向,用免疫荧光双染技术鉴定新分化神经细胞的属性(神经元,神经胶质细胞,少突胶质细胞)及其定位分布。用原位杂交方法(In situ hybridization)检测ShhmRNA在脊髓损伤后2d-1m表达的变化及其定位定性分析。研究内源性Shh与成年大鼠急性脊髓损伤后神经再生分化之间的关系。结果:成年大鼠脊髓损伤后存在显著的神经细胞分化再生,细胞分裂数目明显增加。BrdU-labeled(Bromodeoxyuridine)示踪标记显示,成年大鼠脊髓损伤后新分裂神经细胞数目增加约80倍,每只大鼠脊髓损伤区域平均有725,000个新分裂细胞。损伤后1m,15%新分裂细胞表达成熟少突胶质细胞标记,12%新分裂细胞表达成熟星型胶质细胞标记。新生的少突胶质细胞出现在损伤后神经脱髓鞘区域,并且显示它能够使受损的轴突再髓鞘化。内源性神经前体细胞可以分化为星型胶质细胞和少突胶质细胞,但是缺乏向神经元方向自发的分化和再生。脊髓损伤后7-29d,新分化表达成熟少突胶质细胞标记和成熟星型胶质细胞标记的细胞不断增加。脊髓损伤后7d,ShhmRNA表达水平达到最大值,在损伤区至远端10mm处的灰质和白质中都有表达;这种高水平的表达至少维持到损伤后28d。ShhmRNA在室管膜细胞的表达远远低于在灰质和白质中的表达;其在室管膜区域的表达仅限于损伤区域周围5mm的范围内,分布范围远远小于在灰质和白质中的表达。结论:脊髓损伤是导致新生细胞数目增加和神经细胞分化再生的直接原因。成年大鼠急性脊髓损伤后内源性神经前体细胞分化为星型胶质细胞和少突胶质细胞,但是缺乏向神经元方向自发的分化和再生。研究表明,成体脊髓损伤后内源性自我修复过程中Shh基因的表达,显示出与神经发生具有相似的特征。内源性Shh对成年大鼠急性脊髓损伤后神经再生具有重要的作用。内源性细胞替换是脊髓损伤后广泛地、自发地代偿反应;有助于神经的修复,为脊髓损伤的治疗提供了可能。