体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经元样细胞的分化

背景：研究表明,移植后的骨髓间充质干细胞在新的环境中能够被诱导分化为神经元样细胞,从而替代损伤细胞重建神经环路。 目的：建立大鼠骨髓间充质干细胞和神经细胞的体外共培养系统,观察共培养条件下神经细胞对骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化的影响。 方法：体外培养Wistar大鼠脑组织神经细胞和股骨骨髓间充质干细胞,采用Transwell小室共培养分化诱导,观察骨髓间充质干细胞的组织形态变化,在共培养第5天免疫荧光染色检测骨髓间充质干细胞中神经细胞的特异标志物;与对照组单纯骨髓间充质干细胞培养结果相比较。 结果与结论：神经细胞共培养系统中的骨髓间充质干细胞生长伸展,呈放射状,互相形成连接,特异性烯醇化酶显示阳性结果,具有神经元样细胞的特性,表达特异性烯醇化酶阳性的神经元比例可达(33.0±10.5)%。而对照组骨髓间充质干细胞未形成神经元样细胞的形态结构,免疫荧光显示特异性烯醇化酶阴性。提示神经细胞提供的微环境对骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞具有诱导分化作用。      

骨髓间充质干细胞在骨组织工程中的应用

间充质干细胞可以分化为成骨细胞、成纤维细胞、神经细胞等多种组织细胞。研究者从骨髓中分离提取骨髓间充质干细胞 ,并通过诱导和体外培养使之分化为成骨细胞 ,作为骨组织工程的种子细胞。     

诱导脐血间充质干细胞向神经元样细胞分化

背景：脐血来源的间充质干细胞具有与造血干细胞和骨髓间充质干细胞相似的多向分化潜能,并且可以诱导分化为神经元样细胞,但分离培养后的成功率比较低,需要寻求一种成功率较高的培养方法。 目的：探讨脐血间充质干细胞的生物学特性及向神经元样细胞诱导分化的方法。 方法：由作者检索CNKI数据库2002/2011收录的有关脐血间充质干细胞诱导分化为神经元样细胞的相关研究文献,中文检索词为“脐血间充质干细胞,神经细胞,诱导分化,细胞因子”。 结果与结论：脐血间充质干细胞具有与造血干细胞和骨髓间充质干细胞相似的多向分化潜能,可以在体外诱导分化为神经样细胞,对CD34表达阴性,是区别于脐血造血干细胞的主要标志物。脐血间充质干细胞在体外诱导分化的方法主要有细胞生长因子法、化学诱导剂法、生长因子与诱导剂联合法,通过各种神经诱导剂的作用,使培养出的神经元样细胞数量有所增加,国内外基础研究结果显示移植脐血间充质干细胞诱导分化的神经元样细胞可以修复中枢神经系统损伤性疾病,脐血间充质干细胞是神经损伤修复的一种理想种子细胞。     

体外诱导骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化：两种方法的比较

背景：目前骨髓间充质干细胞诱导分化为神经细胞的方法较多,而采用不同诱导方法时间充质干细胞在体外分化成神经细胞的比例是不一样的。适宜的诱导条件是实现间充质干细胞定向诱导分化的必要条件。 目的：比较两种常见的化学诱导法与共培养法诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经细胞分化的差异,以寻找一种诱导效果高、实用的骨髓间充质干细胞体外诱导方法。 方法：采用密度梯度法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,分别用化学诱导法和共培养法诱导分化比较两种方法所获得的神经细胞数目、细胞形态和特异性抗体阳性率。 结果与结论：培养7 d后两组均可见大量贴壁细胞形成突起,呈放射状生长,神经元特异性烯醇化酶染色均为阳性。共培养法第5天可见典型神经细胞结构,突起数量较多,神经元特异性烯醇化酶染色阳性率(50.82±2.46)%,化学诱导法培养第7天可见神经样细胞形成,并有突起,神经元特异性烯醇化酶染色阳性率(43.56±1.74)%。说明骨髓间充质干细胞经共培养法诱导分化后的神经样突起数量多并较早互相形成连接,且共培养法神经元特异性烯醇化酶染色阳性率高于化学诱导法。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

