项目类别申报学科代码1科学部编号 C C03030310 国家自然科学基金 申 请 书 项目名称:MSC对先天性巨结肠症肠道神经组织重建的实验研究 申请者: 所在单位: 邮政编码 410016 通讯地址: 重庆市渝中区医学院路1号 电传 话真 申请日期: 2000年12月 国家自然科学基金委员会 九九七年制
项目类别 申报学科代码 1 科学部编号 C C03030310 国家自然科学基金 申 请 书 项目名称：MSC 对先天性巨结肠症肠道神经组织重建的实验研究 申 请 者： 所在单位： 邮政编码： 410016 通讯地址： 重庆市渝中区医学院路１号 电 话： 4 传 真： 6 申请日期： 2000 年 12 月 国 家 自 然 科 学 基 金 委 员 会 一九九七年制
填报说明 、填写申请书前,请先査阅国家自然科学基金有关项目申请办 法及规定。申请书各项内容,要实事求是,逐条认真填写。表达要明 确、严谨,字迹要清晰易辨。外来语要同时用原文和中文表达。第一 次出现的缩写词,须注出全称。 二、申请书为十六开本,复印时用B5复印纸,于左侧装订成册。 第三页起各栏空格不够时,请自行加页。一式六份(至少一份为原件), 由所在单位审查签署意见后,按申报学科投送国家自然科学基金委员 会对口科学部。地区科学基金项目,申请书另报送省(自治区)科委 份原件。 三、封面右上角“科学部编号”由对口科学部填写,项目类别和 申报学科代码1由申请者填写。 四、下列人员不得作为申请项目的负责人提出申请,但可作为项 目组成员参加研究: -在读(含在职)研究生 已离退休的科研人员 申请单位的兼职科研人员 五、申请者和项目组中具有高级专业技术职务的主要成员申请 (含参加)的项目数,连同在研的国家自然科学基金项目数(不含重 点项目、重大项目),不得超过两项。 六、同一项目组研究内容相近的项目,只允许报送一个学科 七、申请者可因同类项目竞争等原因,提出不宜评议本项目的专 家名单(姓名与单位,3人以内),密封于信封中,钉在申请书原件封 面,或另专函相关学科,供科学部选择同行评议人时参考。科学部将 对此信息保密。 八、国家自然科学基金委员会通讯地址:北京市海淀区花园北路 35号东门 邮政编码:100083
填 报 说 明 一、填写申请书前，请先查阅国家自然科学基金有关项目申请办 法及规定。申请书各项内容，要实事求是，逐条认真填写。表达要明 确、严谨，字迹要清晰易辨。外来语要同时用原文和中文表达。第一 次出现的缩写词，须注出全称。 二、申请书为十六开本，复印时用 B5 复印纸，于左侧装订成册。 第三页起各栏空格不够时，请自行加页。一式六份（至少一份为原件）， 由所在单位审查签署意见后，按申报学科投送国家自然科学基金委员 会对口科学部。地区科学基金项目，申请书另报送省（自治区）科委 一份原件。 三、封面右上角“科学部编号”由对口科学部填写，项目类别和 申报学科代码 1 由申请者填写。 四、下列人员不得作为申请项目的负责人提出申请，但可作为项 目组成员参加研究： —在读（含在职）研究生 —已离退休的科研人员 —申请单位的兼职科研人员 五、申请者和项目组中具有高级专业技术职务的主要成员申请 （含参加）的项目数，连同在研的国家自然科学基金项目数（不含重 点项目、重大项目），不得超过两项。 六、同一项目组研究内容相近的项目，只允许报送一个学科。 七、申请者可因同类项目竞争等原因，提出不宜评议本项目的专 家名单（姓名与单位，3 人以内），密封于信封中，钉在申请书原件封 面，或另专函相关学科，供科学部选择同行评议人时参考。科学部将 对此信息保密。 八、国家自然科学基金委员会通讯地址：北京市海淀区花园北路 35 号东门 邮政编码：100083
