关键词： 神经生长因子；睫状神经营养因子；成纤维细 胞生长因子；胰岛素样生长因子；神经损伤；修复

摘要：神经生长因子(NGF)、睫状神经营养因子(CNTF)、成 纤维细胞生长因子(FGF)和胰岛素样生长因子(IGF)是具有多种生 物效应的多肽或蛋白质，都有神经营养作用，并可促进外周神 经损伤后的再生和修复。本文对这4种因子的研究状况和在周 围神经损伤后再生修复中的应用进行了综述。

中图分类号：R745文献标识码：A

文章编号：100 7－5496(2000)10－1458－02

Biologically actingfactors in peripheral nerve injury repair

YANG Lin

（SHAN Dong Medical University,ShanDong 250012,China）

Abstract： Nerve growth factor(NGF)、 ciliary neurotrophic factor(CNTF)、 fibroblast growth factor(FGF) and insulinlike growth factor(IGF)are polypeptde or protein molecules with various biological effects. All of them have strongneurotrophic action and accelerate the regeneration and restoration of the peripheral nerve system which are injured.Theresearch state of the factors and their use in the regeneration and restoration after injury are reviewed.

Key words:NGF;CNTF;FGF;IGF;nerve injury;restoration

近年来，随着细胞生物学、分子生物学和神经生物学的发展，特别是神经创伤修复和退行性神经顽症预防和治疗方面的深入研究，对一些与神经分化发育及再生修复密切相关的生物活性物质，如神经生长因子（NGF）、睫状神经营养因子（CNTF）、成纤维细胞生长因子（FGF）、胰岛素样生长因子（IGF）等，进行了广泛而深入的研究，在理论和应用方面都取得了长足的进展。本文将利用有限的篇幅对上述4种生物活性因子、特别是NGF的研究状况及其在周围神经损伤修复中的应用作一简要介绍。

1神经生长因子（NGF）

1.1NGF的结构和生物学作用从小鼠颌下腺提取的NGF，其分子量为140kD，由α、β、γ3种肽链以非共价键结合而成，分子中含有2个锌原子，从而增加了分子的稳定性。β亚单位是NGF的生物活性部位，是由2条118个氨基酸组成的单链通过非共价键结合而成的二聚体。用小鼠NGF的cDNA为探针，从人的DNA文库中克隆出了人类NGF基因。由该基因的碱基序列推导出的人类NGF氨基酸序列中，有90％以上与小鼠NGF氨基酸序列同源^［1］。

NGF具有多种重要生物学作用，因而受到人们的广泛关注。首先，NGF具有保护交感神经、感觉神经和中枢胆碱能神经的作用，可维持其存活。动物实验显示^［2］，如果用6－羟多巴胺化学阻断交感神经或手术切断大鼠颈上节的节后神经，则颈上节很快萎缩，节内多数神经元死亡。但是，如果在损伤后给予外源性NGF，则颈上节不萎缩，节内神经元大都存活。如果将NGF抗体注入大鼠以消除其内源性NGF的作用，实验动物的交感神经严重受损，甚至造成交感神经的永久性损伤，称之谓“交感神经免疫切除术”。还有人报道，给孕鼠注射NGF抗体，仔鼠的交感神经和部分感觉神经发育不良，甚至不发育。如果切断大鼠的坐骨神经，其相应的脊神经节萎缩，节内的感觉神经元死亡；如果给予外源性NGF，神经节不再萎缩，节内感觉神经元大部分存活^［3］。

近年来的研究发现，NGF具有促进神经细胞分化发育的作用。向7～10d的鸡胚感觉神经节和12～16d的鸡胚交感神经节的细胞培养中加入NGF,可明显促进突起的长出和延伸,胞体内粗面内质网增多,高尔基复合体发达,蛋白合成旺盛,微丝、微管增多，酪氨酸羟化酶和β－羟化酶的活性增高。实验显示，NGF是胚胎神经管形成和分化的重要调节因子。

实验研究显示，当中枢神经系统或周围神经系统损伤时，NGF可促进其再生和修复。Yip等^［4］在钳夹法建立的金鱼视神经损伤动物模型上，局部给予NGF，受损视神经内再生纤维的数量远比对照组多，光照反射的恢复也远比对照组快。在坐骨神经损伤大鼠实验模型上，局部给予NGF，可明显促进受损坐骨神经的再生和修复。有实验显示，切断大鼠的穹窿后，向脑室注入外源性NGF，可明显促进实验动物的行为和记忆的恢复，并观察到NGF可促进神经纤维长出侧芽，重建神经通路。近年来，关于NGF促进受损神经再生修复的研究报道很多，成效显著。

NGF除作用于神经组织外，还具有促进伤口愈合、抑制某些肿瘤细胞增殖等作用。Lawman等的实验显示，NGF可提高创伤区域组织的反应性，发挥类似炎症趋化因子的作用。有人曾在嗜铬细胞瘤PC12细胞株和神经母细胞瘤的体外培养中发现，加入NGF可抑制瘤细胞的有丝分裂并促使其向良性方向分化。

