VEGF对大鼠海马回神经干细胞体外增殖和分化的影响

目的： 观察血管内皮细胞生长因子(VEGF)对大鼠海马回神经干细胞（NSCs）增殖和分化的影响。方法: 自生后第3 d的SD大鼠脑海马区分离NSCs，进行体外培养并传代，分为2组：（1）VEGF组加入150 μg/L VEGF的培养液培养；（2）对照组未加VEGF。培养7 d后，撤除VEGF，分别在第7 d及第11 d通过相差显微镜观察细胞形态，并用免疫荧光方法检测nestin和NF的表达，计算各组免疫染色阳性细胞率。结果: 在VEGF作用下第7 d，VEGF组nestin阳性细胞率为52.19%±7.95%，多于对照组的29.26%±4.12%（P<0.01），NF阳性细胞率为22.33%±4.13%，对照组仅有38.62%±5.31%（P<0.01）；在实验第11 d，VEGF组NF阳性细胞率为43.10%±3.70%，对照组仅30.56%±4.16%，P<0.01。结论: 本实验提示VEGF能促进NSCs的增殖,并抑制其分化。     

髓鞘结合糖蛋白抑制神经干细胞向神经元分化和轴突生长

目的： 观察来源于胚胎大鼠海马神经细胞的特征;观察髓鞘结合糖蛋白(MAG)对神经干细胞的增殖、分化及神经元轴突生长的影响。方法: 从胚胎鼠的海马提取细胞进行体外培养,应用免疫荧光染色法检测神经干细胞(NSCs)标志蛋白nestin和doublecortin的表达。应用BrdU掺入法检测不同剂量的MAG-Fc对NSCs增殖的影响。免疫荧光染色法观察各种亚型神经细胞的比例并比较神经元样细胞的轴突长度。结果: 来自SD大鼠16 d 胚胎海马的细胞明显表现出神经干细胞的特征。神经干细胞分化7 d 后,对照组新生成的β-tubulin Ⅲ阳性细胞的比例为18.17%±2.79%,其轴突长度为(136.27±33.66)μm。MAG-Fc (200 μg/L)处理后,β-tubulin Ⅲ阳性细胞比例和轴突长度分别显著减少为10.05%±3.42% (P<0.01)和(84.87±24.94)μm(P<0.01)。增殖实验表明,不同浓度的MAG-Fc对神经干细胞的BrdU整合比率无明显影响(P>0.05)。结论: MAG-Fc对神经干细胞向神经元样细胞的分化及其轴突的生长均有抑制作用,但对神经干细胞的增殖无明显影响。     

嗅鞘细胞对神经干细胞增殖与分化的影响

观察嗅鞘细胞(OECs)对神经干细胞(NSCs)增殖与分化的影响。取孕14d的SD胚鼠嗅球和腹侧中脑组织,分为OECs+NSCs共培养组和NSCs单独培养组进行培养。用p75免疫组化法,p75、BrdU/nestin、GFAP、NF(神经原纤维)和p75/nestin免疫荧光法分别鉴定OECs和NSCs并观察其增殖与分化。在培养7d时,绝大多数OECs呈梭形且发出2~3个突起,少量呈扁平椭圆形,两者均呈p75阳性。在7d时,单独培养的NSCs表现为典型的神经球悬浮生长,呈BrdU/nestin阳性;14d后偶见神经球贴壁分化,球中的少数细胞呈绿色荧光标记的NF阳性,大部分呈GFAP阳性。在5d时,OECs+NSCs共培养组形成神经球;10d时球体积不断增大,球心透亮度良好;12d后神经球的体积不再增大,开始贴附在OECs上生长,可见神经球向四周伸出突起并开始分化;14d时NSCs紧贴OECs生长并同OECs广泛交织在一起,可见NSCs和OECs分别呈nestin和p75阳性,NSCs中的大部分呈NF阳性,小部分为GFAP阳性。NSCs单独培养组和OECs+NSCs共培养组中NF阳性细胞率分别为47.2%和69.5%,前者明显少于后者(P<0.05)。以上研究结果提示OECs有促进NSCs增殖和诱导其分化的作用。     