、简表 通过MS|C体外增养转化为神经干细胞 而基因转染,体内移|植|,诱导分化等方法探|索 对先天性巨结肠症动物无神经节细胞 闔支配建的逾径和效□本研究的成将图采 究内容和意义 要 用细胞工程原理和方法代替手术方法,从根 上改进先天性巨结肠症的治疗及预后,丰富临 国经生物学的发 主题词1.主题词数量不多于三个:2.主题词之间空一格(英文用/分隔)。 中文MSc□神经干细胞□先天性巨结肠 MEX mesenchymal stem cell neuronal stem cell/aganglionic bowel 简表填写要求 简表内容将输入计算机,必须逐项认真填写,采用国家公布的标准简化汉字。简表中所有代码以最新 发布的《国家自然科学基金申请项目分类目录及代码》为准填写。高技术探索课题主题号按《高技术 新概念新构思探索课题项目指南》中主题号填写,申请其重点项目时项目类别也填写B,并在申请书 封面右上角加注“高技术探索课题重点项目 凡选择性栏目,将相应提示符A、B等之一填入该栏的右下角。 三、部分栏目填写要求 项目名称——应确切反映研究内容和范围,最多不超过25个汉字(包括标点符号)。 基础研究——指以认识自然现象、探索自然规律为目的,不直接考虑应用目标的研究活动 应用基础研究——指有广泛应用前景,但以获取新原理、新技术、新方法为主要目的的研究 申报学科——申请项目所属的最基础学科。如涉及多学科可填写两个,先填为主学科 申请金额—以万元为单位,用阿拉伯数字表示,注意小数点。 起止年月——起始时间从申请的次年1月算起。终止时间为完成年度的12月 所用实验室——系指研究项目将利用的实验室,仅填写国家计委批准的国家重点实验室或部门批准的 放实验室 所在单位名称及代码—按单位公章填写全称。例如“中国科学院西安光学精密机械研究所”不得填 “中科院西安光机所”或“西安光机所”。全称中的数字,一律写中文,例如: 中国航天工业总公司第七O一所。首次申请国家自然科学基金的单位,尚未 编入单位代码,其代码暂不填写 参加单位数—指研究项目组主要成员所在单位数,包括主持单位和合作单位(合作者所在单位),以阿 拉伯数字表示 项目组主要成员—指在项目组内对学术思想、技术路线的制订与理论分析及对项目的完成起重要作 用的人员,本人应在申请书上亲自签名。本栏双线右侧内容不输入计算机 研究内容和意义—摘要与主题词均录入软盘
一、简表 －1－ 研 究 内 容 和 意 义 摘 要 通 过 M S C 体 外 培 养 ， 转 化 为 神 经 干 细 胞 ， 进 而 基 因 转 染 ， 体 内 移 植 ， 诱 导 分 化 等 方 法 探 索 对 先 天 性 巨 结 肠 症 动 物 无 神 经 节 细 胞 段 进 行 神 经 支 配 重 建 的 途 径 和 效 果 。 本 研 究 的 完 成 将 采 用 细 胞 工 程 原 理 和 方 法 代 替 手 术 方 法 , 从 根 本 上 改 进 先 天 性 巨 结 肠 症 的 治 疗 及 预 后 ， 丰 富 临 床 神 经 生 物 学 的 发 展 。 主题词 1. 主题词数量不多于三个；2. 主题词之间空一格（英文用/分隔）。 中文 M S C 神 经 干 细 胞 先 天 性 巨 结 肠 症 英文 mesenchymal stem cell / neuronal stem cell / aganglionic bowel 简 表 填 写 要 求 一、简表内容将输入计算机，必须逐项认真填写，采用国家公布的标准简化汉字。