理论上讲，脊髓神经再生必须达到以下条件：①有一 定的神经元存活，提供轴突再生所需的结构和功能物质； ②再生轴突生长足够的距离。穿过受损部位；③有利于神
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经再生的微环境；④再生轴突定位于合适靶细胞，形成功
ｍＴＯＲ是一类脯氨酸调控的丝氨酸一苏氨酸蛋白激 酶，为结构复杂的大分子蛋白。ｎｌＴ（）Ｒ含有介导蛋白复 合物中蛋白质与蛋白质相互作用的ＨＥＡＴ结构域，参与 ｍＴＯＲ催化活性调节的ＦＡＴ结构域和ＦＡＴＣ结构域，可 结合其他ｍＴＯＲ的ＦＲＢ结构域。具有丝氨酸一苏氨酸蛋 白激酶活性、能使丝氨酸一苏氨酸磷酸化的蛋白激酶结构 域及参与抑制ｒｏＴＯＲ活性调节、靠近Ｃ末端的自抑制结 构域［２。］。上述结构特点使ｍＴＯＲ成为重要的信号转导 分子，其参与的信号转导通路见图１。
长分化提供场所；②细胞移植与基因工程研究相结合，通 过转基因技术使细胞具有更多的功能，通过基因敲除、基
因沉默等技术去除细胞移植治疗脊髓损伤的不利因素； ③结合多细胞因子的联合移植，创造脊髓修复所需的傲
环境；④通过干预信号转导通路，使某些促进神经再生的
因素增强，抑制再生因素减弱。
Ｐａｕｌ唧Ｒ，Ｍ∞ｓｏｕｄ＂ＩＦ，Ｈｕａｎｇ 参考文献
有多个研究应用基因工程技术克隆抑制脊髓再生蛋 白抗体的ＤＮＡ，接种于受损脊髓并产生抗体，以中和抑制 脊髓再生蛋白，达到促进脊髓再生的目的。Ｂｏｕｒｑｕｉｎ 等［３０。将Ｎｏｇｏ－Ａ抗体ＤＮＡ接种于大鼠。以产生Ｎｏｇｏ－Ａ 抗体，中和Ｎｏｇｏ－Ａ蛋白，促进中枢神经细胞损伤修复。 Ｙｕ等∞妇将ＮｇＲ抗体ＤＮＡ接种大鼠脊髓，表达的ＮｇＲ 抗体与Ｎｏｇｏ竞争结合ＮｇＲ，也可很好地促进脊髓损伤修 复。从上述研究可看出，基因修饰细胞对促进脊髓再生、 治疗脊髓损伤有着十分诱人的前景。 ６展望
目前对Ｎｏｇｏ基因的研究热点是敲除Ｎｏｇｏ基因对 神经轴突再生的影响。一些研究心”５］同期报道剔除小鼠 中枢神经内Ｎｏｇｏ基因对中枢轴突再生的影响，均认为在 体外剔除Ｎｏｇｏ基因可减弱轴突生长的抑制作用。但体内 剔除Ｎｏｇｏ基因是否能促进中枢轴突再生，仍有分歧。随 后学者们加强了这一领域的研究。Ａｈｍｅｄ等雎钉分别对 ＮｇＲ、ｐ７５神经营养因子受体（ｐ７５、ＴＲ）、ＲｈｏＡ基因进行 ＲＮＡ干扰，仍得出同样的结论，即下调髓磷脂相关抑制 物作用可促进脊髓损伤后轴突再生。Ｄｉｍｏｕ等旧７１研究发 现，剔除Ｎｏｇｏ－Ａ基因的１２９Ｘ１／ＳｖＪ和Ｃ５７ＢＬ／６型小鼠 脊髓损伤后皮质脊髓束轴突再生均增强，且剔除Ｎｏｇｏ－Ａ 基因１２９Ｘ１／ＳｖＪ型小鼠再生纤维是剔除Ｎｏｇｏ－Ａ基因 Ｃ５７ＢＬ／６型小鼠的２～４倍，即剔除Ｎｏｇｏ－Ａ基因后脊髓 再生能力明显提升。 ５基因治疗
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研究证实各种神经因子在脊髓损伤修复中的营养作 用不尽相同。Ｚｈａｎｇ等＂］研究发现，恒河猴脊髓半切术后 ＮＧＦ、ＢＤ卜ｉＦ和ＮＴ．３在术后３～７ ｄ显著减少，随后ＮＧＦ 和ＢＤＮＦ浓度暂时升高，而ＮＴ－３则持续增高，至术后 ３０ ｄ达到正常水平，ＮＴ－４浓度无明显改变，这表明ＮＴ－３ 在脊髓损伤修复过程中可能起重要作用。现已有联合应 用ＮＴ－３治疗脊髓损伤的报道。Ｋｉｍ等聃。应用胚胎脊髓 组织移植联合ＮＴ－３治疗大鼠脊髓损伤，置大鼠于强化环 境中，观察到受损的运动皮质树状棘明显恢复。有研 究一３发现一些神经因子的作用机制，如ＩＧＦ－１通过Ｐ１３Ｋ ／Ａｋｔ信号通路调节下游的转化因子ＦＫＨＲＬｌ，抑制天冬 氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶（ｃａｓｐａｓｅ）－３活性，或通过调 节白细胞介素１一Ｂ转换酶活性对抗凋亡，从而达到有利于 神经元牛长的作用。 ３细胞移植
