文档介绍：神经营养因子及其推断脑损伤时间研究进展
作者:程红霞刘玉利常月锋李斌李清泉张国徽
【关键词】法医学;神经生长因子类;脑损伤
脑损伤时间的推断一直是法医学研究的热点,借此可以鉴别生前伤和死后伤、估计伤后存活时间。近年来随着分子生物学技术在法医学中的应用,使脑损伤时间的研究取得了可喜的成果,但至今尚未圆满解决。脑损伤时间的推断需要结合多种指标分析判断,因此寻找一些与损伤经过有良好相关性的客观指标是法医学研究的重要任务[1]。
脑挫伤后神经系统会发生一系列继发性损伤,影响患者的健康。研究发现,脑挫伤后大脑皮质、海马和丘脑等部位神经营养因子(neurotrophic factors,NTFs)分泌相对增多[2]。国内外学者对脑损伤后NTFs的研究发现,无论是缺血性的还是创伤性的,都会出现NTFs表达的增强,并出现表达的高峰期,且这种改变已经通过免疫组化和原位杂交得到证实[3]。值得注意的是,目前这方面的研究多停留在定性判断上,而对NTFs与脑损伤时间的变化规律的定量检测报道较少。有学者通过图像分析技术和统计分析方法做定量研究,但这方面的工作,特别是损伤以后多因素参与时,如何得到特异性的定量检测指标,有待进一步的研究。
1 NGF与颅脑损伤
NGF是20世纪50年代初由LeviMontalcini在小鼠肉瘤细胞内发现的第一个神经营养因子,通常称为7sNGF。NGF是一种含有α、β、
γ3种亚基的多聚体,其中β亚基具有NGF的所有生物学活性,也是3种亚基中唯一具有NGF的所有生物学活性的亚基。NGF是一种“靶源性”多肽神经生长因子,通常由其效应神经元支配的靶细胞合成和分泌,其效应细胞主要有神经嵴来源的组织细胞、中枢神经元和非神经元细胞等。有学者通过放射免疫方法测定NGF蛋白水平表明,海马内NGF的含量是整个脑组织NGF含量的4倍,这些富含NGF蛋白和NGF mRNA的脑区正好是基底脑胆碱能神经分布区,NGF主要由这些脑区的胶质细胞,特别是星形胶质细胞产生。
NGF在生理情况下能够促进神经元的发育和成熟,在病理状态下能够保护神经元避免损伤,提高存活率,是参与损伤神经再生和修复的重要因素。在液压致鼠脑损伤后24h内将NGF输入挫伤的脑皮层内,能使大鼠记忆评分增高[4]。Lam等[5]发现脑损伤后NGF能在20min内把一氧化氮合酶(nitricoxide synthase,NOS)活性减低到60%,3h内维持在50%左右。NGF通过降低谷氨酸(glutamic acid,Glu)受体激动剂NMDA和AMPA所诱发的NOS活性,保护神经元免受NO毒性损伤。作为对损伤的一种反应,脑损伤后可出现NGF和NGF受体(TrKA)表达的上调。利用自由落体打击模型致大鼠外伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI),通过ELISA检测,发现皮质、海马、小脑区NGF均有升高,并与伤后72h达到高峰,NGF mRNA在伤后24h达高峰,72h显著减少。Truettner等报道TBI可诱导压力相关基因和神经营养因子基因的表达,并在损伤区及远离损伤区脑内均存在;用原位杂交法检测NGF mRNA,于伤后早期在齿状核颗粒细胞层表达增加[6]。Yang等[7]利用原位杂交和RTPCR法检测到NGF mRNA在大鼠皮质冲击损伤后,1h就出现