骨髓间充质干细胞向神经细胞诱导分化的研究进展

骨髓间充质干细胞的研究近年来已取得了很大突破 ,由于其广泛的分化潜能及转基因的简便易行 ,已成为细胞治疗中最具发展潜力的细胞来源之一 ,具有很大的应用价值。骨髓间充质干细胞除能被诱导产生多种间充质细胞类型外 ,最近还发现它几乎不受胚层起源的限制 ,在实验动物模型或体外培养中使用特定的培养基、诱导剂 ,在一定条件下 ,即可向神经细胞和神经胶质细胞分化。未来将可能应用自体骨髓间充质干细胞诱导分化为神经细胞 ,临床治疗各种神经细胞损伤性疾病 ,应用前景广阔     

音猬因子诱导恒河猴间充质干细胞向神经样细胞的分化

背景:骨髓间充质干细胞诱导分化为神经细胞,是神经系统疾病细胞治疗的有效手段,但目前的时效尚不完善。目的:应用神经发育音猬因子诱导恒河猴骨髓间充质干细胞向神经样细胞分化。方法:应用经典的维甲酸方案与音猬因子方案两种方法诱导恒河猴骨髓间充质干细胞分化为神经样细胞,采用密度梯度离心法分离培养恒河猴骨髓间充质干细胞,倒置相差显微镜观察生长情况,MTT法测定细胞生长曲线,流式细胞仪鉴定细胞表型,免疫组织化学鉴定分化细胞标志,透射电镜和扫描电镜观察分化细胞超微结构。结果与结论:体外分离培养的恒河猴骨髓间充质干细胞,经流式细胞仪表型鉴定,具有较高均一性。通过音猬因子诱导方案诱导处理7d后,分化细胞多数表现为NSE、NF-M、Tau和Nestin染色阳性,经图像统计分析发现经音猬因子诱导方案神经干细胞标志物Nestin阳性率显著高于维甲酸诱导方案(P0.01),另一方面经维甲酸诱导方案诱导的细胞表现GFAP阳性率高于音猬因子诱导方案,差异具有显著性意义(P0.05)。提示音猬因子诱导方案是一种诱导恒河猴骨髓间充质干细胞向神经样细胞分化的有效途径。     

人骨髓间充质干细胞移植老年性痴呆大鼠认知能力和海马超微结构的变化

背景:因发病机制不明,目前尚无治愈老年性痴呆的有效方法。现临床上主要是采用药物治疗,而骨髓间充质干细胞的替代治疗尚处于基础研究阶段,其海马移植后对老年性痴呆认知能力的影响未见报道。目的:探讨人骨髓间充质干细胞移植对老年性痴呆大鼠认知能力和海马超微结构的影响。方法:老年雄性Wistar大鼠30只,制备自然衰老痴呆模型,造模后随机分为3组,选取双侧海马为移植区,分化细胞移植组注射定向神经细胞诱导分化的人骨髓间充质干细胞悬液4μL(2×105个细胞),干细胞移植组注射等量常规培养的人骨髓间充质干细胞,模型组注射等量生理盐水。通过Y迷宫试验测定大鼠的学习、记忆能力,透射电镜观察海马区超微结构。结果与结论:与移植前大鼠学习、记忆分数比较,移植后12周模型组均显著下降(P0.01),干细胞移植组均有所提高(P0.05),分化细胞移植组均显著提高(P0.01)。移植后12周与模型组比较,干细胞移植组、分化细胞移植组大鼠学习、记忆分数均显著提高(P0.01)。电镜观察模型组大鼠海马区神经细胞可见明显损伤,干细胞移植组损伤减轻,分化细胞移植组多数神经细胞结构正常。证实骨髓间充质干细胞移植可以提高老年性痴呆大鼠的认知能力,且定向神经诱导分化的骨髓间充质干细胞移植治疗效果优于未分化的骨髓间充质干细胞,提示骨髓间充质干细胞减少海马组织神经细胞变性坏死可能是其改善老年性痴呆大鼠认知功能障碍的作用机制之一。     

