颈外动脉骨髓间充质干细胞移植对脑外伤大鼠神经功能和学习记忆的影响

目的 观察颈外动脉移植骨髓间充质干细胞( BMSC)对脑挫伤大鼠神经功能恢复及学习记忆的影响.方法 10只SD大鼠随机数字表法分为外伤性颅脑损伤(TBI)组和BMSC移植组.采用自由落体制作大鼠皮质运动区脑挫伤模型,将培养纯化并鉴定的BMSC于术后当天经颈外动脉移植人体内;术后1d、3d、7d、15d行改良神经功能缺失(NSS)评分,并于15d进行水迷宫测试以观察动物学习记忆能力.15d时取脑组织用免疫荧光技术检测hochest标记的移植BMSC在体内存活、迁移情况.结果 脑外伤组大鼠损伤后即出现不同程度抽搐、瘫痪、平衡功能缺失,神经功能缺损评分明显升高.而BMSC移植组的NSS评分至第7天后[(6.5±1.19)分]与单纯手术组(TBI)[ (8.75 ±0.68)分]比较明显减少(P＜0.01).第15天进行水迷宫测试发现BMSC移植组逃避潜伏期[(20.48±2.29)s]显著优于TBI组[(85.93±47.48)s,P＜0.01].BMSC组在目标象限停留时间百分比[(28.62±1.72)％]和路程百分比[(29.05±3.08)％]明显高于TBI组[(19.37±2.81)％,(21.78±3.06)％],均差异有统计学意义(P＜0.01).BMSC组穿越站台次数[(8.00±2.45)次]和TBI组[(2.00±1.87)次]相比,差异也有统计学意义(P＜0.01).免疫荧光检测显示,移植BMSC能在宿主脑组织存活,并向四周迁移.结论 颈外动脉移植BMSC能在挫伤脑组织存活、迁移,并改善脑挫伤大鼠神经功能和学习记忆能力.     

嗅鞘细胞移植促进脑损伤大鼠神经功能恢复及其作用机制研究

目的 观察嗅鞘细胞移植对脑损伤大鼠神经功能恢复及神经元存活的影响并探讨其作用机制.方法 对经培养纯化的嗅鞘细胞作NGFRp75免疫细胞化学染色鉴定并制备移植用细胞悬液,部分细胞预作荧光标记用于移植后观察存活情况;24只SD大鼠平均分成3组:假手术无损伤组(A组),大鼠脑皮质运动区损伤组(B组),相同脑损伤后嗅鞘细胞移植组(C组);术后当天及第3,7,14天分别对各组动物进行神经功能缺损严重程度(NSS)评分;术后第14天取损伤部位组织作神经元核心抗原免疫组化(NeuN)检测并计数阳性细胞数量;数据采用SPSS17.0软件进行统计学分析.结果 (1)培养的嗅鞘细胞呈NGFRp75阳性,阳性率90%;(2)移植14d后核荧光标记的嗅鞘细胞在宿主体内存活良好;(3)术后第14天B组NSS评分为[(2.00±0.53)分],C组为[(1.25±0.46)分],明显优于B组(P<0.05);(4)NeuN阳性细胞计数B组为[(39.2±7.1)分],C组为[(45.8±6.0)分],明显优于B组(P<0.05).结论 嗅鞘细胞移植可明显促进脑损伤大鼠神经功能恢复,其机制可能与嗅鞘细胞促进宿主神经元存活有关.     

神经干细胞移植对缺氧缺血新生大鼠感觉运动机能的影响

目的研究神经干细胞(NSCs)移植对改善新生大鼠缺氧缺血性脑损伤(HIBD)后感觉运动障碍的作用.方法 7 d龄新生SD大鼠,随机分为假手术组,HIBD组和脑内移植组,后两组HIBD损伤后3 d分别在左侧感觉运动皮质区植入BrdU标记的NSCs或培养基作为对照,观察植入4周后大鼠感觉运动功能的变化和移植细胞在脑内的存活和分化情况.结果与HIBD组比较,移植组在T迷宫和四项感觉运动功能测试中,表现出明显的改善.在T迷宫中,自发改变率[(69.23±13.34)% vs (45.00±27.27)%](P < 0.05)上升;在握持牵引试验中,握持时间明显延长[(49.15±13.39)s vs (27.20±15.18 )s] ( P <0.05);在肢体放置和足错误试验中的不对称性消失,姿势反射也明显改善 ( P <0.05 ).BrdU间接免疫荧光显示移植后4周,在脑内可见存活的NSCs分布于移植点附近;BrdU和NF-200免疫荧光双标显示移植后4周NSCs可部分分化为神经元表达NF-200. 结论脑内移植NSCs对HIBD新生大鼠的感觉运动机能和行为的恢复有良好的促进作用.     