体外培养的神经球中表达神经巢蛋白细胞的流式细胞术检测

采用体外培养不同时间的神经干细胞球 ,间接荧光法标记神经巢蛋白 (nestin) ,以流式细胞术检测神经干细胞球中表达nestin细胞的情况。结果显示 :在培养不同时间的细胞群体中均检出 nestin阳性细胞 ,培养 7d、1月、3月和 6月的细胞群含nestin阳性细胞数百分比分别为 (4 2 .2± 7.6) %、(4 1.7± 7.3 ) %、(3 3 .8± 12 .9) %和 (3 7.1± 5 .0 ) % ,几个时间点的细胞群体所含的 nestin阳性细胞数的百分比之间无显著性差异。提示 ,在体外培养条件下 ,神经干细胞群体可能通过自我更新和分化的调控 ,保持 nestin阳性细胞于一种较为恒定的比例。     

成年小鼠室管膜下区神经干细胞分离及培养方法改良

目的:改良成鼠神经干细胞(NSCs)分离培养方法,优化培养条件,为系统研究成体干细胞增殖与分化特性以及利用成体干细胞进行细胞治疗奠定基础。方法:视交叉前1.5 mm处离段脑组织,分离前脑室管膜下区(SVZ),通过机械性消化与化学性消化相结合的操作方法制备细胞悬液,应用改良无血清培养基悬浮培养NSCs。nestin免疫荧光染色鉴定NSCs,1%胎牛血清诱导分化后免疫荧光染色鉴定NSCs多向分化潜能。系列稀释实验和5-溴脱氧尿核苷(BrdU)掺入实验比较改良培养与常规培养NSCs自我更新能力和增殖潜能。结果:改良培养条件,NSCs 7～9 d可形成nestin阳性神经球。应用1%FBS诱导后,NSCs分化为形态各异的细胞,包括神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞,分化比例分别是(18.6±3.5)%、(73.2±5.2)%和(3.6±0.4)%。系列稀释实验结果显示当细胞接种数量为500、1000和2000个,改良培养NSCs形成次代神经球数量较常规培养对照组明显增多(P<0.05),并且8 h BrdU掺入率也显著增高达(42.4±6.2)%(P<0.05),表明改良培养条件下NSCs自我更新能力和增殖活力良好。结论:本研究建立了一种简便、操作性强、重复性高的成鼠NSCs分离培养方法。     

BDNF和神经干细胞联用对老年痴呆鼠基底前脑 胆碱能神经元和学习记忆能力的影响

探讨脑源性神经营养因子(BDNF)和神经干细胞(NSCs)联合应用对老年痴呆大鼠基底前脑胆碱能神经元及大鼠学习记忆能力的影响。利用无血清培养技术获得新生SD鼠的海马NSCs,行BrdU标记。切断SD大鼠左侧穹隆海马伞,基底前脑注射NSCs,同时侧脑室注射BDNF,2周后行nestin和BrdU/NF、BrdU/GFAP免疫荧光双标染色,4周后行Y迷宫测试,免疫组化结合图像分析技术观察各组大鼠基底前脑神经营养因子受体(NGFR)阳性神经元数目变化。结果发现,移植后NSCs能够在宿主体内存活且分化成神经元和胶质细胞;免疫组化结果显示损伤组大鼠胆碱能神经元数在内侧隔阂(MS)和斜角带(VDB)分别减少64.3%和49.3%,较正常组明显下降(P<0.01);移植组神经元数下降34.1%和27.6%较损伤组有改善(P<0.05),但与正常组比较有显著性差异(P<0.05);联合组神经元数减少15.1%和18.6%,与正常组无显著性差异(P>0.05)。Y迷宫测试结果显示,大鼠的学习记忆能力与基底前脑NGFR阳性细胞数呈正相关。提示,BDNF和NSCs移植的联用较单独使用NSCs或BDNF更好地改善老年痴呆大鼠的学习记忆能力。     

