永生化神经前体细胞治疗大鼠局灶性脑缺血的实验研究

目的 探讨永生化神经前体细胞(INPC)移植对局灶性脑缺血大鼠神经功能的影响及移植细胞在模型大鼠脑内的存活以及分化情况.方法 雄性SD大鼠24只,均采用线栓法建立大脑中动脉缺血(MCAO)模型,随机分为2组(每组12只):脑缺血对照组、INPC移植组.缺血后3 d通过立体定位注射方法分别将等体积的磷酸盐缓冲液、5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记的INPC悬液注射到2组大鼠纹状体缺血半暗带区.缺血再灌注后对大鼠进行神经损害严重程度评分(NSS).细胞移植后1和4周分别随机处死2组大鼠各6只,取脑组织制作冰冻切片,通过免疫荧光双标技术检测BrdU、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)双阳性细胞和BrdU、神经元特异性烯醇化酶(NSE)双阳性细胞,观察INPC在移植区域的存活及分化情况.结果 脑缺血对照组与INPC移植组比较,细胞移植前后各时点的NSS评分差异均无统计学意义(均P＞0.05).INPC移植组细胞移植后1及4周,均可在移植针道附近及缺血灶周围检测到聚集较明显的BrdU免疫荧光染色阳性的植入细胞,并观察到BrdU染色阳性细胞扩散至全脑,免疫荧光双标技术检测见部分细胞为BrdU、GFAP双阳性的星形胶质细胞或BrdU、NSE双阳性神经元.结论 INPC可在局灶性脑缺血大鼠脑内存活并分化为神经元和星形胶质细胞.     

脐血间充质干细胞治疗大鼠脑缺血性损伤的实验研究

目的探讨脐血间充质干细胞(UCB-MSCs)移植对大脑中动脉闭塞(MCAO)模型大鼠神经功能恢复的治疗效果及其作用机制。方法 MCAO模型大鼠随机分为实验组(n=20)和对照组(n=10),实验组大鼠经尾静脉输入经BrdU(5-溴脱氧核苷尿嘧啶)标记的UCB-MSCs,对照组尾静脉注射等量PBS,分别对大鼠神经功能缺损情况进行评分,并测定大鼠梗死灶体积,计数脑组织中BrdU阳性细胞、BrdU/NSE(神经元特异性烯醇化酶)、BrdU/GFAP(胶质纤维酸性蛋白)双阳性细胞。结果移植UCB-MSCs可有效降低MCAO大鼠神经功能缺损评分,减少大鼠脑梗死灶体积,并且实验组大鼠脑缺血区及周围组织中可检测到BrdU阳性细胞,及少量BrdU/NSE、BrdU/GFAP双阳性细胞。结论移植的UCB-MSCs能逐渐向MCAO大鼠脑缺血区及周围迁移,并可分化为神经元细胞及神经胶质细胞,促进脑缺血性大鼠神经功能恢复。     

电针刺激对脑缺血大鼠神经干细胞分化的影响

目的研究电针刺激对脑缺血大鼠神经干细胞分化的影响。方法制作大鼠大脑中动脉闭塞模型(MCAO),随机分为电针组和模型组。电针组电针刺激"百会"和"风府"穴,模型组不予电针。免疫荧光双标法检测5-溴脱氧尿苷-神经元特异性烯醇化酶(BrdU/NSE)和5-溴脱氧尿苷-胶质纤维酸性蛋白(BrdU/GFAP)阳性细胞的表达。结果两组间BrdU/NSE阳性细胞表达比较差异有显著性(F=1 069.23,P<0.01);组内不同时间BrdU/NSE阳性细胞表达比较差异均有显著性(F=1.90、355.51,P<0.01)。组间BrdU/GFAP阳性细胞表达比较差异有显著性(F=28 100.21,P<0.01);组内不同时间BrdU/GFAP阳性细胞表达比较差异有显著性(F=6.50、90.18,P<0.01)。结论电针刺激能促进脑缺血大鼠NSE和GFAP的表达。     