神经干细胞移植对缺氧缺血新生大鼠感觉运动机能的影响

目的研究神经干细胞(NSCs)移植对改善新生大鼠缺氧缺血性脑损伤(HIBD)后感觉运动障碍的作用。方法7d龄新生SD大鼠,随机分为假手术组,HIBD组和脑内移植组,后两组HIBD损伤后3d分别在左侧感觉运动皮质区植入BrdU标记的NSCs或培养基作为对照,观察植入4周后大鼠感觉运动功能的变化和移植细胞在脑内的存活和分化情况。结果与HIBD组比较,移植组在T迷宫和四项感觉运动功能测试中,表现出明显的改善。在T迷宫中,自发改变率[(69.23±13.34)%vs(45.00±27.27)%](P<0.05)上升;在握持牵引试验中,握持时间明显延长[(49.15±13.39)svs(27.20±15.18)s](P<0.05);在肢体放置和足错误试验中的不对称性消失,姿势反射也明显改善(P<0.05)。BrdU间接免疫荧光显示移植后4周,在脑内可见存活的NSCs分布于移植点附近;BrdU和NF-200免疫荧光双标显示移植后4周NSCs可部分分化为神经元表达NF-200。结论脑内移植NSCs对HIBD新生大鼠的感觉运动机能和行为的恢复有良好的促进作用。     

人神经干细胞移植治疗大鼠脑创伤观察

目的:探讨人神经干细胞(NSCs)移植治疗大鼠脑创伤的可行性.方法:取孕14周流产胎儿脑组织,进行NSCs培养及鉴定,并应用Hoechest33258标记细胞.54只大鼠随机等分为假损伤组(A组)、治疗对照组(B组)及NSCs移植组(C组).采用自由落体撞击法制作大鼠脑创伤模型后,C组给予NSCs移植,B组给予生理盐水,A组不打击脑组织.3组分别于移植术后2 d及7 d进行大鼠行为学评分,分别于植术后2周和4周行Y迷宫试验测学习和记忆评分.移植后3 d、7 d脑组织切片荧光显微镜下观察移植细胞存活情况,移植后2周、4周行GFAP、NSE免疫组织化学染色.结果:NSCs移植后2 d行为学评分3组之间差异有统计学意义(P=0.00),B、C组间差异无统计学意义(P=0.09);移植后7 d行为学评分3组间差异有统计学意义(P=0.00),A、C组间差异无统计学意义(P=0.10);移植后2周学习评分和4周记忆评分3组间差异均有统计学意义(P=0.00),B、C组间差异均有统计学意义(P=0.00);C组脑组织GFAP、NSE染色阳性,可见标记的NSCs.结论:人NSCs植入大鼠创伤脑内后,可存活并和宿主组织融合在一起,促进大鼠行为学恢复,提高学习和记忆能力,并分化为神经元和神经胶质细胞.NSCs移植为治疗脑创伤提供了新的方法.     

荧光蛋白转基因小鼠神经干细胞移植对脑损伤大鼠认知功能及神经生长因子表达的影响

目的 建立大鼠自由落体颅脑损伤动物模型,并探讨静脉内注射神经干细胞(NSC)对大鼠脑损伤后神经功能恢复及NGF表达的影响.方法 采用仿Feeney自由落体脑损伤装置,用50 g的击锤沿导引杆从30cm高处自由坠落冲击撞杆,造成大鼠右顶叶皮质运动感觉区脑挫裂伤,24h后通过大鼠尾静脉移植GFP转基因小鼠NSC,1周后行神经功能评分并行NGF免疫组织化学染色.结果 NSC移植后1周,移植细胞在损伤区域聚集;NSC移植组认知功能评分和NGF阳性细胞数[(226±27)分,(23±4)个]与单纯脑损伤组[(300±36)分,(15±3)个]比较差异有显著性(P＜0.05).结论 NSC移植明显促进脑损伤大鼠认知功能恢复,NGF可能是修复机制中的一个重要分子.     