脑源性神经营养因子体外诱导神经干细胞向神经元分化

目的观察脑源性神经营养因子(BDNF)对新生SD大鼠海马神经干细胞在体外分化为神经元的作用。方法取新生SD大鼠海马组织,以无血清培养技术培养获得神经干细胞,在BDNF诱导下让其在体外分化,7d后,通过免疫荧光技术结合图像分析技术来观察分化所得神经丝(neurofilament,NF)抗原阳性神经元的比率及其最长突起的长度。结果BDNF组分化所得细胞NF阳性率为13.66%,神经元突起长度为(146.27±26.30)μm,对照组分化所得细胞NF阳性率为9.38%,神经元突起长度为(117.00±23.98)μm,两组结果有显著性差异。结论BDNF能提高新生SD大鼠海马神经干细胞体外定向分化为神经元的比率,并且能刺激新生神经元突起的生长。     

骨髓基质细胞促进人胚神经干细胞向神经元的分化

目的:探讨骨髓基质细胞(BMSCs)对人胚神经干细胞(NSCs)分化的影响。方法:采用机械法分离人胚NSCs,成球法进行传代培养,采用免疫荧光染色检测神经上皮干细胞蛋白(Nestin)的表达鉴定NSCs。按培养方式不同,分为NSCs自然分化组、BMSCs和NSCs直接接触共培养组及Transwell共培养组,采用免疫细胞荧光法及免疫印迹法检测各组神经元和星形胶质细胞标志物的表达。结果:在直接接触共培养组和transwell共培养组中,免疫荧光染色显示神经元标志物NSE阳性细胞率明显高于自然分化组,而星形胶质细胞标志物GFAP阳性细胞率低于自然分化组。免疫印迹检测显示Transwell共培养组中NSE表达量显著高于自然分化组,而GFAP表达量低于自然分化组。结论:BMSCs具有促进NSCs向神经元分化的作用。     

Sertoli细胞诱导大鼠胚胎中脑神经干细胞定向分化的研究

目的研究Sertoli细胞对胚胎中脑神经干细胞的营养及向多巴胺能神经元分化的诱导作用。方法将大鼠Sertoli细胞与胚胎13d大鼠中脑神经前体细胞体外共培养5、7、10、14d后,免疫荧光检测神经干细胞标记物Nestin、神经元前体细胞标记物β-Ⅲ tubulin、多巴胺能神经元标记物酪氨酸羟化酶(TH)的表达情况。结果随着共培养时间的延长,神经干细胞中nestin阳性细胞数量逐渐减少,β-Ⅲ tubulin阳性细胞数在共培养7d时较多,TH阳性的神经元在共培养10d时数量最多。而且在各时间段TH阳性细胞数均多于单独培养的神经前体细胞。结论Sertoli细胞能够诱导与其共培养的胚胎中脑神经干细胞定向分化为多巴胺能神经元。     

骨髓基质细胞促进神经干细胞增殖分化

目的：探讨骨髓基质细胞（BMSCs）对神经干细胞（NSCs）增殖分化的影响。 方法:在体外比较NSCs在单独培养和在BMSCs条件培养液中培养下的分化和增殖情况。 结果:应用BMSCs条件培养液培养NSCs，分化的神经元比例较显著高于NSCs单独培养（41.1%±3.2% vs 23.3%±16.5%，P<0.05），而分化的星形胶质细胞所占比例显著降低（33.8%±4.9% vs 65.0%±10.4%，P<0.01），同时增殖细胞所占比例也显著增高（74.7％±4.7％ vs 51.4％±12.3％，P<0.01）。 结论:BMSCs对NSCs有促进其增殖和向神经元分化的作用。NSCs与BMSCs联合移植可能会增强NSCs移植的抗脑损伤作用。     

