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目的:神经再生尤其是中枢神经再生一直是困扰医学界的临床难题。作为神经元的输出通道,轴突起传递信号的作用。在神经系统的修复过程中,轴突再生是极其重要的一个环节。由于中枢神经其本身再生能力弱以及所处的抑制性环境的影响,轴突损伤后往往难以再生。外周神经损伤后虽保留部分再生能力,但功能往往恢复不全。以往研究发现神经损伤会引起钙离子内流,钙离子在细胞内的浓度升高通常会引起靶蛋白钙/钙调素依赖性蛋白激酶(Ca MKⅡ)的激活,并且Ca MKⅡ在神经细胞中表达丰富。因此,我们猜想Ca MKⅡ在神经元轴突再生方面具有一定作用。我们拟通过Axotomy(坐骨神经横切)后检测Ca MKⅡ蛋白表达量变化,并进一步探寻Ca MKⅡ是否能够调控神经元轴突再生以及相关作用机制。方法:1.为了研究神经再生过程中Ca MKⅡ活性是否变化,我们构建了Axotomy小鼠模型,对DRG组织切片进行免疫荧光染色,检测小鼠Axotomy后p-Ca MKⅡ蛋白在DRG中表达量的变化。2.我们在体外培养小鼠背根神经节(DRG)神经元、胚胎小鼠大脑皮层神经元以及胚胎小鼠海马神经元。通过药物和遗传学方法调节Ca MKⅡ表达或活性,利用免疫荧光染色检测神经元轴突长度变化。3.我们在活体内DRG电转si RNA干扰Ca MKⅡ表达,并行坐骨神经夹伤,最终测定轴突再生长度的变化。4.我们在体外培养小鼠DRG神经元,通过药物学方法调节Ca MKⅡ活性,利用免疫荧光染色检测轴突生长锥F-actin的变化以及p-Ca MKⅡ与F-actin的定位情况。结果:1.DRG组织切片染色结果显示,Axotomy组的p-Ca MKⅡ表达量高于Ctrl组。2.体外培养小鼠DRG神经元、皮层神经元和海马神经元,加入抑制剂和激活剂及电转si RNA能明显调控神经元轴突的再生能力且结果有统计学差异。3.体内DRG电转si RNA后,轴突再生能力弱于Ctrl组,两者有统计学差异。4.p-Ca MKⅡ与F-actin在DRG神经元轴突生长锥处存在共定位。5.Ca MKⅡ通过调节神经元生长锥中F-actin的含量调控轴突再生。结论:Axotomy后,DRG组织中p-Ca MKⅡ蛋白表达明显升高;Ca MKⅡ通过影响生长锥中F-actin的含量调控神经元轴突的再生。