1.2NGF在周围神经损伤修复中的应用关于NGF在周围神经损伤后再生和修复中的作用已有若干实验研究，并开始实验性地应用于临床。尽管不同的实验方法、给予NGF的途径和剂量不同等所得到的实验结果有所不同，对实验结果的分析也有所不同，但几乎都得出了NGF可促进周围神经损伤后再生和修复的结论。

孔吉明等^［5］报道，切断成年大鼠坐骨神经后，局部给予NGF，30d后L_4～6水平的脊神经节细胞存活率高达98％，远远高于手术后未用NGF的对照组。有人在同样的实验中用体视学方法测量和分析了受累神经节中神经元的一些形态计量参数，结果显示，切断坐骨神经后应用NGF的实验组一定时间后各项参数接近正常，与未应用NGF的对照组相比有显著差异。类似的实验报道很多，说明周围神经损伤后局部应用NGF可降低受损神经元的溃变程度，提高受损神经元的存活率。

大鼠脊神经节细胞无血清培养实验显示，当培养中加入NGF时，24h神经节细胞突起长度和密度都明显地超过不加NGF的对照培养。杨琳等^［6］切断兔尺神经后进行肌束硅管桥接，硅管内注入NGF，于手术后不同时间进行CB－HRP逆行示踪、桥接处形态学和形态计量学观察。结果显示，与尺神经相关的C_7～8脊神经节中的酶标记细胞出现的时间和数目较切断尺神经后只桥接未加NGF的对照组明显的早和多，桥接局部神经纤维的再生和修复状况也明显的好。王相利^［10］、马金忠^［11］的同类实验得到相似的结果，说明NGF可促进受损神经纤维的再生和机能恢复。

有实验显示，NGF不仅对受损神经中的感觉纤维的再生和修复有促进作用，对运动纤维和运动终板也有明显的保护和修复功能。马金忠等^［7］曾作过这样的实验：切断大鼠双侧的坐骨神经并硅管桥接，一侧为实验侧，局部给予NGF，另一侧为对照侧，不给NGF，3个月后观察两侧腓骨肌上运动终板的变化，结果显示，实验侧腓骨肌上的运动终板变性程度低，终板区的乙酰胆碱脂酶的免疫组化着色、轴突终末内的线粒体、突触小泡和微丝微管数以及运动终板的超微结构已接近正常，与对照侧相比均有显著差异。杨琳等在切断尺神经、桥接并局部给予NGF后，作CB－HRP逆行示踪时，在相应节段的脊髓前角中也找到了标记细胞，而未用NGF的对照组的脊髓前角没有发现标记细胞。庞清江^［8］等在切断坐骨神经并局部给予NGF后，用银染核仁相关蛋白的方法观察到，坐骨神经相应节段的脊髓前角运动神经元的核仁相关蛋白较对照组明显增多，说明NGF可促进受损运动神经元的rRNA的合成，从而促进受损神经的修复。Kaliatsos和Rend等^［9］的实验显示，周围神经的损伤可诱导脊髓前角运动神经元表达NGF受体，从而获得NGF的营养和保护作用。

NGF在周围神经损伤中的应用目前仍处于实验研究阶段，研究方式多采用细胞培养和动物实验，少数进行了谨慎的临床观察。NGF的给予途径多为局部喷洒、桥接区硅管内注射、局部缓释等；有人还设想应用转基因技术，将NGF基因导入神经干细胞或神经胶质细胞，以治疗神经损伤和神经退变性疾病。

2睫状神经营养因子（CNTF）

CNTF是20世纪80年代初Barbin等从鸡眼组织中分离提取出的一种微酸性的单体蛋白，因能支持鸡胚睫状神经节细胞的存活而得名。近年来的研究发现，除睫状神经节细胞外，CNTF对交感神经元、脊神经节的感觉神经元、脊髓运动神经元、胆碱能神经元、多巴胺神经元等多种神经细胞有作用，可促进这些神经细胞的分化、生长，支持其存活，促进神经损伤后的再生和修复，其生物效应与NGF相似，但其分子结构、靶源性等不同于NGF，不属于神经营养素（NT）家族，而是细胞因子家族中的一员。目前，CNTF的基因及其受体的基因均已被克隆。

在外周神经损伤再生和修复的研究中发现，CNTF对周围神经和中枢神经、感觉神经和运动神经受到损伤后神经组织的再生和机能修复过程都有明显的营养和促进作用。近年来有实验显示，切断运动神经纤维后局部给予CNTF，可防止受损运动神经元的溃变，由轴浆逆行运输至胞体的CNTF明显增多。脑外伤后，伤口边缘部位星形胶质细胞中CNTFmRNA急剧增多，说明中枢神经系统受损后，CNTF对神经组织具有明显的营养和保护作用。在周围神经系统，CNTF产生于施旺细胞，当周围神经受到损伤后，受损部位的施旺细胞释放CNTF，促进受损神经的再生和修复。我国学者许家军等^［10］切断大鼠坐骨神经并用硅管<