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中枢神经损伤再生修复去抑制作用的研究

http://www.cnophol.com 2008-1-24 16:19:34 中华眼科在线

    4 RNA干扰(RNAi)

    小片段的siRNA能够非常特异性地引起与之序列相应的单个内源性基因mRNA的降解,产生高效的转录后水平基因沉默,形成该基因表型的缺失突变体,消除了该基因表型的生物学效应。且由于siRNA有非常高的特异性,极小的量即能获得高效的中枢神经轴突再生去抑制作用[42]。

    Higuchi等[23]合成了23nt大小,在3′羟基末端有两个不配对且靶向于小鼠p75NTR编码区5′端内侧部的核苷酸,特定的p75-siRNA,通过阳离子转染剂转染到细胞内后,他们发现浓度为2mg/L的p75-siRNA已将p75NTR蛋白的表达封闭,虽然不能改变DRGN原有水平的轴突生长状况,但可以完全阻断MAG对轴突再生的抑制作用。

    根据Elbashir等[43]的设计原理,Ahmed等[24]分别合成了p75NTR-siRNA、NgR-siRNA和RhoA-siRNA。分别将它们进行转染。结果,由于p75NTR-siRNA的存在,DRGN内p75NTR的免疫反应性极其显著的降低,再向其中加入中枢神经系统髓磷脂和FGF2(成纤维细胞生长因子2),神经节细胞轴突再生增强;同样将NgR-siRNA转染DRGN,NgR的免疫反应性也大大降低,中枢神经系统髓磷脂和FGF2同时存在的情况下,神经节细胞轴突βⅢ-tubulin+(βⅢ微管蛋白)生长增强;转染了RhoA-siRNA的DRGN,完全封闭了RhoA蛋白,包括Rho-GTP的表达,使神经节细胞轴突βⅢ-tubulin+生长不受RhoA调节信号的干扰,轴突生长能力增强。

    5结语

    中枢神经系统对人类的重要性不言而喻,为了去除中枢神经损伤再生修复的抑制作用,促进损伤后的中枢神经有效再生[44,45],人们设计了很多种实验方法来去除这种作用,特别是在分子水平、基因水平进行了大量的研究,除了文中所涉及的一些方法外,有研究证实利用反义寡核苷酸技术也能减弱中枢神经再生的抑制作用[46]。这些成果使人类看到了中枢神经损伤后再生修复的美好前景。但这些去抑制作用的方法,仍存在一定的局限性。如Nogo-A抑制蛋白至少同时拥有两个独立的抑制作用结构域,与Nogo-B,Nogo-C相同的羧基端Nogo-66区域[7,38,47]和被称为NiG的独立中央区抑制结构域[4,6],虽然可借助基因工程造成神经元细胞p75NTR缺失,将Nogo-66的抑制信息关闭在神经元细胞外,但不通过p75NTR向细胞内传递抑制信息的NiG仍可继续发挥抑制神经元轴突再生的作用[48]。NiG抑制神经元轴突再生主要是通过激活神经元细胞内Rho-A和抑制Rac1,即便是用RhoA-siRNA将表达Rho-A的基因沉默[24],也只能去除NiG部分抑制作用,且关闭了Rho-A激活途径后,Rac1抑制途径作用是否会因此而增强?此外,在中枢神经系统是否还存在尚未发现的轴突再生修复抑制因子、相应的受体蛋白,以及细胞内的信号传导途径?若要进一步探索去除中枢神经损伤再生修复抑制作用的课题,这些问题仍待研究。

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(来源:国际眼科杂志)(责编:xhhdm)

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