大鼠胎血间充质干细胞移植对局灶性脑缺血治疗作用的研究

目的：研究大鼠胎血间充质干细胞(MSCs)移植入大脑中动脉栓塞(MCAO)大鼠模型后大鼠神经功能的恢复情况。方法:线栓法建立左侧大鼠MCAO模型,随机分为3组:手术组、MSCs 移植组、生理盐水组。5溴-2脱氧尿核苷(BrdU) 标记的MSCs移植后，采用改良神经功能损伤评分系统(mNSS)评价大鼠神经功能恢复情况；应用免疫组织化学双染技术检测MSCs的存活、迁移及其巢蛋白（Nestin）、胶质纤维酸性蛋白(GFAP) 和神经元特异性烯醇化酶（NSE）的表达。结果:MSCs增殖能力强，并能在体外诱导分化为成骨细胞、脂肪细胞和神经元样细胞。MSCs移植后显著提高局灶性脑缺血大鼠神经功能的恢复。移植的MSCs细胞可在大鼠脑组织中存活,并向缺血区域迁移, 有不同比例MSCs 细胞分别表达Nestin、 GFAP、NSE。结论:大鼠胎血中含有MSCs，体外扩增纯化后可促进局灶性脑缺血大鼠神经功能的恢复,移植细胞可在大鼠脑缺血区域中存活、迁移并向星形胶质细胞或神经元分化。     

骨髓间充质干细胞移植对急性期脑梗死大鼠的干预作用

目的观察骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植对急性期脑梗死大鼠的干预作用。方法按随机化原则将50只脑梗死大鼠模型随机分为BMSCs移植组、上清液移植组各22只及对照组6只。BMSCs组在脑梗死大鼠模型成功后3 h经静脉注入BMSCs 1 ml,上清液组注入上清液1 ml,对照组注入磷酸盐缓冲液(PBS)1 ml。术后28 d检测PBMSc在脑内的存活转化情况。分别于0、7、14及28 d观察记录各组大鼠的神经损伤严重程度评分(NSS)。结果 28 d后,BMSCs脑梗死灶边缘可见少量BrdU阳性细胞表达神经元特异性烯醇化酶(NSE),而上清液组及对照组病灶边缘则无NSE;细胞移植后,各组神经功能均有不同程度的恢复;从第7天起,BMSCs移植组NSS评分明显低于上清液组及对照组(P<0.05),而后2组之间差异无统计学意义(P>0.05)。结论骨髓间充质干细胞移植入急性脑梗死大鼠体内后,可存活、移行至梗死灶周围,并分化为神经元细胞,而且能够减轻脑梗死大鼠的神经损伤程度。     

转基因神经干细胞移植治疗暂时性脑缺血的实验研究

目的探讨转染血管内皮细胞生长因子(VEGF)基因的神经干细胞在宿主缺血区的基因表达情况,以及对神经功能的保护作用.方法用脂质体介导法将VEGF121基因转染到大鼠神经干细胞中.经RT-PCR及免疫荧光染色检测转基因神经干细胞及其分化细胞的基因表达情况.建立大鼠大脑中动脉梗塞模型(tMCAO),并将其随机分成(1)对照组,(2)细胞悬液PBS移植组,(3)神经干细胞移植组,(4)转基因神经干细胞移植组,前3组每组10只大鼠,第4组20只大鼠.立体定向法将BrdU标记的转基因神经干细胞移植到tMCAO大鼠的纹状体缺血半暗区.移植后2～12周进行神经损害严重程度评分(NSS)并与其他3组比较.用免疫荧光染色方法观察移植后1周转基因神经干细胞在脑内的基因表达情况和移植后12周转基因神经干细胞在脑内的分化、迁徙情况.结果转基因神经干细胞及其分化的子代细胞均有VEGF121的表达并持续2周左右.移植后2、4、6、8、10、12周(4)组大鼠的NSS评分分别为5.8±1.5、5.0±1.0、4.6±1.0、4.0±0.7、4.0±1.0、3.8±0.4,均低于其他3组.其中第8周显著低于(1)、(2)组(均P=0.008),第12周显著低于(1)、(2)、(3)组(均P=0.000).转基因神经干细胞移植后1周在宿主脑内迁徙并表达VEGF基因产物,移植后12周在宿主脑内存活、迁徙,部分分化成神经元.结论转染VEGF基因的神经干细胞移植后在缺血早期表达基因产物,并对宿主局部血管和神经结构具有保护作用.转基因神经干细胞移植是治疗脑缺血性疾病的可行途径.     