神经干细胞玻璃体内移植后的分化及对视网膜节细胞的影响

目的： 观察视神经(ON)微挤压断后玻璃体内移植神经干细胞（NSCs）的分化情况及其对视网膜节细胞(RGCs)轴突再生的促进作用。方法: 在成年大鼠球后1 mm处微挤压断ON，在玻璃体内注入Hoechst33342标记的NSCs 2×10⁴个，实验动物分对照组(MC组、MC+PBS组)、实验组(MC+NSCs组)，各组动物分别存活3、4、5周。用粒蓝逆行标记再生的RGCs，在荧光镜下观察视网膜平铺片再生RGCs的数量变化。另取实验组5只动物存活4周后取眼球切片观察NSCs分化情况。结果: 存活3、4 、5周，再生的RGCs 数目实验组与对照组有显著差异（P<0.01）。4周后移植的NSCs表达NF、CNP、GFAP；未见NSCs迁移至视网膜内。结论: 玻璃体内注入NSCs可显著促进ON微挤压断后RGCs轴突的再生，并在玻璃体内分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质样细胞。     

缺氧条件下间充质干细胞以旁分泌方式影响脑微血管内皮细胞的功能

目的：探讨缺氧条件下间充质干细胞（MSCs）以旁分泌方式对脑微血管内皮细胞（BMECs）的增殖、迁移和细胞单层通透性的影响。 方法:分离、培养并鉴定人MSCs和大鼠BMECs，ELISA检测细胞条件培养基中VEGF和MMP-9的含量，跨内皮电阻（TEER）检测反映脑BMECs单层通透性的变化，观察不同条件培养基对缺氧BMECs增殖、迁移和通透性的影响。结果:VEGF和MMP-9在MSCs条件培养基中的含量显著高于BMECs条件培养基，缺氧处理的MSCs条件培养基中VEGF和MMP-9含量比正常MSCs条件培养基显著增高；MSCs条件培养基能明显促进BMECs在缺氧条件下的增殖和迁移，但也使BMECs的TEER显著降低（50.5％±2.6％，P<0.05），这些作用在不同程度上能被VEGF抗体和MMP-9抑制剂所抑制。结论:缺氧条件下MSCs可通过旁分泌方式促进BMECs增殖和迁移，但同时也增加了BMECs单层的通透性。     

叶酸通过调节p53/p21(waf1/cip1)信号途径促进小鼠神经干细胞增殖和分化

目的:研究叶酸对体外培养小鼠神经干细胞(neural stem cells,NSCs)增殖和分化的影响及作用机制。方法:采用无血清悬浮培养方法分离培养新生小鼠脑NSCs,通过MTT法检测叶酸对NSCs增殖的影响;撤除生长因子后,用含10%胎牛血清的培养基诱导分化培养6 d后,采用Tuj1(神经元标记物)和GFAP(胶质细胞标记物)免疫荧光双标记法检测叶酸对NSCs分化的影响;并应用流式细胞术、RT-PCR法检测给予叶酸对NSCs细胞周期、p53和p21(waf1/cip1)mRNA水平的影响。结果:与对照组相比,MTT法测定结果显示,叶酸组NSCs增殖能力明显增强;分化后免疫荧光双标法测定显示,叶酸组Tuj1阳性细胞的比率明显增加,且差异具有显著性(P<0.01);流式细胞仪测定结果显示,叶酸组NSCs在G0/G1期细胞数量明显减少(P<0.01),而G2/M期细胞数量明显增多(P<0.01);RT-PCR结果显示,叶酸组NSCs中p53和p21 mRNA表达量明显降低。结论:叶酸能促进NSCs增殖及向神经元分化;叶酸对NSCs增殖和分化的影响与调节NSCs细胞周期及p53/p21(waf1/cip1)信号转导途径相关。     

