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ATP通过激活Akt/mTOR/STAT3信号转导通路促进脊髓损伤修复

作　者: 孙振刚
导　师: 文益民
学　校: 兰州大学
专　业: 外科学
关键词: 丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶哺乳类动物雷帕霉素靶蛋白信号转录和转导激活因子3 三磷酸腺苷脊髓损伤信号通路
分类号: R651.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

目的脊髓损伤(spinal cord injury, SCI)后,内源性神经干细胞(endogenic neural stem cells, NSCs)能够分化成神经元促进脊髓愈合,但其分子机制尚不清楚。现研究三磷酸腺苷(adenosine-triphosphate, ATP)激活丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶(serine/threonine-specific protein kinase, Akt)／哺乳类动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin, mTOR)／信号转录和转导激活因子3(signal transducers and activators of transcription, STAT3)通路在SCI中的生理和病理机制。方法取128只健康成年雌性SD大鼠,体重250-300 g,随机分为4组(n=32):A、B、C组用改良Allen重物打击法制作T8～10SCI模型后,A组以ATP、B组以等量生理盐水、C组以ATP加雷帕霉素分别治疗7 d；D组仅行椎板切除术,不损伤脊髓,等量生理盐水治疗7 d。术后1、2、3、4周采用Basso Beattie Bresnahan (BBB)评分法评估大鼠后肢运动功能恢复情况,各时间点取材行免疫组织化学、Western-blot、实时荧光定量PCR检测脊髓细胞标志物神经元特异性烯醇化酶(neuron-specific enolase, NSE)、巢蛋白(Nestin)、神经胶质原纤维酸性蛋白质(glial fibrillary acidic protein, GFAP)和通路因子Akt、mTOR、STAT3的表达。结果术后1-4周A组大鼠BBB评分呈持续增高趋势,均高于B、C组,低于D组,差异有统计学意义(P<0.05)。免疫组织化学、Western-blot、实时荧光定量PCR检测均显示,术后1-4周,A组大鼠Akt、mTOR、STAT3、NSE表达持续增高,Nestin表达逐渐降低,均高于B、C、D组,差异有统计学意义(P<0.05)；而A组GFAP表达持续增高,均低于B、C组,高于D组,差异有统计学意义(P<0.05)。各时间点B、C组各指标表达与D组比较差异均有统计学意义(P<0.05),B、C组间Western-blot检测的Akt、P-Akt、mTOR、P-mTOR、STAT3、P-STAT3比较有差异,余指标表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论1.ATP治疗促进大鼠SCI修复2.ATP在SCI大鼠体内可激活Akt/mTOR/STAT3信号系统3.ATP活化的Akt/mTOR/STAT3通路能诱导内源性NSCs增殖分化为神经元4.在大鼠体内ATP能激活Akt/mTOR/STAT3通路诱导内源性NSCs增殖、分化为神经元,有助于SCI的愈合。

全文目录

中文摘要  4-6
英文摘要  6-9
目录  9-10
英文简写  10-11
前言  11-13
第一部分文献回顾  13-19
第二部分实验研究  19-65
  实验1 动物脊髓损伤模型制作方法实验研究  19-27
    材料方法  19-23
    结果  23-25
    讨论  25-26
    结论  26-27
  实验2 mTOR/STAT3信号通路在大鼠脊髓损伤修复的作用研究  27-41
    材料方法  27-36
    结果  36-39
    讨论  39-40
    结论  40-41
  实验3 ATP促进大鼠脊髓损伤修复作用机制的研究  41-65
    材料方法  41-47
    结果  47-62
    讨论  62-64
    结论  64-65
本实验不足与展望  65-66
参考文献  66-73
附图  73-77
攻读学位期间发表论文目录  77-78
致谢  78-79

ATP通过激活Akt/mTOR/STAT3信号转导通路促进脊髓损伤修复

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