图ｌ ｍＴ（）Ｒ作用信号通路图 ＲＴＫ：受体型酪氨酸蛋白激酶；ＰＤＫ：磷脂酰肌醇３激酶；ＰＤＫｌ：磷酸 肌醇依赖性激酶；Ａｋｔ：丝氨酸一苏氨酸蛋白激酶；ｍＴＯＲ：哺乳动物雷帕霉索 靶蛋白ｌＲＡＰＡ：雷帕霉素；ＦＫＢＰｌ２：ＦＫ５０６结合蛋白１２；ｐ７０ｓ．“：ｐ７０核糖体 蛋白ｓ６激酶；４Ｅ－ＢＰｌ：真核细胞起动子４Ｅ结合蛋白ｐＲｂ：视网膜母细胞瘤 蛋白ＳＴＡＴ ３：信号转导和转录激活因子３；ｐ２７：细胞周期调节蛋白ＩＳ６：Ｓ６ 蛋白产物ｅｌＦ４Ｅ：真核细胞转录起始因子４Ｅ；Ｐｏｌ：ＲＮＡ聚合酶 ２神经营养因子
作者单位：７３００５０。 兰州大学第二医院骨科（岳海源、汪玉良、孙振 刚）｝７３００００兰州， 甘肃省人民医院骨科（任冬青）
ｍＴＯＲ信号通路。可促进星形细胞肥大形成神经胶质瘢 痕，加入雷帕霉素抑制剂后，星形细胞活性降低，神经胶 质瘢痕形成减少，有利于轴突再生。上述实验为干预信 号转导通路治疗脊髓损伤提供了新思路。
关键词脊髓损伤；信号转导通路；神经营养因子；细胞移植；神经生长抑制因子；基因治疗 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｒＬ １６７３－７０８３．２０１０．０２．０１８
脊髓损伤的治疗难点在于如何使缺损神经元再生， 恢复轴突的传导功能。Ｄａｖｉｄ等于１９８１年采用自体坐骨 神经桥接横断３５ ｍｍ的延髓和脊髓，发现两端神经元轴 突沿移植的坐骨神经生长了近３０ ｔｉｌｔｈ，提示中枢神经轴 突在一定条件下可以再生。此后，学者们试图通过信号 转导通路、神经营养因子、细胞移植、剔除神经生长抑制 因子及基因治疗等方法达到治疗脊髓损伤的目的，并取 得令人鼓舞的实验成果，为临床修复脊髓损伤带来曙光。 １信号转导通路
ＢＤＮＦ，对脊髓损伤有明显的改善作用。Ｇｕ等口阳进一步 研究报道ＢＭＳＣ移植后促进脊髓损伤后轴突再生的 机制。
大量有关细胞移植的研究已开始逐渐应用于临床治 疗试验。Ｗｒｉｇｈｔ等¨７１研究发现。从脊髓受损病人或捐献 者髂骨提取的ＢＭＳＣ经大量培养后移植于病人受损脊 髓，可促进脊髓修复。Ｓａｂｅｒｉ等¨胡报道从４例慢性胸椎 脊髓损伤病人自体腓肠神经提取许旺细胞进行培养，并 移植于受损脊髓局部，经随访１年发现，１例病人运动感 觉恢复，４例病人除有暂时的感觉异常或肌痉挛外，无其 他不良反应。Ｄｅｄａ等［１９Ｊ应用ＢＭＳＣ移植治疗９例慢性 脊髓损伤病人，所有病人运动和感觉功能均有改善。这 些临床试验的样本量虽然不大，尚待进一步证明，但为开 展临床治疗提供了宝贵经验。动物实验证实，细胞移植 的最佳时机为损伤后１～２周，这有助于临床上把握治疗 脊髓损伤的最佳时机。 ４剔除神经生长抑制因子
细胞移植是目前脊髓再生领域研究最多，也最有可 能应用于临床治疗的手段之一。目前细胞移植类型有神 经干细胞（ＮＳＣ）、嗅鞘细胞（（）ＥＣ）、许旺细胞（ＳＣ）、成纤维 细胞、骨髓间充质干细胞（ＢＭＳＣ）、活化的巨噬细胞、胚胎 衍生ＮＩＨ３Ｔ３细胞、神经胶质前体细胞（ＧＰＣ）、脂肪衍生 干细胞（ＡＤＳＣ）移植等【１¨２｜，它们移植后可避免再生轴突 接触周围的抑制环境，某些细胞如ＯＥＣ、ＮＩＨ３Ｔ３等，还 可产生神经营养物质如ＮＧＦ、ＢＤＮＦ、ＧＤＮＦ、成纤维细胞 生长因子（ＦＧＦ）等。促进并引导轴突再生。
