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[目的]研究发现Raf/Erk1/2/Merk信号传导通路控制着很多细胞的反应,对体内外的细胞的凋亡有很重要的作用。为研究Raf/Erk1/2/Merk信号传导通路在脊髓损伤后的病理机制,①通过培养脊髓运动神经细胞和脊髓星形胶质细胞,构建脊髓损伤的体外细胞模型,对该信号通路的机制进行探索。②建立脊髓损伤的动物模型,应用Raf/Erk1/2/Merk信号通路抑制剂,观察小鼠脊髓损伤后功能恢复和轴突再生,探讨Raf/Erk1/2/Merk信号通路对动物模型脊髓损伤后神经再生的作用机制。[方法]从新生1天的C57BL/6J胎鼠脊髓内分离培养脊髓运动神经元和星形胶质细胞,利用腺病毒携带绿色荧光蛋白(Ad-GFP)和腺病毒携带Raf-1蛋白(Ad-Rafl)感染脊髓运动神经元和星形胶质细胞,观察细胞粘附和迁移能力的变化,通过免疫组化、Western-blot、RT-PCR和细胞电生理技术(patch-clamp)观察Raf/Erk1/2/Merk信号通路上调后对脊髓运动神经元和星形胶质细胞的发育的影响。并将基因转染后的脊髓运动神经元和星形胶质细胞共培养,观察Raf/Erk1/2/Merk信号通路上调后两种细胞之间的相互作用。利用NYU Impactor-Ⅱ打击器制作成年C57BL/6J小鼠胸10(T10)脊髓损伤模型(打击重量和高度为：10g×5mm)。利用Rat/Erk1/2/Merk信号通路抑制剂U0126,观察Raf/Erk1/2/Merk信号通路抑制后对脊髓损伤神经修复的作用,将60只大鼠随机分成3组：A组：非手术组(注射DMSO);B组：脊髓损伤组(注射DMSO);C组：脊髓损伤组(注射U0126组)。术后采用BMS评分和Rotard试验对动物后肢功能恢复情况进行评价。利用免疫组化、BDA、 Western-blot和膜片钳技术(Patch-clamp)观察动物损伤后的神经再生变化。综合以上数据并进行统计学分析。[结果]①成功分离和纯化了脊髓运动神经元和脊髓星形胶质细胞,并上调了细胞内Raf/Erk1/2/Merk的信号水平。升高的Raf/Erk1/2/Merk信号水平促进了脊髓运动神经细胞和胶质细胞的迁移能力,但是阻碍了脊髓运动神经细胞的突触形成,抑制了脊髓运动神经细胞的树突向成熟分化的能力。但是随着Raf/ERK/Merk信号水平的升高,本研究发现星形胶质细胞在体外发育明显增强,促进了星形胶质细胞的发育和成熟。与星形胶质细胞共培养72h后,脊髓运动神经元突触标志物增加并出现成簇现象,轴突和树突也进一步分化,突触的数目较对照组增加了7倍(p<0.001)。②在动物体模型内,U0126组动物神经功能恢复明显好于对照组,两组间有统计学意义(p<0.05)。免疫组化及BDA染色结果显示U0126组有较多的再生神经纤维通过损伤区,而脊髓损伤组和非手术组几乎未见再生神经纤维穿越。免疫组化染色显示U0126组损伤空洞明显小于其余两组(p<0.05)。电生理学检测结果发现与对照组相比,U0126组潜伏期延长(p<0.05),动作电位幅度增高(p<0.05),长时程动作电位明显增加(P<0.01)。[结论]Raf/Erk1/2/Merk信号传导水平的升高会损伤脊髓神经细胞的发育并造成神经信号传导的不平衡,相反,信号水平的升高会刺激胶质细胞增生并分泌多种神经诱导因子,促进共培养早期脊髓神经细胞的成熟,从而为临床治疗脊髓损伤黄金治疗时间点的选择提供了理论依据。抑制该信号传导通路可以促进脊髓损伤动物的功能恢复、轴突再生以及电生理学改善,以上结果证明了Raf/Erk1/2/Merk信号通路在脊髓损伤的修复过程中发挥着重要作用,为脊髓损伤基础研究和临床治疗提供了新的方向。