根据世界卫生组织2025年的《全球神经病学状况报告》，神经系统疾病是全球主要的健康负担之一，每年导致超过1100万人死亡，并使数百万人长期残疾。2019年，包括阿尔茨海默病和帕金森病在内的主要神经系统疾病影响了近3.49亿人，导致全球约1000万人死亡。阿尔茨海默病仍然是第六大死因，而帕金森病和多发性硬化症的患病率稳步上升。目前的治疗方法主要是对症治疗，无法有效支持神经元的存活或再生。这突显了迫切需要能够促进神经保护、调节炎症和增强神经修复的生物策略，包括干细胞介导的方法（Gadhave等人，2024年）。
间充质干细胞（MSC）是多能基质细胞，能够分化为中胚层细胞（如骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞），并可以转分化为外胚层和内胚层细胞（Matsushita，2020年）。
源自华通胶的间充质干细胞（WJ-MSC）已成为干细胞研究的焦点，主要是因为其非侵入性的采集方法（Liau等人，2020年）。华通胶（WJ）是一种富含黏多糖的胶状结缔组织，填充在人类脐带的核心，并围绕两条脐动脉和一条脐静脉。其基质主要由糖胺聚糖、蛋白聚糖、胶原蛋白和透明质酸组成，为妊娠期间防止血管受压提供缓冲。WJ中含有MSC，由于氧气浓度低（5% O2）和培养密度低，这些细胞的增殖能力很高，从而显著提高了细胞产量和集落形成效率（Kim等人，2013年；Main等人，2020年）。近年来，这些细胞因其独特的特性和治疗潜力而受到关注，尤其是在神经退行性疾病的背景下。WJ-MSC具有分化为神经元和胶质细胞的能力（Satheesan等人，2020年）。WJ-MSC诱导移植物抗宿主疾病的倾向较低，且由于HLA-DR表达低，致瘤潜力也较低，从而降低了移植后发生畸胎瘤的概率。这一特性使其适用于异基因移植（Abbaszadeh等人，2020年；Stefańska等人，2020年）。WJ-MSC具有免疫调节作用（Fujii和Miura，2022年；Li等人，2023年），这可能有助于缓解炎症——这是神经退行性疾病发展的一个关键因素（Stefańska等人，2020年）。MSC可以释放神经营养因子和与血管生成过程相关的因子，这也增强了它们的旁分泌功能（Borkowska等人，2025年）。
这些固有的特性为它们在治疗多种疾病中的应用奠定了基础，从系统性红斑狼疮（Li等人，2021年）和肺纤维化（Li等人，2020年）到COVID-19（Li等人，2020年；Shi等人，2021年）。过表达NGF的WJ-MSC在调节骨骼神经支配、血管生成和骨形成中起关键作用，可能是支持骨骼再生和发育的有希望的工具（Li等人，2024年）。它们的再生、抗炎和抗纤维化特性使其在治疗神经损伤、癌症、心血管疾病和软骨损伤方面具有吸引力。此外，基于干细胞的重编程也在临床试验中显示出有希望的结果，例如在糖尿病、黄斑变性、癫痫和神经退行性疾病中（Andrzejewska等人，2021年；Liang等人，2023年；G?tz和Torres-Padilla，2025年；Main等人，2020年），如阿尔茨海默病（AD）（Hernández和García，2021年；Kim等人，2020年）、帕金森病（PD）（Andrzejewska等人，2021年；G?tz和Torres-Padilla，2025年）和亨廷顿病（HD）（Andrzejewska等人，2021年；Liang等人，2023年）方面正在进行积极探索。
间充质干细胞（MSC），包括源自华通胶的WJ-MSC，因其免疫调节特性和神经营养因子的分泌而受到广泛关注。其中，神经生长因子（NGF）通过激活其高亲和力受体TrkA和低亲和力受体p75NTR（后者也可以结合其他神经营养因子）在神经元存活、分化和突触可塑性中起核心作用。先前的研究表明，NGF对MSC有多种细胞效应（Zha等人，2021年）（图1）。
间充质干细胞依赖严格调控的神经营养因子信号传导来维持活力、分化潜能和细胞保护功能。在神经营养因子中，NGF具有双重调节作用：激活TrkA促进促生存信号传导，而p75NTR的参与可以启动应激相关和凋亡途径。由于WJ-MSC天然表达这两种受体系统，强制过表达NGF有可能将其细胞内信号平衡转向促生存或促凋亡方向。这种转变不仅可能影响MSC的治疗效果，还可能影响其在神经元分化过程中的稳定性。尽管有这些机制上的影响，但NGF在WJ-MSC中的细胞内后果仍很大程度上尚未明确，不能仅通过NGF分泌水平来推断。
因此，本研究的核心问题是：慢病毒介导的NGF过表达是否通过改变神经分化过程中的神经营养因子平衡、受体激活动态和与凋亡相关的蛋白质表达来重新编程WJ-MSC的细胞内信号网络？这一问题构成了假设的基础，即NGF过表达会在多个神经营养因子依赖的信号传导水平上引起协调和可测量的变化，体现在分泌谱型、受体磷酸化模式和与凋亡相关的蛋白质组特征的变化上。
为了验证这一假设，我们采用了一种综合分析方法，结合了基于ELISA的神经营养因子和磷酸化TrkA/TrkB异构体的定量分析以及35种蛋白质的凋亡谱型分析。选择这种策略是因为NGF与炎症、生存和应激途径有关，因此需要多因素分析来揭示单参数测量无法捕捉到的NGF依赖的调节变化。
尽管基因改造的MSC在神经治疗中的应用日益增多，但NGF在WJ-MSC中的下游细胞内效应尚未系统评估。特别是，目前尚不清楚NGF过表达如何影响（1）内源性神经营养因子的分泌（NGF、BDNF），（2）细胞外磷酸化TrkA和TrkB受体的脱落，以及（3）神经元分化过程中的与凋亡相关的蛋白质表达。解决这些未解决的问题对于确定NGF增强的MSC是否保持有利的信号谱型或产生与其转化应用相关的意外应激特征至关重要。
这项工作的新颖之处在于首次在定义的12天分化时间线内，对NGF过表达的WJ-MSC进行了神经营养因子分泌、受体脱落和与凋亡相关的蛋白质组重塑的综合性分析。
因此，本研究的目的是确定慢病毒介导的NGF过表达如何调节WJ-MSC中的神经营养因子信号传导和与凋亡相关的途径。为此，我们使用ELISA检测NGF、BDNF、IL-13、TNF-α和可溶性磷酸化TrkA/TrkB，并在分化的早期和晚期进行了与凋亡相关的蛋白质组分析，以表征NGF依赖的细胞内信号动态。