神经干细胞和骨髓基质细胞联合移植治疗局灶性脑缺血研究

目的:研究神经干细胞(NSCs)和骨髓基质细胞(MSCs)联合移植对脑缺血大鼠运动功能的改善效果。方法:采用线栓法制备大鼠局灶性脑缺血模型,将脑缺血大鼠随机分为磷酸盐缓冲液(PBS)组、NSCs组及NSCs-MSCs组,分别将各组移植材料通过立体定位法植入大鼠患侧纹状体内(仅标记NSCs),术前及术后3、7、14、30d进行神经功能缺损评分,对移植部位组织进行免疫组化染色观察。结果:30d时NSCs-MSCs组和NSCs组有13.86%和2.81%的NSCs分化为神经元,差异有统计学意义(χ2=157.71,P<0.01),神经功能缺损评分NSCs组为1.58±0.16,NSCs-MSCs组为1.00±0.13,差异有统计学意义(P<0.05),NSCs移植后集中在移植位点及周围区域,有向缺血灶迁移的趋势。能存活、分化为神经元、星形胶质细胞,并向损伤区迁徙。结论:MSCs与NSCs联合移植可促进受损组织修复,改善脑缺血大鼠的运动功能。     

GDNF基因修饰的神经干细胞移植治疗大鼠局灶性脑缺血的实验研究

目的:观察转染胶质细胞源性神经营养因子(Glial cell derived neurotrophic factor,GDNF)基因的神经干细胞(Neural stem cells ,NSCs)移植在脑缺血大鼠脑组织的分布,探讨其神经保护作用.方法:体外培养新生大鼠NSCs,采用改良的线栓法制作脑缺血再灌注模型,3 d后用脑立体定位仪分别经脑室移植生理盐水、NSCs和GDNF/NSCs.各组移植前及再灌注1～7周进行神经功能损伤程度评分(Neurological severity scores,NSS).免疫组织化学方法观察移植后NSCs的存活及分布情况.结果:NSCs经GDNF基因转染后2 d发绿色荧光,抗nestin免疫荧光检测呈阳性.GDNF/NSCs组与NSCs组NSS评分比较,在再灌注2周和3周显著降低(P＜0.05).移植的NSCs分布于缺血侧皮质、纹状体,移植后3、5、7周,阳性细胞数分别较1、2周显著增多(P＜0.05).GDNF/NSCs组与NSCs组比较,第2、3、5、7周纹状体、皮质阳性细胞数显著增多(P＜0.05).从病理学上观察,GDNF/NSCs组神经毡较NSCs移植组致密.结论:移植GDNF基因修饰的神经干细胞能改善脑缺血大鼠神经功能,对脑缺血所致的损伤具有一定修复作用.     

神经干细胞移植治疗神经变性疾病的实验研究

目的:体外分离培养的胚胎大鼠神经干细胞(NSCs),移植入患有舞蹈症的转基因大鼠的纹状体内的存活、分化情况及对大鼠脑内多巴胺含量的影响.方法:无菌条件下剖腹取5只SD胚胎大鼠(孕15d)剥离出整个脑组织,进行体外神经干细胞的扩增培养,收集细胞悬液用自动微量注射器垂直刺入大鼠纹状体.结果:胚胎大鼠脑组织中分离的NSCs,可在体外稳定扩增,并且具有分化为神经元的能力,将标记的NSCs细胞悬液移植入大鼠纹状体,移植后5个月,免疫组化检测发现损伤的多巴胺神经元处显示酪氨酸羟化酶呈阳性的神经元.结论:在受损的纹状体移植入NSCs后,NSCs可被诱导分化为多巴胺神经元,进行功能重建.可见应用体外扩增的NSCs移植治疗神经性疾病是可行和有效的.     