缺血性脑损伤的骨髓间质干细胞移植治疗研究

目的:研究骨髓间质干细胞(MSCs)移植对大鼠缺血性脑损伤的治疗作用及机制。方法:采用线拴法制作成年雄性Sprague-Dawleye大鼠脑缺血再灌注模型40例,随机分成磷酸盐缓冲液(PBS)对照组和MSCs移植治疗组。在1w后分别经颈外动脉将标记5-溴脱氧尿嘧啶(Brdu)的2×106MSCs悬液和等体积PBS液植入脑缺血大鼠体内。术后每天采用神经功能缺损评分检测大鼠神经系统功能,大鼠脑缺血再灌注后1w、2w、3w、4w分别取受损伤脑组织,HE染色,并在不同时间点行体感诱发电位与组织病理学检测。结果:MSCs移植治疗组在移植后各时间点神经功能缺损评分(1W:9.77±2.54;2W:7.31±1.88;3W:6.97±2.46;4W:4.89±1.14)均明显低于PBS对照组(1W:15.78±2.65;2W:14.42±3.23;3W:11.42±3.30;4W:9.82±2.19)(P<0.05);与PBS对照组相比,大鼠脑组织病理学检查显示,MSCs治疗组神经细胞变性坏死的数量减少,水肿明显减轻,体感诱发电位在各时间点恢复显著(P<0.05);MSCs治疗组各时间点在梗塞半球有大量Brdu阳性细胞,对侧半球仅可见少量Brdu阳性细胞,主要存在于大脑皮质、皮质下和海马等处,在血管内皮细胞处也可见到Brdu阳性细胞;MSCs治疗组脑源性神经营养因子(BDNF)的表达水平在2W、3W、4W明显高于PBS对照组(P<0.05)。结论:经颈动脉移植MSCs可在大鼠脑内存活、迁移,分泌BDNF等神经保护性因子,减轻缺血性脑损伤,促进神经功能的恢复,对治疗缺血性脑损伤有一定效果。     

骨髓基质细胞移植治疗大鼠缺血性脑损伤

目的:观察骨髓基质细胞(MSCs)移植对大鼠缺血性脑损伤后神经功能恢复的作用并探讨其作用机制。方法:线拴法制作SD大鼠大脑中动脉缺血模型(MCAO)(n=72),随机均分为模型组,磷酸盐缓冲液(PBS)对照组和MSCs组,缺血2h后再灌注,24h后MSCs组将标记5溴脱氧尿嘧啶(BrdU)的2×106个MSCs通过颈动脉移植入脑缺血大鼠体内,PBS组经颈动脉注入等体积的PBS液,模型组不做任何处理。另设假手术组(n=6)。分别于术后2d,4d,6d,8d采用神经缺损评分检测各组大鼠神经系统功能,用免疫组化方法检测脑内骨髓基质细胞的迁移及营养因子的分泌情况。结果:MSCs移植后,在脑内存活、迁徙、分泌血管内皮细胞生长因子(VEGF)、脑源性神经营养因子(BDNF)等多种神经保护性因子,与其他组相比,MSCs组神经功能改善情况明显。结论:动脉移植MSCs治疗缺血性脑损伤具有较好的疗效,自分泌或旁分泌多种神经保护性营养因子可能是其主要机制之一。     

羊膜上皮细胞移植对脑缺血缺氧新生大鼠脑神经元及生长相关蛋白43的影响

目的探讨羊膜上皮细胞移植对缺氧缺血新生大鼠脑生长相关蛋白43和神经元烯醇化酶(N SE)表达情况的影响。方法 7 d龄大鼠随机分为假手术组、模型组和移植组,移植组和模型组经侧脑室注入1×106BrdU标记人羊膜上皮细胞悬液和PBS治疗;假手术不治疗,移植后1、2和3周观察大鼠神经功能的变化,免疫组织化学法检测脑BrdU阳性细胞、生长相关蛋白43、N SE的表达。结果移植组和模型组大鼠的神经功能评分明显改善,移植后第3周脑切片检出BrdU阳性细胞存在,模型组生长相关蛋白43和N SE在第3周的表达均低于假手术组,移植组较模型组增加。结论羊膜上皮细胞移植入脑缺血缺氧大鼠脑内后,可减轻缺氧缺血大鼠神经元的损伤,G AP-43和N SE蛋白表达增强,促进神经轴突的生长与延伸,从而改善神经功能。     

