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第一部分:氯化锂对大鼠臂丛神经根性撕脱再植后神经元轴突再生及再髓鞘化的影响目的:研究氯化锂对大鼠臂丛根性撕脱再植模型神经再生与再髓鞘化的影响方法:制造成年大鼠C5-7臂丛撕脱、C6神经根回植模型,腹腔注射氯化锂或生理盐水,在术后6周、12周采用TGT评分(terzis grooming test,TGT)、电生理(electromyography,EMG)评估大鼠运动功能恢复;免疫荧光染色、荧光金(fluorogold,FG)逆标检测运动神经元存活、轴突再生情况;电镜检测肌皮神经(Musculocutaneous nerve,MCN)内再生神经轴突的数量、再髓鞘化程度;免疫荧光染色检测肌肉再支配情况。在术后2周、4周、6周、12周采用荧光实时定量聚合酶链式反应(Quantitative-Polymerase Chain Reaction,Q-PCR)分别检测脊髓前角和肌皮神经内神经营养因子和髓鞘蛋白基因的表达情况。结果:氯化锂在早期加速了实验动物运动功能的恢复;12周时,两组功能恢复到相当水平。氯化锂改善了运动神经元的存活率;在短时间内加速了运动神经元的再生速度(6周),但并没有增加最终长入再植神经的轴突数量(12周);氯化锂处理的再生神经髓鞘化程度更高,电生理潜伏期更短;氯化锂并没有增加肌肉的再支配率,但是氯化锂组动物的肌肉萎缩程度较轻;氯化锂组治疗动物在手术后早期脊髓前角内脑源性神经营养因子(Brain derived neurotrophic factor,BDNF)的m RNA表达量即上升,并持续整个恢复期,而肌皮神经内神经营养因子m RNA的表达无明显变化;氯化锂刺激肌皮神经内髓鞘蛋白零(Myelin protein zero,MPZ)和周围髓鞘蛋白22(Peripheral myelin protein 22,PMP22)两个髓鞘基因m RNA的表达在术后早期即上升,并持续整个恢复期。结论:氯化锂在大鼠臂丛撕脱再植模型中,可以加快轴突再生和再髓鞘化的过程,促进运动功能的恢复。而这个效应可能是通过增加神经元内BDNF基因的表达量以及刺激外周神经髓鞘基因的表达来实现的。第二部分:氯化锂对雪旺细胞神经营养因子和髓鞘相关蛋白表达的影响目的:研究氯化锂对体外培养的雪旺细胞(Schwann cell,SCs)神经营养因子和髓鞘相关蛋白在基因和蛋白水平表达的影响方法:采用组织块种植法和酶消化法结合从预变性2周臂丛神经中分离、培养雪旺细胞。检测不同浓度氯化锂对雪旺细胞活力和增殖的影响。Q-PCR检测氯化锂对雪旺细胞内神经营养因子和髓鞘相关蛋白m RNA表达的影响。Western-blot检测氯化锂对雪旺细胞内神经营养因子和髓鞘相关蛋白在蛋白水平表达的影响。结果:1-3m M浓度的氯化锂对雪旺细胞的增殖无明显作用,高于3m M浓度的氯化锂抑制雪旺细胞的活力。氯化锂增加雪旺细胞髓鞘蛋白MPZ和PMP22的m RNA表达量。氯化锂增加雪旺细胞MPZ蛋白的表达量,但对PMP22蛋白的表达量无影响。氯化锂对雪旺细胞的神经营养因子表达无明显影响。结论:氯化锂可增强雪旺细胞髓鞘相关蛋白在m RNA和蛋白水平的表达。第三部分:氯化锂对背根神经节神经元轴突再生和神经营养因子表达的影响目的:研究氯化锂对背根神经节(Drosal root ganglion,DRG)神经元轴突再生和神经营养因子在基因和蛋白水平上表达的影响。方法:从孕15天大鼠胚胎脊髓DRG中分离神经元。采用酶消化和机械分离法获得DRG神经元单细胞悬液并培养、纯化后,检测不同浓度氯化锂对DRG神经元活力的影响。采用组织块种植法研究氯化锂对DRG神经元轴突再生的影响。Q-PCR和Western-blot检测氯化锂对DRG神经元内神经营养因子m RNA和蛋白表达情况的影响,酶联免疫吸附法(enzyme linked immuno sorbent assay,ELISA)检测氯化锂对DRG神经元培养基内BDNF蛋白浓度的影响。结果:浓度为1m M的氯化锂对DRG神经元的生长无影响,更高浓度则有明显抑制作用。氯化锂促进了DRG组织块(explant)的轴突再生速度;氯化锂提升DRG神经元中BDNF的m RNA和蛋白的表达量,对其他神经营养因子的表达无明显改变;氯化锂提升了DRG神经元培养基内BDNF蛋白的含量。结论:氯化锂可促进DRG神经元BDNF的表达和分泌。第四部分:氯化锂对体外共培养的背根神经节神经元与雪旺细胞的影响目的:研究氯化锂对体外共培养的DRG神经元和雪旺细胞的成髓鞘作用及机制方法:采用第二、三部分方法分离、培养、纯化雪旺细胞和DRG神经元。将纯化后的雪旺细胞加入DRG神经元培养基共培养。免疫荧光染色检测氯化锂、BDNF、BDNF中和抗体对共培养体系中髓鞘形成的影响。采用Western-blot定量氯化锂、BDNF、BDNF中和抗体对共培养体系内髓鞘蛋白量的影响。结果:氯化锂促进了雪旺细胞与DRG神经元共培养时的髓鞘形成,其作用与BDNF的促髓鞘形成作用相当。而加入BDNF中和抗体至含氯化锂的共培养体系后,这种促进作用被抑制。结论:氯化锂促进雪旺细胞与DRG神经元共培养体系内的髓鞘形成,这个效应可能是通过增加DRG神经元和雪旺细胞共培养中的BDNF表达实现的。