课题基金 / 基金详情

Metformin调控脊髓损伤微环境和神经再生的实验研究

批准号:
82072439
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
宁广智
依托单位:
学科分类:
骨、关节、软组织损伤与修复
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
宁广智

项目摘要

结项摘要

宁广智的其他基金

相似基金

相关文献

中文摘要
脊髓损伤是一种严重的骨科创伤性疾病,在我国发病率逐年升高,损伤后局部微环境改变及内源性神经干细胞激活不足是修复治疗亟待解决的两大难点。最新研究表明,Metformin在神经保护、抗炎、抑制肿瘤生长等方面存在治疗潜力。课题组前期研究结果发现,体外实验中Metformin可以促进神经干细胞增殖及向神经元方向分化,并提高神经源性基因的转录水平;体内实验Metformin可以显著改善损伤局部微环境并增加神经元数量,且不同时间应用药物的修复效果存在差异,但具体机制未明。课题组拟通过体外实验研究Metformin对神经免疫相关细胞和神经干细胞的作用及与相关信号通路的联系;体内实验通过不同时间点注射Metformin的修复效果比较,确定最佳的用药策略,并阐明其调控脊髓损伤微环境和神经再生的病理生理学机制。本课题旨在明确Metformin在脊髓损伤治疗中的新作用及其机制,为临床早期治疗提供可靠依据。
英文摘要
Spinal cord injury is a devastating orthopedic trauma with an increasing incidence in China. The changes of local microenvironment and the insufficient activation of endogenous neural stem cells after injury are the two majar difficulties to be solved in the treatment of spinal cord injury. The therapeutic potential of Metformin in neuroprotection, anti-inflammatory and tumor growth inhibition have been proved in recent studies. Preliminary results of our group shown that Metformin can promote neural stem cells proliferation and induce them to differentiate into neurons in vitro, improve the transcriptional level of neurogenic genes. The application of Metformin can significantly regulate the microenvironment of the lesion site and increase the number of neurons in vivo. The results showed that there were significant differences in the repair effect of starting injection at different time. Our group intends to explore the effect of Metformin on neuroimmune-related cells and neural stem cells and its relationship with relevant signaling pathways through in vitro. The repair effect of starting drug injection at different times will be compared in vivo to determine the optimal medication strategy and to elucidate the pathophysiological mechanism of Metformin regulates microenvironment and neural regeneration following spinal cord injury. In this study, we foucs on clarify the new effect and mechanism of Metformin in spinal cord injury and provide a reliable basis for initial clinical treatment.
脊髓损伤后大量促炎因子和轴突再生抑制因子释放以及神经营养因子分泌减少,共同构成损伤局部的抑制性微环境。损伤后的缺血缺氧环境导致神经元大量凋亡坏死,加之内源性神经元的再生不足,阻碍了脊髓损伤的结构和功能恢复。因此,改善局部抑制性微环境、激活内源性神经干细胞从而促进脊髓损伤的修复,是当前的两大研究热点。近年来,Metformin在神经保护、抗炎、抑制肿瘤生长等方面显示出一定的治疗潜力,但其在脊髓损伤修复中的作用及机制尚未被充分研究。.本课题拟针对脊髓损伤后微环境及内源性再生能力不足的特点,探究Metformin对脊髓损伤修复的作用及其潜在机制。研究采用大鼠脊髓挫伤模型,于不同时间点腹腔注射不同剂量Metformin,通过BBB评分、CatWalk步态分析等实验,发现低剂量、亚急性期腹腔注射Metformin可最大程度上促进脊髓损伤大鼠运动功能修复。通过流式细胞术、免疫荧光染色、炎症因子芯片等实验,明确Metformin促进脊髓小胶质细胞向M2型方向极化并抑制神经炎症。通过EdU/Ki67染色、免疫荧光染色,证明Metformin促进脊髓内源性神经干细胞的增殖及向神经元方向分化。此外,流式细胞术、Western Blot、免疫荧光染色、透射电镜等实验结果表明,Metformin可抑制脊髓内源性神经干细胞铁死亡、减少小胶质细胞泛凋亡;HE染色、MRI、免疫荧光染色等组织学检查进一步验证,Metformin促进脊髓神经再生、髓鞘化并减少损伤区域的空洞和胶质瘢痕形成。BBB评分、LSS评分、CatWalk步态分析等行为学实验表明,Metformin显著改善脊髓损伤大鼠后肢运动功能。通过AMPK抑制剂Compound C的应用,进一步证明Metformin的修复效果依赖于AMPK通路。以上研究表明,Metformin能够通过多重机制促进脊髓损伤修复,具有较大的临床应用潜力。.本课题深入揭示了Metformin在脊髓损伤修复中的作用及机制,为后续的临床应用和早期治疗奠定了理论和实践基础。
基于声遗传学的低强度脉冲超声激励系统修复脊髓损伤的实验研究
  • 批准号:
    82272470
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    52万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    宁广智
  • 依托单位:
ASCs优化微环境联合神经嵴干细胞修复脊髓损伤的实验研究
  • 批准号:
    81772342
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    55.0万元
  • 批准年份:
    2017
  • 负责人:
    宁广智
  • 依托单位:
低强度脉冲超声激励iPS诱导的神经嵴干细胞移植治疗脊髓损伤的实验研究
  • 批准号:
    81472070
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    72.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    宁广智
  • 依托单位:
基因沉默NMII工程化调节生长锥促进脊髓损伤修复的相关研究
  • 批准号:
    81201400
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    23.0万元
  • 批准年份:
    2012
  • 负责人:
    宁广智
  • 依托单位:
国内基金
海外基金