简表中所有代码以最新 发布的《国家自然科学基金申请项目分类目录及代码》为准填写。高技术探索课题主题号按《高技术 新概念新构思探索课题项目指南》中主题号填写，申请其重点项目时项目类别也填写 B，并在申请书 封面右上角加注“高技术探索课题重点项目”。 二、凡选择性栏目，将相应提示符 A、B 等之一填入该栏的右下角。 三、部分栏目填写要求： 项目名称——应确切反映研究内容和范围，最多不超过 25 个汉字 (包括标点符号）。 基础研究——指以认识自然现象、探索自然规律为目的，不直接考虑应用目标的研究活动。 应用基础研究——指有广泛应用前景，但以获取新原理、新技术、新方法为主要目的的研究。 申报学科——申请项目所属的最基础学科。如涉及多学科可填写两个，先填为主学科。 申请金额——以万元为单位，用阿拉伯数字表示，注意小数点。 起止年月——起始时间从申请的次年 1 月算起。终止时间为完成年度的 12 月。 所用实验室——系指研究项目将利用的实验室，仅填写国家计委批准的国家重点实验室或部门批准的 开放实验室。 所在单位名称及代码——按单位公章填写全称。例如“中国科学院西安光学精密机械研究所”不得填 “中科院西安光机所”或“西安光机所”。全称中的数字，一律写中文，例如： 中国航天工业总公司第七○一所。首次申请国家自然科学基金的单位，尚未 编入单位代码，其代码暂不填写。 参加单位数——指研究项目组主要成员所在单位数，包括主持单位和合作单位(合作者所在单位)，以阿 拉伯数字表示。 项目组主要成员——指在项目组内对学术思想、技术路线的制订与理论分析及对项目的完成起重要作 用的人员，本人应在申请书上亲自签名。本栏双线右侧内容不输入计算机。 研究内容和意义——摘要与主题词均录入软盘
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二、立论依据 (包括项目的研究意义、国内外研究现状分析,并附主要参考文献及出处) 对基础研究,着重结合国际科学发展趋势,论述项目的科学意义 对应用基础研究,着重结合学科前沿、围绕国民经济和社会发展中的重要科技问题,论 述其应用前景 先天性巨结肠症( Hirschsprung' s disease,HD)是小儿外科领域内的一种常见性疾病 发病率为12000-1/5000对HD临床及基础研究一直是小儿外科研究的热点之一。此疾 的发生是由于多种原因使胚胎期神经嵴细胞在消化道移行受阻,结肠壁肌间神经节细胞缺 如,病变结肠痉挛收缩,肠内容物排出受阻,近端肠管继发性扩张形成巨结肠,影响儿童 健康成长。自发现HD的病因以来,HD的治疗主要依靠手术切除远端无神经节细胞段,手 术方式较多,由于各种术式固有缺陷,目前仍存在各种并发症,影响HD患儿术后恢复 寻求更为有效及安全的针对HD的治疗方法,一直是国内外小儿外科工作者努力的方向 在临床及科研工作中我们注意到细胞疗法( cell therapy)近年来已成为治疗多种疾 新策略,在替代,修复或加强受损的组织或器官的生物学功能方面有巨大作用。细胞 法中应用的靶细胞之一,神经干细胞,目前己成为研究热点。传统的发生生物学认为人 神经细胞一经受损就永远不能再生新的神经元。然而随着神经干细胞的发现,受损神经细 胞不能恢复的观点正在发生变化。神经干细胞是一种终身具有自我更新能力的细胞,其子 细胞能分化产生神经系统的各类细胞,干细胞通过不对称分裂产生一个祖细胞和另一个 细胞,祖细胞具有有限的自我更新能力,并自发分化产生成神经元细胞和成胶质细胞等, 从而生成神经元及神经胶质细胞。