周围神经损伤后失神经肌肉萎缩调控机制的临床基础研究

本课题的主要研究目标，是揭示分娩性臂丛损伤（产瘫）失神经手内肌较肱二头肌更快发生不可逆萎缩的生物学机制。目前已取得以下研究结果。.1、建立模拟“产瘫失神经手内肌较上臂大肌肉更快进入不可逆萎缩状态”的动物模型：在大鼠臂丛损伤后1、5、10、15周分别行C6移植于尺神经重建前肢爪内肌功能、C5移植于肌皮神经重建肱二头肌功能。结果表明，伤后1周行神经重建手术，两种肌肉功能均得到改善；5周修复尺神经，前肢爪内肌功能已不能改善； 15周修复肌皮神经，肱二头肌功能也不能改善。这表明，失神经5周是研究二种肌肉在臂丛损伤时萎缩机制差异的最佳时间。.2、揭示大鼠不可逆萎缩前肢爪内肌与可逆萎缩肱二头肌各自的miRNA表达特征：通过大鼠miRNA芯片筛选发现，臂丛损伤5周时，前肢爪内肌与肱二头肌有各自独特的miRNA表达模式。对二种肌肉差异表达miRNA所预测的靶基因所进行的GO和Pathway分析提示，其多数参与失神经后神经肌接头的自我调节进程。.3、全基因组芯片筛选大鼠不可逆萎缩前肢爪内肌和可逆萎缩肱二头肌的差异表达基因：结果表明，与对侧比较，在前肢爪内肌中，与肌肉调节相关的mRNA涉及10条通路：其中6条的mRNA下调，1条上调，3条同时受到上、下调mRNA的影响。在肱二头肌中，涉及肌肉调节的有13条通路：其中上调mRNA涉及6条、下调涉及7条，在前者中5条与肌肉增生和分化相关。上述23条通路的13条参与神经肌接头的调节。这表明，失神经前肢爪内肌缺乏类似肱二头肌的自我修复潜能。.4. 应用iTRAQ蛋白质组学技术分析幼鼠前肢失神经爪内肌和肱二头肌的蛋白质表达模式：发现相对于肱二头肌，失神经前肢爪内肌上调表达的蛋白在16个通路中富集表达，下调蛋白在18个通路中富集。其中蛋白质合成与降解以及炎症反应较失神经肱二头肌活跃，但能量代谢相关蛋白表达下调；而抗凋亡相关蛋白在肱二头肌失神经表达上调并维持在较高水平。.终上所述，本课题研究提示，产瘫失神经手内肌较肱二头肌更快发生不可逆萎缩的原因，可能在于前者炎症和凋亡通路较活跃、但缺乏肱二头有利所具备的有利于肌细胞增殖和分化的潜能，故失神经手内肌的神经肌接头更易发生不可逆退变。该成果为临床上找到判断失神经肌肉是否进入不可逆萎缩的生物学指标提供了一定的理论依据。