人骨髓间充质干细胞脑内移植对大鼠缺氧缺血性脑损伤的保护作用

目的:观察人骨髓间充质干细胞(hMSCs)移植对缺氧缺血性脑损伤幼年大鼠脑功能影响及其在脑组织中的迁移、分化过程,探讨hMSCs移植对缺氧缺血性脑损伤的保护作用,为后续研究奠定基础.方法:大鼠随机分为hMSCs移植组(n=18)、移植对照组(n=18)、模型组(n=6)和假手术组(n=6).前3组均建立幼年Wistar大鼠缺氧缺血性脑损伤(HIBD)模型,3 d后hMSCs移植组缓慢注射约5×105 个hMSCs至大鼠的左背侧海马,移植对照组注射等体积的磷酸盐缓冲液,假手术组和模型组未移植.其中hMSCs移植组和移植对照组又随机分为5组,分别于移植后0 d、3 d、1周、2周(均n=3)和4周(n=6)处死.模型组与假手术组均于造模后31 d(即移植后4周)处死.大鼠处死前均行交替电刺激Y迷宫行为学实验,处死后取脑组织行H-E染色观察病理变化;hMSCs移植组和移植对照组大鼠同时还行免疫组化染色检测hMSCs在脑内的分布.结果:免疫组化结果显示hMSCs移植后1周主要沿脑室系统迁移,部分沿胼胝体向对侧迁移,移植后4周细胞沿脑室向周围实质迁移,广泛分布于脑组织.Y迷宫实验显示hMSCs移植组总错误次数(TE)明显少于移植对照组(5.00±2.82 vs 12.67±3.72),差异有统计学意义(P<0.05),提示hMSCs移植组大鼠空间记忆能力显著优于移植对照组.H-E染色结果显示hMSCs移植组大鼠脑组织损伤较移植对照组及模型组轻.结论:hMSCs脑内移植后可在大鼠中枢神经系统内存活并迁移,且hMSCs移植能在一定程度上促进损伤脑组织和脑功能的恢复,值得进一步研究.     

Co-transplantation of neural stem cells and Schwann cells within poly (L-lactic-co-glycolic acid) scaffolds facilitates axonal regeneration in hemisected rat spinal cord

Background  Various tissue engineering strategies have been developed to facilitate axonal regeneration after spinal cord injury. This study aimed to investigate whether neural stem cells (NSCs) could survive in poly(L-lactic-co-glycolic acid) (PLGA) scaffolds and, when cografted with Schwann cells (SCs), could be induced to differentiate towards neurons which form synaptic connection and eventually facilitate axonal regeneration and myelination and motor function.

Methods  NSCs and SCs which were seeded within the directional PLGA scaffolds were implanted in hemisected adult rat spinal cord. Control rats were similarly injured and implanted of scaffolds with or without NSCs. Survival, migration, differentiation, synaptic formation of NSCs, axonal regeneration and myelination and motor function were analyzed. Student’s t test was used to determine differences in surviving percentage of NSCs. One-way analysis of variance (ANOVA) was used to determine the differences in the number of axons myelinated in the scaffolds, the mean latency and amplitude of cortical motor evoked potentials (CMEPs) and Basso, Beattie & Bresnahan locomotor rating scale (BBB) score. The χ² test was used to determine the differences in recovery percentage of CMEPs.

Results  NSCs survived, but the majority migrated into adjacent host cord and died mostly. Survival rate of NSCs with SCs was higher than that of NSCs without SCs ((1.7831±0.0402)% vs. (1.4911±0.0313)%, P <0.001). Cografted with SCs, NSCs were induced to differentiate towards neurons and might form synaptic connection. The mean number of myelinated axons in PLGA+NSCs+SCs group was more than that in PLGA+NSCs group and in PLGA group ((110.25±30.46) vs. (18.25±3.30) and (11.25±5.54), P <0.01). The percentage of CMEPs recovery in PLGA+NSCs+SCs group was higher than in the other groups (84.8% vs. 50.0% and 37.5%, P <0.05). The amplitude of CMEPs in PLGA+NSCs+SCs group was higher than in the other groups ((1452.63±331.70) µV vs. (428.84±193.01) µV and (117.33±14.40) µV, P <0.05). Ipsilateral retransection resulted in disappearance again and functional loss of CMEPs for a few days. But contralateral retransection completely damaged the bilateral motor function.

Conclusions  NSCs can survive in PLGA scaffolds, and SCs promote NSCs to survive and differentiate towards neurons in vivo which even might form synaptic connection. The scaffolds seeded with cells facilitate axonal regeneration and myelination and motor function recovery. But regenerating axons have limited contribution to motor function recovery.