骨髓间充质干细胞移植对缺血再灌注大鼠脑神经细胞凋亡及Bcl-2、Bax蛋白表达的影响

目的:探讨骨髓间充质干细胞(MSCs)移植对缺血再灌注大鼠脑组织神经细胞凋亡及Bcl-2、Bax蛋白表达的影响.方法:SD大鼠84只,随机分为假手术组(n=12)、模型组(n=24)、磷酸盐缓冲液(PBS)组(n=24)和MSCs组(n=24).模型组、PBS组和MSCs组采用线栓法建立大鼠大脑中动脉缺血模型,假手术组除不插尼龙线外,其余步骤相同.PBS组和MSCs组分别于建模成功后24 h分别经颈动脉注入等体积的PBS液和已制备好的同种异体MSCs悬液.每组于脑缺血2 h再灌注2 d、4 d、6 d、8 d时行神经功能缺损评分及脑灌注固定取材,采用免疫组化染色及TUNEL检测脑组织Bcl-2、Bax蛋白的表达及凋亡细胞数.结果:假手术组在各时间点神经功能评分为0分,无神经功能缺损,未见细胞凋亡,未见Bcl-2和Bax表达.与模型组和PBS组比较,脑缺血2 h再灌注4 d开始,MSCs组神经细胞凋亡数、Bax蛋白表达和神经功能缺损评分较低,Bcl-2蛋白表达较高,差异有统计学意义(P＜0.05).结论:骨髓间充质干细胞移植能改善脑损伤大鼠的功能;上调Bcl-2蛋白表达,下调Bax蛋白表达,减少神经细胞凋亡,可能是其主要机制之一.     

针刺任脉和督脉对脑缺血大鼠海马星形胶质细胞的影响

目的：研究针刺任脉和督脉经穴对局灶性脑缺血大鼠缺血海马星形胶质细胞的调节作用。方法：100只成年健康雄性wistar大鼠，随机分为假手术（sham）组、模型组、针刺督脉组及针刺任脉和督脉组，sham组10只，其余3组又分别随机分为7d组、14d组和28d组3个亚组，每亚组10只。Wistar大鼠以线栓法制作大鼠大脑中动脉栓塞（MCAO）模型。通过免疫荧光双标法研究各组胶质纤维酸性蛋白（GFAP）阳性细胞和胶质纤维酸性蛋白／神经元特异性烯醇化酶（GFAP／NSE）双标细胞的表达。结果：针刺督脉治疗可以下调脑缺血后海马齿状回的GFAP阳性细胞数，同时使GFAP/NSE双标细胞增多；针刺任脉和督脉治疗的GFAP阳性细胞增殖幅度小于针刺督脉组，而GFAP／NSE双标细胞的增殖幅度则大于针刺督脉组。结论：针刺任脉和督脉可抑制脑缺血后海马星形胶质细胞的过度增殖并可促进细胞分化。     

Notch-1在骨髓间质干细胞分化为神经细胞中的作用

目的:采用RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术,抑制Notch-1基因的表达,从而观察Notch-1基因在骨髓间质干细胞(MSCs)分化为神经细胞后的存活及分化中的作用.方法:构建mNotch-l短发夹状RNA(short hairpin RNA,mNotch-1shRNA);然后对mNotch-lshRNA转染的MSCs进行形态学观察;MTT检测转染前、转染24h、转染3天的MSCs的存活率;体外条件下采用BDNF、全反式维甲酸等诱导mNotch-lshRNA转染的MSCs分化,采用免疫细胞化学染色,检测Nestin、NSE及NF200(神经元标记物)、GFAP(神经胶质细胞标记物)的表达.结果:mNotch-lshRNA转染成功的细胞立体感增强,Notch-1基因表达消失,转染后24h和3天的MSCs细胞存活率下降,与未转染和转染对照组比较有显著性差异(P＜0.01);转染mNotch-1shRNA的MSCs向神经细胞的分化效率显著提高,NSE、NF200的表达均高于未转染的和转染对照组的,且未见GFAP表达.结论:mNotch-lshRNA抑制Notch-1基因的表达,促进MSCs向神经细胞的分化效率,提示MSCs的横向分化过程可能与神经干细胞类似,阻断Notch信号通路,会加MSCs向神经细胞分化的效果.     

