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脊髓损伤（spinal cord injury, SCI）后组织中神经元细胞的大量崩解、坏死，是导致患者损伤节段以下肢体运动、感觉等功能障碍的重要原因之一。如何促进神经细胞的再生以恢复脊髓的结构与功能一直以来都是国内外神经科学研究者们关注的重点和难点。近年来，随着内源性神经干细胞（endogenous neural stem cells,ENSCs）这一概念的提出，为脊髓损伤的再生修复带来希望。实验证实，内源性神经干细胞存在于脊髓中央管以及其周围。各种程度的SCI致伤后，这些部位的细胞表现出不同程度的增殖、迁移、分化等干细胞样反应。但是在未经干预的状态下，这些ENSCs迁移距离短、增殖有限、分化也多以GFAP阳性的星型胶质细胞为主而不能有效的分化为功能性的神经元细胞以促进损伤脊髓得到完全再生。因此，探究影响内源性神经干细胞增殖、分化的分子机制可为从分子水平上调控ENSCs以治疗脊髓损伤提供理论依据与实验依据。神经干细胞（neural stem cells, NSCs）在分化为神经元和胶质细胞的过程中，受到许多因子的调控。Notch就在调控干细胞增殖方面作用重大。而bHLH家族的因子在调控神经元和胶质细胞的分化亚型上有决定性作用。激活型bHLH家族因子包括Mash、Math、Ngn、Olig等，而抑制型因子主要包括Hes1/3/5等。NSCs在分化过程中，激活型因子高表达则会促进NSCs向神经元细胞分化；抑制型基因高表达时则保持神经干细胞的干细胞特性，并促进NSCs向胶质细胞分化。但是在脊髓损伤后这些因子的变化规律且与ENSCs增殖分化的关系尚少见报道。因此，我们首先通过侧脑室注射法观察DIL荧光标记液对ENSCs的标记，然后利用轻度脊髓损伤模型研究ENSCs的增殖分化情况，最后我们利用分子生物学的方法初步分析了Nocth1和bHLH家族部分转录因子的表达变化及其对ENSCs的可能调控机制做一探讨。主要方法：1.利用立体定位仪，从大鼠侧脑室注射荧光标记物DAPI或DIL各10μl，观察大鼠的神经功能状态，然后于不同时间点灌注取材，比较两种荧光标记物对大鼠ENSCs的标记情况。2.利用Allen’s打击仪，以10g·12.5mm打击力度制备大鼠轻度SCI模型。通过BBB评分和诱发电位检测评价SCI后大鼠的后肢运动功能与神经传导速度。HE染色观察脊髓组织的损伤情况与室管膜细胞的数量变化。最后通过免疫荧光双标检测脊髓损伤后不同时间ENSCs向神经元和胶质细胞的分化情况。3.利用RT-PCR、Western-blot、免疫荧光双标检测Notch1与bHLH家族的Hes1、Ngn2、Olig2等转录因子在SCI后的动态表达变化，探讨其调控ENSCs增殖、分化的可能机制。主要结果：1. DAPI对于脑室各区的室管膜可以获得良好的标记，脉络膜也获得显影，但是所有时间点均未见延髓及以下节段脊髓室管膜细胞被标记。DIL在注射24小时后即可以使脑室和脊髓室管膜获得良好的标记。DAPI和DIL标记持续时间较久，在标记后14天依然未见明显衰减（均P＞0.05）。2.神经功能评价结果显示：侧脑室注射荧光标记物DAPI或DIL是一项安全，无害的操作，注射后对大鼠的神经功能无显著影响。3.轻度Allen’s打击模型依然能造成大鼠明显的后肢功能瘫痪，BBB评分及电生理MEP检测与正常组相比具有显著差异。损伤后病理染色可见脊髓组织明显出血、组织断离以及空洞形成等改变，同时在损伤周围组织有星型胶质瘢痕形成。大鼠在SCI后出现一定的恢复，但恢复程度有限，未达正常水平。4. SCI后脊髓室管膜细胞表达BrdU和Nestin明显增加，且出现明显增殖、短距迁移等表现。增生的室管膜细胞的主要分化为GFAP阳性的星形胶质细胞，同时可见其分化为β-tubulinIII阳性的新生神经元，但数量明显少于分化的星形胶质（P＜0.05）。5. RT-PCR与Western-blot检测发现：以激活型基因为主的Ngn2和Olig2在SCI后1、3天出现短暂的上调（P＜0.05），其后显著降低且持续到14天（P＜0.05）；而Notch1和以抑制性基因为主的Hes1在SCI后出现上调，且持续到损伤后14天（P＜0.05）。6.免疫双标观察到：脊髓损伤后中央管室管膜及周围出现Notch1与Hes1共表达细胞，β-tubulinIII与Ngn2共表达细胞，GFAP与Hes1共表达细胞。结论:1. DIL荧光标记物适合脑和脊髓室管膜内源性神经干细胞的标记，DAPI则仅适合脑室内室管膜内源性神经干细胞的标记。它们的标记时间均持续较久而无明显泯灭。2.大鼠轻度脊髓损伤能引起脊髓室管膜ENSCs的增殖与分化，但增生的ENSCs在自然状态下主要分化为星形胶质细胞，分化为神经元的数量很少。这可能是SCI后自我修复能力差的重要原因之一。3. Notch信号通路和bHLH家族基因在SCI后的表达变化与ENSCs增殖分化有着重要的联系，其中Notch1和抑制性bHLH因子Hes1的持续高表达以及激活型bHLH因子Olig2、Ngn2的低表达很可能是导致脊髓损伤后ENSCs增殖并主要向星形胶质细胞分化的重要原因之一。