ＤＮＡ重组技术的产生使学者们开始应用基因转移 技术治疗脊髓损伤的研究，也就是将转基因技术与目前 研究较多的组织细胞移植技术相结合，通过局部释放的 ＮＧＦ不断刺激和诱导宿主轴突与移植物整合和联系，促 进脊髓损伤修复。Ｃａｉ等Ｌ２虬应用基因工程技术，经慢病毒 载体介导使人类ＮＳＣ成功表达ＮＴ－３和ＧＦＰ基因，发现 转基因ＮＳＣ培养液能诱导背根神经节轴突过度生长。 Ｗｕ等∞１用活的携带ＮＴ－３基因的无病毒质粒转染ＯＥＣ 治疗大鼠胸椎脊髓损伤，发现转染的ＯＥＣ可持续产生 ＮＴ－３，促进轴突生长，增强脊髓损伤修复。
干预信号转导通路是目前分子生物学领域研究最热 门的技术。研究［１３表明哺乳动物雷帕霉素靶蛋白 （ｍ，ｒＯＲ）信号转导通路与脊髓损伤密切相关，人类与鼠的 ｍＴＯＲ序列一致性达９８％，而与非哺乳动物雷帕霉素靶 蛋白（ＴＯＲ）１和ＴＯＲ２的同源性仅为４３％和４５％，这有 助于通过大鼠试验研究人类脊髓损伤修复，为解决中枢 神经细胞及神经纤维再生难题带来新希望。
ａｎｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ
Ａｋｔ／ＰＫＢ ｂｙ ｔｈｅ ｒｉｃｔｏｒ－ｍＴＯＲ ｃｏｍｐｌｅｘ．Ｓｃｉｅｎｃｅ，２ｆＸ】５；３（仃（５７１２）：１（Ｙ－）８－１１０１
ｎ爪Ｒ：ａ ３ Ａｓｍｇｈｉ Ｌ，Ｂｒｕｎｏ Ｐ，Ｐｒｉｕｌｌａ Ｍ．ｅｔ ａｋ
ｐｒｏｔｅｉｎ ｋｉｎａｓｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ
１９５２年首次发现具有神经营养作用的神经生长因子 （ＮＧＦ），此后又陆续发现多种。目前实验研究应用的 ＮＧＦ主要有脑源性神经营养因子（ＢＤｒ、ＩＦ）、神经营养因子 （ＮＴ）一３、胶质细胞源性神经营养因子（ｑ）ＮＦ）、胰岛素样 生长因子一１（ＩＧＦ＿１）、碱性成纤维细胞生长因子（ｂＦＧＦ） 等，具有支持运动神经元存活、促进感觉和运动神经元轴 突生长的作用。
有关通过剔除神经生长抑制因子，以利于神经元细 胞修复和再生的研究正在展开。现已知的中枢轴突再生
抑制蛋白Ｎｏｇｏ有３种蛋白表达产物，Ｎｏｇｏ－Ａ是一种髓 鞘相关的轴突生长抑制因子，可通过采用Ｎｏｇｏ抗体中和 Ｎｏｇｏ－Ａ蛋白明显抑制神经轴突再生，提高大鼠脊髓损伤 后运动功能的恢复。Ｂａｐｔｉｓｔｅ等［２０３研究发现，Ｎｏｇｏ基因 单克隆抗体可增加中枢神经细胞的可塑性，促进再生。 采用Ｎｏｇｏ－６６受体（ＮｇＲ）抗体竞争Ｎｏｇｏ－６６与ＮｇＲ结 合，可减少Ｎｏｇｏ蛋白表达。从而促进大鼠脊髓损伤后运 动功能的恢复。Ｓｔｅｗａｒｄ等瞳ｕ应用ＮｇＲ抗体ＮＥＰｌ—４０ 治疗大鼠胸髓损伤，发现皮质脊髓束轴突有轻微增生，加 速了运动功能的恢复。Ｃａｏ等口２０也报道ＮｇＲ抗体 ＮＥＰｌ—４０治疗大鼠脊髓损伤可取得相似效果。
能性连接。 目前促进神经再生与修复的策略，主要包括减轻继
发性损害、促进神经再生能力和消除抑制因素。过去近 ３０年中，脊髓再生研究已取得巨大进展，但还有很多不利
因素和治疗技术难关。为脊髓神经再生营造有利的环境
是今后研究的重点：①细胞移植与组织工程研究相结合， 利用良好的载体或支架来填充脊髓缺损，为移植细胞生
ＯＥＣ移植后对脊髓损伤修复作用的机制仍有争议。 Ｚｈａｎｇ等¨３１研究发现，ＯＥＣ移植至大鼠脊髓后可促进神 经于细胞增殖，还可释放一些因子经Ｎｏｔｃｈ信号通路抑 制胶质细胞分化。Ｒａｄｔｋｅ等¨４３对ＯＥＣ移植亦有系统评