神经再生一直是神经科学研究中的一项重要课题，也是临床医学急需解决的问题之一。神经元是神经系统的基本结构和机能单位，外周神经可以再生而成年中枢神经系统的轴突再生比较困难，因神经细胞在体内呈高度分化状态，神经再生问题远较其他组织复杂和困难。因此，寻找一种理想的神经损伤修复的治疗方法是当前科学研究的主要方向。细胞生长的微环境由细胞与细胞、基质细胞分泌合成的细胞外基质成分和可溶性因子构成。有文献报道，细胞与细胞之间的直接接触，在神经系统的损伤修复中有着重要的作用，但作用机制目前尚不清楚。利用体外共培养这种方式，对神经元的生长发育进行研究是探讨作用机制不可或缺的实验方法之一。它可以部分模拟神经元生长的微环境，为研究神经损伤修复提供了一个好的模型。另外，在神经损伤修复的研究中，较多的研究集中在用神经干细胞移植(NSCs)的方法来代替受损细胞，但是研究表明移植入的细胞到达损伤部位的数量很少且诱导NSCs定向分化的调控机制及技术亦未成熟，因此运用组织工程技术不失为一种研究神经损伤修复的新途径。 星形胶质细胞在神经系统发育过程中扮演着极其重要的角色，它参与调节神经元的生长发育、调节神经元的信号转导、神经递质的分泌和神经可塑性的功能调节。本次研究首先分别建立了胶质细胞与神经元的体外培养体系，其次建立了胶质细胞与神经元的共培养体系，体外研究由传代得来的星形胶质细胞参与SVZ区域神经元的生长发育的复杂度。实验结果为：共培养组的神经元树枝状分叉总数和一级分叉数多于神经元单独培养组。实验结果表明：星形胶质细胞可以促进神经元突触数量的增加，且共培养组中的神经元具有较高的复杂度，能形成神经网络状结构。 丝素蛋白因其具有良好的生物相容性、易加工成各种形状、可在生物体内缓慢降解，来源丰富等优点而倍受关注。目前，对家蚕丝素蛋白的研究已有大量报道，而柞蚕丝素蛋白的研究尚处于起步状态，其具有独特的有利于细胞粘附的RGD三肽序列，因此极具开发潜力。目前，已有研究表明星形胶质细胞在丝素纳米纤维材料上表现出很高的相容性，星形胶质细胞在丝素蛋白纳米纤维网上具有正常的粘附、增殖和迁移等行为，且星形细胞可以为神经元的生长提供营养、并且其具有调节神经元突触活性的作用，它和神经元的共同培养可以促进更有效的神经元的发生发育。因此，在接下来进行的实验中，我们将纳米纤维材料与星形胶质细胞两者相结合，研究了它们对于共培养中的神经元生长发育复杂度的影响。结果表明：柞蚕、家蚕丝素纳米纤维无纺布结合星形胶质细胞能很好的支持神经元的生长，具有良好的生物相容性；与星形胶质细胞共培养的神经元在柞蚕丝素上的复杂度明显比在家蚕丝素上的高。有文献报道，处在不同生长时期的星形胶质细胞，对神经元生长发育的作用是不一样的：胚胎期的胶质细胞对神经元复杂度的增加起促进作用，而在成年期的胶质细胞对神经元复杂度起抑制作用。考虑不同时期的胶质细胞对于神经元的发育复杂程度的作用不同，最后，我们将从脑损伤模型中获得的胶质细胞与SVZ区域的神经元共培养，研究了其对于共培养中的神经元生长发育的复杂程度的影响。实验结果表明，在共培养早期，脑损伤中的星形胶质细胞对于体外低密度共培养中的神经元起促进作用，随着共培养时间的推移，这种促进作用有降低的趋势。 中枢神经系统损伤发生时，再生轴突难以通过，这是造成中枢损伤再生失败的主要因素。胶质细胞在神经系统损伤中的作用倍受关注。如何调控胶质细胞的功能使其向保护神经元的方向发展?这是一个令人兴奋的研究点。本实验中的结果表明：胶质细胞作为神经系统内数量众多的一大类细胞群体，结合丝素纳米纤维无纺布材料可以改变神经元周围的微环境，支持并促进神经元体外发生和复杂度的增加。丝素纳米纤维材料可作为神经类细胞生长的良好生物支架材料，特别是柞蚕丝素纳米纤维有着更为广阔的研究前景。