已有研究表明神经干细胞具有潜在多向分化能力,能在 定条件下定向分化,具有较强的增殖能力,移植入成体神经组织后易于存活,目前神经 干细胞在损伤神经组织,细胞的修复方面己显示出良好的应用前景21 HD病因为胚胎早期神经嵴细胞移行受阻的结果,以往我们对HD的研究中也发现HD 病变肠段不仅存在神经节细胞异常,神经胶质细胞也表现出异常,进一步支持了HD病因 系胚胎早期神经嵴细胞移行异常的结果。对于这种病变肠段无神经节的异常神经支配可否 通过神经干细胞进行移植修复呢?结论是肯定的, Natara jan等在体外实验中观察到正 常鼠的神经嵴细胞可在体外修复培养中的RETK突变鼠(一种田D动物模型)病变肠段神经 支配,且前瞻性地指出了神经嵴细胞移植可能成为今后先天性巨结肠症的治疗手段 目前的问题是在临床实践中诊断的HD患儿均在出生后,此刻神经嵴细胞分化成熟
二、立论依据 （包括项目的研究意义、国内外研究现状分析，并附主要参考文献及出处） 对基础研究，着重结合国际科学发展趋势，论述项目的科学意义； 对应用基础研究，着重结合学科前沿、围绕国民经济和社会发展中的重要科技问题，论 述其应用前景。 先天性巨结肠症（Hirschsprung’s disease，HD）是小儿外科领域内的一种常见性疾病， 发病率为 1/2000~1/5000。对 HD 临床及基础研究一直是小儿外科研究的热点之一。此疾病 的发生是由于多种原因使胚胎期神经嵴细胞在消化道移行受阻，结肠壁肌间神经节细胞缺 如，病变结肠痉挛收缩，肠内容物排出受阻，近端肠管继发性扩张形成巨结肠，影响儿童 健康成长。自发现 HD 的病因以来，HD 的治疗主要依靠手术切除远端无神经节细胞段，手 术方式较多，由于各种术式固有缺陷，目前仍存在各种并发症，影响 HD 患儿术后恢复［１］。 寻求更为有效及安全的针对 HD 的治疗方法，一直是国内外小儿外科工作者努力的方向。 在临床及科研工作中我们注意到细胞疗法（cell therapy）近年来已成为治疗多种疾病 的新策略，在替代，修复或加强受损的组织或器官的生物学功能方面有巨大作用。细胞疗 法中应用的靶细胞之一，神经干细胞，目前已成为研究热点。传统的发生生物学认为人体 神经细胞一经受损就永远不能再生新的神经元。然而随着神经干细胞的发现，受损神经细 胞不能恢复的观点正在发生变化。神经干细胞是一种终身具有自我更新能力的细胞，其子 细胞能分化产生神经系统的各类细胞，干细胞通过不对称分裂产生一个祖细胞和另一个干 细胞，祖细胞具有有限的自我更新能力，并自发分化产生成神经元细胞和成胶质细胞等， 从而生成神经元及神经胶质细胞。已有研究表明神经干细胞具有潜在多向分化能力，能在 一定条件下定向分化，具有较强的增殖能力，移植入成体神经组织后易于存活，目前神经 干细胞在损伤神经组织，细胞的修复方面已显示出良好的应用前景[2]。 HD 病因为胚胎早期神经嵴细胞移行受阻的结果，以往我们对 HD 的研究中也发现 HD 病变肠段不仅存在神经节细胞异常，神经胶质细胞也表现出异常，进一步支持了 HD 病因 系胚胎早期神经嵴细胞移行异常的结果。对于这种病变肠段无神经节的异常神经支配可否 通过神经干细胞进行移植修复呢？ 结论是肯定的，Natarajan 等在体外实验中观察到正 常鼠的神经嵴细胞可在体外修复培养中的RET.K–突变鼠(一种HD动物模型)病变肠段神经 支配，且前瞻性地指出了神经嵴细胞移植可能成为今后先天性巨结肠症的治疗手段[3] 。 目前的问题是在临床实践中诊断的 HD 患儿均在出生后，此刻神经嵴细胞分化成熟， －3-1－