背景与目的:透明的角膜上密集分布着三叉神经眼支的游离无髓神经末梢。这些神经纤维大多终止于角膜上皮,作为机械的、化学的和热的伤害性感受器,将感觉从眼表传递到大脑。角膜神经在维持眼表内环境平衡方面也起着至关重要的作用。神经纤维的任何损伤都可能导致神经营养性角膜疾病,包括神经营养性角膜病和眼神经性疼痛。因此,研发具有神经营养功能的视觉药物治疗对角膜神经相关眼表疾病的治疗具有重要意义。根据之前的研究,一氧化氮（Nitric Oxide,NO）在体内和体外实验中显示出促进角膜上皮细胞生长的能力。然而,NO的潜在角膜神经营养能力尚未见报道。因此,本次实验主要研究探讨气体信号分子NO对角膜神经再生是否具有神经营养作用。方法:1.本研究以Na NO2作为外源性NO供体,在体外,以小鼠神经母细胞瘤细胞（Neuro-2a）为研究对象,采用不同浓度的Na NO2进行培养,使用CCK8检测各组Neuro-2a细胞活性,免疫荧光染色检测各组Neuro-2a细胞神经元标记物的表达,流式细胞术分析各组Neuro-2a细胞的凋亡率,划痕实验检测各组Neuro-2a细胞的体外迁移能力。2.动物实验中,将30只成年Sprague-Dawley大鼠随机分为NC组（不做任何处理）,PBS组（局部应用PBS）,NO组(局部应用10μmol·L-1Na NO2)。其中PBS组和NO组的大鼠进行角膜碱烧伤,角膜烧伤后分别应用PBS或NO处理,在荧光素钠染色后采用裂隙灯观察角膜创面愈合情况。干预7天后取大鼠角膜上皮组织采用RT-q PCR和Western Blot检测神经营养因子的表达水平。结果:1.CCK8结果提示相对较低浓度的NO(10 nmol·L-1到10μmol·L-1的Na NO2)可以在应用24h之后显著提高Neuro-2a细胞的活性。高浓度的NO(100μmol·L-1至100mmol·L-1的Na NO2)在6h时的对Neuro-2a细胞活性无明显作用,然而在暴露24 h时之后可显著降低Neuro-2a细胞的活力。流式细胞术结果表明,10μmol·L-1的Na NO2处理组的凋亡率为13%与未处理组相的18.598%相比有明显降低（P＜0.05）。细胞划痕实验结果提示,NO对于Neuro-2a细胞的迁移率无显著影响。2.在含不同浓度Na NO2的培养液中培养的Neuro-2a细胞中对β-III微管蛋白（绿色）、MAP2（红色）和SMI312（红色）的免疫染色结果提示在Na NO2浓度10n M、10μM的培养液中这三种神经元特异性标志物的表达的细胞百分率呈剂量依赖性增加,10μM时表达最强（P＜0.05）,在10m M的浓度下神经元特异性标志物的表达略有降低。3.在动物实验中,与PBS组相比,NO组促进了角膜上皮创面的愈合;同时神经元标志物βⅢ-tubulin的蛋白表达水平以及神经生长因子（Nerve growth factor,NGF）、胶质细胞源性神经营养因子（glial cell-derived neurotrophic factor,GDNF）、睫状神经营养因子（Ciliary neurotrophic factor,CNTF）的m RNA和蛋白表达水平也显著增加（P＜0.05）。结论:气体信号分子NO通过促进神经营养因子的表达,表现出明显的角膜上皮营养能力和角膜神经营养能力。