 

     

重组人粒细胞集落刺激因子经鼻给药对脑梗死大鼠的脑保护作用

目的 探讨重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)鼻腔给药对脑梗死大鼠的脑保护作用.方法 线栓法制备大鼠大脑中动脉阻塞模型,缺血2h再灌注,皮下及鼻腔给予 rhG-CSF(60 μg/kg).将动物分为正常组、假手术对照组、脑梗死组、脑梗死+皮下注射rhG-CSF组、脑梗死+经鼻生理盐水组、脑梗死+经鼻rhG-CSF组,每组6只.于术后3 d进行神经功能评分及FasL免疫荧光检测.结果 除正常组、假手术对照组外,其余各组动物均于术后出现不同程度的神经功能缺损,尤以脑梗死组、脑梗死+经鼻生理盐水组最为严重,神经功能评分最高[(10.20±1.85)分,(10.30±1.76)分],海马FasL阳性细胞数最多[(41.17±3.25)个,(41.00±2.76)个],差异无显著性( P ＞0.05),rhG-CSF皮下给药组大鼠神经功能评分降低[(5.67±1.32)分,P ＜0.01],海马FasL表达减少[(32.67±1.97)分,P ＜0.01],rhG-CSF经鼻给药组大鼠神经功能评分进一步降低[(4.00±0.93)分,P ＜0.05],海马FasL表达进一步减少[(19.50±1.05)个,P ＜0.01].结论 rhG-CSF经鼻给药能预防和修复脑梗死大鼠的神经功能缺损,通过抑制FasL表达发挥脑保护作用.     

Notch1调控小鼠脑出血后海马神经发生与神经功能恢复

目的 探讨Notch1在小鼠脑出血(intracerebral hemorrhage,ICH)后对海马神经干细胞(neural stem cells,NSCs)分裂方式影响中的作用以及对小鼠ICH后远期神经功能恢复的影响.方法 利用免疫荧光、Western blot、转轮实验和平衡木实验等方法检测小鼠脑出血后海马NSCs的分裂方式情况、Notch1蛋白表达情况和神经功能恢复情况.结果 与Sham组比较,ICH导致小鼠海马NSCs水平分裂的比例明显降低(P＜0.01),同时发现小鼠海马中Notch1的表达也明显降低(P＜0.05).促进ICH小鼠海马中Notch1的表达能够有效地增加小鼠海马NSCs水平分裂的比例(P＜0.01),维持NSCs的数量,同时能够有效地增加ICH后小鼠转轮实验掉落的潜伏期以及小鼠海马中DCX阳性细胞数(P＜0.01),维持神经发生的持续性,另外还能够减少ICH后小鼠平衡木行走实验腿的滑落次数(P＜0.01).结论 Notch1信号可以调控脑出血后小鼠海马NSCs的分裂方式以及促进远期神经功能恢复.     

丙泊酚对脑损伤大鼠认知功能及BDNF表达的影响

［摘要］目的　研究丙泊酚对创伤性脑损伤后大鼠认知功能以及脑皮质BDNF表达的影响,并阐明其脑保护的作用．方法　随机将训练后的48只成年SD大鼠随机分成3组．假手术组仅行手术操作,不给予改良的Feeney氏法自由落体撞击;对照组采用改良的Feeney氏法制作大鼠脑外伤模型;丙泊酚组在脑外伤模型制备后继续经尾静脉注射丙泊酚10 mL/(kg·h) 100 mg/(kg·h),持续6 h．术后3 d和14 d对大鼠进行神经功能缺损评分（NSS评分）和Morris水迷宫试验判定大鼠神经行为学功能,取材损伤皮质分别行RT-PCR、Western blot测定脑皮质BDNF表达情况．结果　与假手术组比较,对照组术后3 d、14 d 脑NSS评分增加、逃避潜伏期延长、穿越平台次数减少均具有统计学意义（P＜0.01）,而皮质BDNF表达仅在术后3 d减少（P＜0.01）,术后14 d差异无统计学意义（P＞0.05）．与对照组比较,丙泊酚组脑皮质BDNF表达在术后3 d、14 d表达均增加（P＜0.01）;且术后14 d,NSS评分减少、逃避潜伏期缩短、穿越平台次数增加（P＜0.01）．结论　丙泊酚促进创伤性脑损伤大鼠神经功能和学习记忆认知功能的恢复可能与促进BDNF的表达相关．     

