脊髓损伤后神经修复过程中的细胞微环境

朱正桓; 邹红军; 宋志文; 刘锦波

摘要：背景:以往的研究显示单一改变脊髓损伤区域某一基因表达或者某一细胞的状态,对脊髓损伤后功能恢复无显著影响,而大量证据表明调控脊髓损伤后紊乱的细胞微环境是神经功能恢复的关键因素.目的:对脊髓损伤前后细胞微环境的生物学特性,包括多种细胞之间的相互调控以及细胞外组分对损伤神经修复的作用和机制进行综述.方法:由第一作者检索PubMed及Web of Science数据库,英文检索词为"spinal cord injury,glial cell,neuron,immune cell,neural stem cell,extracellular matrix,cytokine,extracellular vesicle,regeneration".文献检索的时间范围为2000年1月至2021年12月,最终筛选出64篇文献进行分析.结果与结论:①脊髓损伤后,在细胞微环境的细胞组分中,占比最高的胶质细胞间的相互作用,以及与神经元的相互调控作用最为关键.②在脊髓损伤后的细胞外组分中,利用生物相容性良好的水凝胶模仿天然细胞外基质,可有效模拟和重建损伤区域内的细胞微环境,促进轴突伸长.③在脊髓损伤后的细胞外调节因子中,促炎因子如肿瘤坏死因子α和白细胞介素1β等加剧了细胞微环境的炎症反应,应用受体抑制剂或阻断相关通路抑制上述促炎因子的表达是一种有效的治疗方法,同时在脊髓微环境中增加白细胞介素10等抗炎因子的表达,抑制损伤区域炎症发展的研究也陆续出现.④最近被重视起来的细胞外囊泡作为传递信息的载体在细胞微环境中也发挥了重要作用.⑤文章揭示了脊髓损伤后细胞微环境中的包括细胞组分和细胞外组分之间的多组相互调控关系,证实了细胞微环境中各组分之间所发挥的神经修复作用并不是孤立的.