地中海贫血患儿血清特异性PRA影响脐血造血干细胞增殖、分化能力的观察

目的： 探讨反复输血地中海贫血患儿血清中特异性群体反应性抗体（PRA）对脐血造血干/祖细胞增殖、分化能力的影响。 方法： 采用1×105脐血单个核细胞（MNC）与实验血清（健康儿童AB血清50 μL、PRA血清 0 μL、50 μL、100 μL）、补体联合孵育后半固体集落培养，倒置显微镜下观察并计数第7 d、第14 d总集落数和各种集落数。结果： 脐血造血干/祖细胞受PRA血清作用后，在半固体集落培养第7 d，总集落数、CFU-GM分别为A组88.20±9.41、79.00±11.39和B组88.60±9.12、79.20±10.44，显著高于C组20.60±7.39、15.20±4.66和D组4.00±2.05、1.40±0.51，P<0.01；其余各组的各种集落数两两比较，差异无显著（P>0.05）。A组与E组比较：两组的各种集落数比较均无显著差异（P>0.05）。在半固体集落培养第14 d，总集落数、CFU-GM分别为A组216.00±31.10、117.40±24.80和B组213.20±31.06、116.00±19.75，显著高于C组97.80±14.43、32.80±8.10和D组31.40±13.41、8.40±4.30，P<0.01;第14 d CFU-GEMM分别为A组45.60±8.51和B组42.60±7.03，显著高于C组20.80±6.96和D组7.80±6.06，P<0.05；第14 d BFU-MK分别为A组12.80±4.42、B组11.00±2.74，显著高于D组1.00±0.55，P<0.05；B组第 14 d CFU-E17.20±4.03显著高于D组5.60±2.87，P<0.05。A组与E组比较：两组的各种集落数比较差异均无显著（P>0.05）。PRA血清量与各种集落数目之间的Kendall相关分析：PRA血清量与第7 d的总集落数及CFU-GM、第14 d的总集落数、CFU-GM、CFU-GEMM、BFU-E、BFU-MK呈负相关（tau-b分别为-0.793、-0.849、-0.808、-0.804、-0.645、-0.674、-0.624，P<0.01；与第14 d CFU-MK呈负相关（tau-b为 -0.466，P<0.05）。结论： 特异性PRA对脐血造血干/祖细胞的增殖、分化能力具有抑制作用；在一定浓度下其抑制作用与PRA剂量有相关性：PRA剂量越大，抑制作用越强。     

石杉碱甲的抗炎作用及其对大鼠神经干细胞的保护作用

 目的： 探讨石杉碱甲（HupA）的抗炎作用及其对大鼠神经干细胞的保护作用。方法：取新生SD大鼠海马组织,分离并培养神经干细胞和小胶质细胞,建立Transwell共培养体系。将细胞分成3组：空白对照组、淀粉样β肽（Aβ）组和HupA组。Aβ组小胶质细胞层中加入终浓度为10 μmol/L的Aβ1-42,HupA组于加入Aβ1-42前4 h用1 μmol/L HupA预处理小胶质细胞。液相芯片技术检测炎症因子白细胞介素6（IL-6）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）和巨噬细胞炎症蛋白1α（MIP-1α）的表达,流式细胞术和Western blotting检测神经干细胞的凋亡。结果：小胶质细胞与神经干细胞共培养72 h后,与空白对照组相比,Aβ组IL-6、TNF-α和MIP-1α水平以及神经干细胞凋亡率（25.46%）均显著升高(P<0.01);HupA预处理小胶质细胞后,Aβ诱导的小胶质细胞炎症因子分泌显著减少,IL-6、TNF-α和MIP-1α的水平降低(P<0.01),同时神经干细胞凋亡率降低至8.05% (P<0.01)。Western blotting检测结果显示,HupA组Bcl-2/Bax值显著高于Aβ组(P<0.05)。结论：石杉碱甲可以抑制小胶质细胞分泌细胞因子和趋化因子,减弱Aβ诱导的炎症反应,降低神经干细胞凋亡率,从而发挥抗炎和神经保护作用。