神经干细胞移植对大鼠脑自由落体撞击伤的治疗作用

目的通过神经干细胞(NSCs)移植治疗大鼠脑自由落体撞击伤,探讨NSCs对脑外伤功能恢复的影响。方法体外培养NSCs并用5-2溴脱氧尿嘧啶(B rdU)标记。自由落体撞击大鼠左侧大脑皮质运动感觉区以制作脑外伤模型,脑外伤后24h内移植NSCs,分别于脑外伤前、脑外伤后1、2、4周时行神经运动行为学评分(NMFE)和免疫组织化学染色检测B rdU、巢蛋白(nestin)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和半乳糖脑苷酯(GalC)蛋白表达。结果大鼠自由落体撞击伤后,右下肢神经运动功能障碍明显。神经运动行为学评分在第1周时,实验组与对照组无明显差异,而在第2、4周时,实验组的评分明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。第2、4周时实验组NSE、GFAP和GalC染色阳性细胞数多于对照组,nestin染色在第1周时表达最高,以后逐渐下降。B rdU阳性细胞在损伤灶中心区最高多,在损伤灶的远隔部位也有少许发现。结论NSCs移植有利于大鼠脑自由落体撞击伤后期的功能恢复。移植的NSCs可以在损伤部位存活并增殖分化与迁移。     

载脂蛋白E拟肽COG1410对蛛网膜下腔出血后自噬和凋亡的影响

目的 研究新一代载脂蛋白(apolipoprotein E,apoE)拟肽COG1410的应用对蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)后早期脑损伤(early brain injury,EBI)期间大脑自噬及凋亡的影响.方法 选用颈内动脉穿刺法建立小鼠SAH模型,首先观察EBI期间伤侧大脑半球自噬、凋亡及相关信号蛋白的表达变化,然后针对自噬水平最活跃的时间点进行COG1410给药,采取Garcia评分评价SAH及给药后小鼠的神经功能变化,利用Western blot测定自噬、凋亡及相关信号分子蛋白的表达量,并使用免疫荧光染色观察皮层神经元的凋亡变化情况.结果 ①在SAH后EBI期间,与Sham组相比,伤侧大脑半球的自噬水平在SAH后6h开始增加(P＜0.05),并在24 h达到高峰(P＜0.01),随后逐渐下降,信号分子p-GSK-3β水平也有类似的变化趋势;给予小鼠COG1410后,SAH后24 h的大脑自噬活动被进一步增强(P＜0.05).②在SAH后的EBI期间,伤侧大脑半球整体凋亡水平变化并不完全和自噬及p-GSK-3β水平变化同步,其在EBI后期仍保持相对高值,但有减弱的趋势;给予COG1410后,伤侧大脑半球和皮层神经元凋亡水平均被下调(P＜0.05).③与Sham组(16.50±1.05)比较,SAH组的Garcia评分(11.17±1.83)明显降低(P＜0.01),COG1410的干预能显著改善SAH组的Garcia评分(15.17 ±0.75)(P ＜0.01),但COG1410的干预对SAH分级影响并不大.结论 COG1410的应用可能通过磷酸化GSK-3β增强SAH后EBI期间大脑的自噬活动,减弱神经元的凋亡活动,并改善模型小鼠的神经功能.     

人脐带干细胞携带NGF基因脑内移植对脑损伤大鼠神经行为学的影响

目的 探讨人脐带间充质干细胞(UCMSC)携带NGF基因脑内移植对脑损伤大鼠神经行为学恢复的影响.方法 建立大鼠自由落体颅脑损伤动物模型;培养纯化人脐带干细胞(UCMSC),构建NGF-pcDNA III重组质粒载体,并转染UCMSC;体外检测UCMSC携带NGF基因的表达,并进行生物活性分析.将成功表达NGF的UCMSC局部移植入大鼠损伤脑组织.2周进行神经功能缺损评分(NSS)后,取脑组织行NGF免疫组织化学染色检测NGF表达情况.结果 脑损伤大鼠呈现明显的神经功能障碍(10.50±0.53)分;移植UCMS在损伤区存活,迁移,并促进大鼠神经功能部分恢复(7.75±0.71)分;而携带NGF基因的UCMSC移植导致神经功能明显改善(5.38±0.52)分,与单纯UCMSC移植组比较,差异有统计学意义(P＜0.01).结论 UCMSC作为携带NGF基因的细胞载体可用于脑内移植,NGF转基因UCMSC移植对脑损伤大鼠神经行为学恢复有明显的促进作用.

