神经营养因子对周围神经损伤的修复作用

神经营养因子对周围神经损伤的修复作用

王旭东 孙 义

内蒙古医科大学研究生学院 内蒙古呼和浩特 010000

【摘要】周围神经损伤（PNS）是由各种原因引起的受该神经支配的区域出现感觉、运动和营养障碍的临床常见损伤。周围神经损伤后,雪旺细胞（SCs）分泌多种营养因子及细胞活性成分,这些营养因子维持神经元活性,引导轴突生长，促进神经再生。本文试就SCs分泌的各种神经营养因子在神经修复过程中的作用做一总结，以期为临床上治疗PNS提供新的思路。

【关键词】 神经营养因子；周围神经损伤修复；雪旺细胞

PNS发生后，损伤神经远端发生华勒氏变性，神经纤维及髓鞘崩解。SCs大量增殖形成Büngner带，引导新生轴突延伸；同时合成和分泌多种神经营养因子（NTFs），为周围神经再生提供适宜的微环境。目前已发现的NTFs有20多种，主要分为4大类^[1]：①神经生长因子家族，包括神经生长因子（NGF）、脑源性神经生长因子（BDNF）、神经营养素3、4/5 (NT-3、4/5) ②睫状神经营养因子（CNTF）③成纤维细胞生长因子（FGF）④其他NTFs,包括胶质源性神经生长因子（GDNF）、胰岛素样生长因子（IGFs）等。

1. NGF家族：1.1神经生长因子（NGF）是神经营养因子家族中最具活力的生物活性因子之一，主要分布于神经胶质细胞,雪旺细胞等。在神经损伤修复过程中，NGF对周围神经结构和功能的恢复有明显的促进作用。早期有学者^[2]研究发现，适量浓度的 NGF可以促进SCs的增殖。另有研究发现^[3]，外源性NGF可以在PNS早期激活去分化SCs的自噬，进而促进轴突和髓鞘再生。高延明^[4]等研究发现NGF对周围神经再生有明显的促生长作用。另有研究表明^[5]，外源性NGF能使PNS后残存的运动神经元数目增多，并可明显促进脊髓前角神经元重新表达NGF受体。 1.2 脑源性神经营养因子（BDNF）属于NGF家族，主要分布于脑、心、肺和脊髓运动神经元的外周靶组织。PNS后，BDNF能够通过激活神经元内源性生长能力，增强抗远端萎缩的分化作用，利于轴突再生。有研究表明^[6]，BDNF能够促进雪旺细胞增殖及分泌NGF，并在其终浓度为50 ng/mL时，SCs的活力与分泌能力最佳。 1.3神经营养素-3、4/5（NT-3、4/5）也属于NGF家族，主要分布于神经系统内，二者具有相似的生物学活性，能够维持体外培养的交感和感觉神经元的存活,诱导轴突生长。研究表明NT-3基因修饰SCs和其受体（TrkC）基因修饰NSCs联合移植能减少大鼠脊髓横断伤处的瘢痕组织，促进下行神经纤维的再生，因此在治疗脊髓横断伤方面具有重要意义。另有学者研究发现转染NT-3基因的SCs移植于损伤的周围神经，对促进神经生长和髓鞘再生呈现出积极的作用^[7]。研究表明NT-4／5能支持鼠胚运动神经元存活,具有运动神经营养作用。

2.睫状神经营养因子(CNTF)：CNTF属于神经细胞分裂素家族，仅分布在神经系统的非神经细胞组织中，其中在SCs呈高表达。当PNS时，CNTF大量释放从而发挥对神经的保护作用。有学者在缺乏CNTF基因的小鼠中发现，切断神经后使肌肉失神经支配，不能发现神经芽生，而当给予外源性CNTF 后，则可发现较多的不典型的芽生反应。因此推测CNTF是神经芽生中的重要因素。另有研究发现^[8]，CNTF在损伤后发生退行性变的远端神经组织中表达呈上调趋势。

3.成纤维细胞生长因子（FGF）：FGF包括碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）和酸性成纤维细胞生长因子（aFGF）。其主要来源于大脑和脊髓运动神经元。早有研究表明脊髓、皮质、视神经含有不同比例的aFGF和bFGF，坐骨神经只含有aFGF，且在远端切断时迅速下降，而bFGF在切断的视神经远端略有增加，这反映了这两种神经再生潜力的不同。有报道称bFGF主要定位于雪旺细胞核。这为bFGF与雪旺细胞之间的联系提供了形态学证据。

4.其他：4.1胶质细胞源性神经生长因子（GDNF） GDNF是一种广泛分布于中枢神经系统内的糖基化肽链。其能够促进大鼠胚胎中脑多巴胺能神经元的存活、分化，在帕金森病的治疗上具有广阔的应用前景。GDNF在SCs中也有表达，且在坐骨神经损伤后这种高表达可持续5个月以上。冯明萌^[9]等研究证明，外源性GDNF对于坐骨神经损伤有良好的修复作用，且能够促进髓鞘和轴突再生。 4.2胰岛素样生长因子（IGFs） IGFs是一种与组织代谢和细胞分化、增殖有关的细胞因子。其家族成员有IGF-1 和 IGF-2 ,与胰岛素有较大的同源性。有研究表明IGF-1能够增加大鼠再生神经的轴突数目、增强髓鞘形成和SCs活性，对神经细胞具有保护作用。李光振^[10]等研究也证实IGF-1能促进轴突延伸和雪旺细胞增殖，明显促进坐骨神经再生。这些研究均证明IGF在神经损伤修复过程中的积极作用。

周围神经损伤后再生是一个复杂的过程，其再生微环境中的各种物质的来源、相互关系以及对神经再生的调节机制，尚有待进一步研究探讨。

参考文献

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项目编号：2019MS08186