脐血干细胞移植对帕金森病大鼠神经功能恢复的影响

目的:观察脐血干细胞移植对帕金森病(PD)大鼠神经功能恢复的影响.方法:PD大鼠模型分成实验组(n=10)和对照组(n=10).将第三代脐血间充质干细胞(MSCs)用Hoechst33258标记后植入实验组大鼠纹状体内,对照组注射PBS.此后每周腹腔注射阿朴吗啡以观察神经功能恢复情况,并在2周,4周,8周用免疫荧光双标法检测MSCs的存活,迁移以及胶质纤维酸性蛋白(GFAP),神经元特异性烯醇化酶(NSE),酪氨酸羟化酶(TH)和突触素的表达.利用高效液相色谱-电化学检测仪(HPLC-ECD)检测纹状体多巴胺含量.结果:脐血MSCs移植后大鼠的旋转行为与对照组相比有明显改善(P＜0.05);MSCs可在大鼠脑内存活,随时间延长,迁移范围扩大,分布于纹状体,胼胝体和皮质;GFAP,NSE,TH都有表达,突触素无表达.多巴胺水平与对照组相比有明显提高(P＜0.05).结论:脐血MSCs有望成为治疗PD的种子细胞,为神经退行性变提供一种治疗方法.     

经静脉骨髓间充质干细胞移植对脑梗死大鼠脑组织的保护作用

目的:探讨经静脉间充质干细胞(MSCs)移植对大鼠脑梗死体积的影响以及其向神经元细胞的转化和定向迁移情况。方法:对同种异体SD大鼠的MSCs进行体外分离、培养。应用大脑中动脉线栓栓塞法(MCAO)制作大鼠脑梗死模型。应用TTC染色法测定大鼠脑梗死体积。将SD大鼠分为MSCs静脉移植组和对照组。应用免疫组化法在梗死后测定NSE、NF-M和GFAP的表达。电子显微镜观察各组大鼠脑组织突触超微结构。结果:与对照组相比,经静脉MSCs移植可以减小缺血再灌注大鼠的脑梗死体积。经静脉移植MSCs2周后神经元样细胞的NSE、NF-M染色为阳性。而未分化的MSCs为阴性。GFAP染色为阴性。MSCs组和对照组电镜可见部分突触肿胀,微管和微丝断裂、排列紊乱,有些突起内见有絮状物,突触前膜和突触后膜肿胀,突触间隙模糊不清。和对照组相比,MSCs组突触界面曲率、突触后致密物质的厚度较大、突触间隙宽度较窄、突触活性带长度较长。结论:实验结果证明脉移植MSCs可以减小大鼠脑梗死体积,经静脉移植MSCs可定向迁移至脑梗死去并可向神经元转化,但并不转化为神经胶质细胞。此外静脉移植间充质干细胞可减轻神经元突触超微结构的损伤性改变,进一步证明了经静脉移植间充质干细胞对脑梗死的治疗作用。     

间充质干细胞移植对缺氧缺血性脑损伤新生大鼠脑内胶质细胞源性神经营养因子含量的影响

目的 观察间充质干细胞（MSCs）移植对缺氧缺血性脑损伤（HIBD）新生大鼠脑内胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）含量的影响,初步探讨间充质干细胞移植治疗新生大鼠HIBD的机制。方法 体外分离培养4～6周龄SD大鼠骨髓MSCs。采用新生7日龄SD大鼠结扎左颈总动脉后低氧暴露2.5h制作HIBD模型。24h 后,MSCs移植组（n=20）经尾静脉注射1×106个MSCs,PBS对照组（n=20）尾静脉注射PBS（0.01ml /g）,HIBD手术组（n=20）和正常对照组（n=20）不作注射。采用大鼠改良神经功能损害评分(mNSS)及ELISA法分别检测移植后1、3、7、14d各组大鼠神经功能及脑内GDNF含量。结果 MSCs移植后7、14d,MSCs移植组的神经功能损害评分明显低于PBS对照组和HIE手术组（P<0.05）。制模后,所有HIBD大鼠的GDNF含量均较正常对照组明显升高（P<0.05）。与PBS对照组和HIE手术组比较,MSCs移植组在各个时间点的GDNF含量升高更为明显（P<0.05）。结论 MSCs移植可改善HIBD新生大鼠的神经功能,促进脑内GDNF的合成和分泌,从而发挥神经保护和修复作用。