Abstract：

Objective To investigate the effect of NGF gene modified umbilical cord mesenchymal stem cells (UCMSC) transplantation on neurological functional improvement in traumatic brain rats. Methods Cerebral contusion model in motor-sensory cortex in rats was established by a weight hammer falling method. UCMSC were culutred and transferred with NGF gene. After NGF expression and activity was identified,the NGF gene modified UCMSC were engrafted into injured brain. The neurological function was evaluated 2 weeks after brain injury. And the NGF immunostaining was also performed to explore the level of NGF expression. Results Severe neurological dysfunction( 10.50 ± 0.53 )occurred in rats after traumatic brain injury, while the UCMSC transplantaion led to a significant functional improvement( 7.75 ± 0. 71 )(P ＜ 0. 01 ). Moreover, the best functional improvement was found in rats receiveing UCMSC grafts modified with NGF gene (5.38 ± 0. 52 ) (P ＜ 0.01 ). Conclusion NGF gene modified UCMSC transplantation can improve neural behavior in rats with brain trauma.     

人参皂苷Rg1促进神经干细胞增殖的实验研究

目的探讨人参皂苷Rg1是否对神经干细胞的增殖具有促进作用。方法从大鼠脑组织分离神经细胞,在培养液中加入10μg.L-1表皮生长因子（EGF）和10μg.L-1碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）,使形成富含神经干细胞的神经球。在培养液中加入人参皂苷Rg1,观察其对神经干细胞增殖的促进作用。采用大鼠缺血性中风后遗症模型,观察人参皂苷Rg1对大鼠神经功能恢复的影响。结果在表皮生长因子和碱性成纤维细胞生长因子培养条件下可出现明显的神经球。在2μmol.L-1浓度下人参皂苷Rg1可以增加神经细胞中神经球的数量,表明人参皂苷Rg1可以促进神经干细胞的生存和增殖。2μmol.L-1浓度下人参皂苷Rg1可以显著促进神经球的形成。缺血性中风大鼠给与人参皂苷Rg1后其横木行走评分增加,在第14天实验中,中剂量和高剂量组行走评分分别为（4.09±0.49）分和（4.74±0.62）分,而模型对照组为（3.41±0.67）分,差异均有统计学意义（P〈0.05或P〈0.01）。免疫组化显示对大脑组织的细胞增殖也有促进作用。结论人参皂苷Rg1对神经干细胞增殖的促进作用,表明其在神经系统损伤性疾病的康复中有潜在的治疗价值,值得进一步研究。     

携带脑源性神经营养因子基因人脐带干细胞改善脑损伤大鼠神经功能的实验研究

目的 研究携带脑源性神经营养因子(BDNF)基因的人脐带间充质干细胞(UCMSC)脑内移植对脑损伤大鼠神经行为学恢复的影响.方法 建立大鼠自由落体颅脑损伤动物模型;培养纯化UCMSC,构建BDNF-pcDNA3重组质粒载体,并转染UCMSC;体外检测UCMSC携带BDNF基因的表达水平,并进行生物活性分析.将成功表达BDNF的UCMSC移植入大鼠损伤局部脑组织.2周进行神经功能缺损评分,探讨BDNF转基因UCMSC移植对脑损伤大鼠神经行为学的影响.结果 大鼠脑损伤后2周,神经功能[(10.50±0.53)分]障碍明显.UCMSC在损伤脑区存活,迁移;BDNF转基因UCMSC移植后神经功能[(5.50±0.76)分]与单纯UCMSC移植组[(7.75±0.71)分]比较明显改善,差异有统计学意义(P＜0.01).结论 携带BDNF基因的UCMSC脑内移植对脑损伤大鼠神经行为学恢复有明显促进作用.

Abstract：

Objective To explore the effect of brain derived neurtrophic factor(BDNF) gene modified umbilical cord mesenchymal stem cells ( UCMSC ) transplantation on neurological functional improvement in rats after brain trauma.Methods Cerebral contusion model in motor-sensory cortex in rats was established by a weight hammer falling method.UCMSC were cultured and transferred with BDNF gene.After BDNF expression and activity were determined,the BDNF gene modified UCMSC were implanted into traumatic brain.The neurological function was evaluated for 2 weeks after brain injury.And the BDNF expression was determined by using immunohistochemistry.Results Severe neurological dysfunction was seen in animals that had been subjected to contusion brain injury( 10.50 ±0.53 ).A significant improvement on neurological function was found in the UCMSC transplantaion animal( 7.75 ± 0.71 ), compared with only brain injury group (P ＜ 0.01 ).Moreover, rats in BDNF gene modified UCMSC showed the most behavior improvement ( 5.50 ± 0.76 ) (P ＜ 0.01 ).Conclusion BDNF gene modified UCMSC transplantation can survive and migrate, and improve neurological function in brain traumatic rats.