全反式视黄酸诱导兔骨髓间充质干细胞向神经细胞的分化

背景：目前,在骨髓间充质干细胞体外向神经细胞分化的实验中,较多采用抗氧化剂法和细胞因子法,但诱导效率低。 目的：探讨全反式视黄酸在兔骨髓间充质干细胞向神经细胞分化中的作用。 方法：体外分离培养兔骨髓间充质干细胞,取第4代骨髓间充质干细胞观察细胞形态,实验组用0.4 μmol/L全反式视黄酸预诱导24 h后,改用神经细胞培养基继续培养。神经细胞培养基培养4,8,16及24 h,免疫组织化学检测巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白的表达情况,采用RT-PCR的方法检测巢蛋白和神经元特异性烯醇化酶的表达水平。 结果与结论：骨髓间充质干细胞经培养、传代后,细胞贴壁生长,呈长梭形。免疫组织化学检测结果显示：全反式视黄酸诱导组巢蛋白及神经元特异性烯醇化酶呈阳性,诱导后细胞的活力良好。RT-PCR结果显示全反式视黄酸诱导组巢蛋白在诱导前后均有表达,神经元特异性烯醇化酶在诱导后16 h可见明显的扩增条带,24 h后更加明显。提示全反式视黄酸能够在体外促进兔骨髓间充质干细胞向神经细胞分化。     

黄芪诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经样细胞的研究

目的研究大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)体外分离和培养方法,并用黄芪体外诱导骨髓间充质干细胞分化为神经细胞样细胞。方法利用梯度离心从大鼠骨髓中分离单核细胞进行培养,去除不贴壁的细胞,分离纯化,对其生长特性进行分析。采用含黄芪的无血清L-DMEM诱导分化为神经细胞样细胞,观察细胞形态变化,用免疫组织化学方法检测分化细胞中巢蛋白(nestin)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达。结果用含10%胎牛血清(FCS)的培养基培养,原代细胞贴壁生长,细胞形态均一,为纺锤形,有克隆团形成。传代培养时,形态变为成纤维细胞样,有较强的增殖能力。经黄芪诱导后,骨髓间充质干细胞形态发生改变,nestin、NSE和GFAP阳性,分化为神经元或胶质细胞样细胞。结论骨髓间充质干细胞可以体外分离、培养,在一定条件下向神经样细胞分化。     

诱导剂共培养：谁更适宜骨髓间充质干细胞向神经细胞的分化？

背景：目前骨髓间充质干细胞向神经细胞分化的方法较多,采用不同诱导方法对骨髓充质干细胞分化成神经细胞的比例是不同的。 目的：比较化学诱导法和共培养法诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经细胞的差异。 方法：大鼠全骨髓血细胞分离纯化法培养骨髓间充质干细胞,分为化学诱导组和共培养组,分别采用加入化学诱导剂β-巯基乙醇和Transwell小室共培养方法诱导骨髓间充质干细胞向神经细胞分化。 结果与结论：诱导培养1周后从化学诱导和共培养组的骨髓间充质干细胞出现突起,且呈辐射生长,2周后均可见神经元特异性烯醇化酶阳性细胞。共培养组中第四五天可见星级神经细胞状结构,并形成更多的突起,神经元特异性烯醇化酶染色阳性率为(70.82±2.46)%。而在第六七天化学诱导组中神经细胞形态样细胞形成,并有连接,神经元特异性烯醇化酶染色阳性率为(52.37±1.83)%。提示细胞微环境在骨髓间充质干细胞分化成神经细胞发挥主导作用,且化学诱导法诱导效率低于共培养法。     

大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经干细胞

为了观察骨髓间充质干细胞(BMSCs)分化为神经干细胞(NSCs)的能力,本研究通过贴壁法培养大鼠BMSCs,体外培养扩增纯化后,在细胞传代时用含有表皮生长因子(EGF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、N2、B27的DMEM/F12的培养液制成细胞悬液,并进行诱导,观察诱导后细胞的形态及生长情况,用免疫荧光检测形成的细胞球的巢蛋白(nestin)的表达情况;形成的细胞球在含10%血清的培养液中进一步分化。结果显示:BMSCs在含EGF、bFGF、N2、B27的培养液中,逐渐形成nestin表达阳性的细胞球,在含血清的培养液中能分化为神经元样细胞、星形胶质样细胞及少突胶质样细胞。本研究结果提示经纯化的BMSCs能分化为NSCs,并具有进一步分化的能力。     

骨髓基质干细胞向神经细胞诱导分化及其机制的研究进展

骨髓基质干细胞是一种存在于骨髓间质中具备多向分化潜能的成体干细胞,其不仅能分化为中胚层起源的骨、软骨和脂肪细胞,还可以在特定条件下诱导分化为神经外胚层起源的神经细胞。主要对骨髓基质干细胞向神经细胞诱导分化及其机制的研究进展作一综述。     

骨髓基质细胞对共培养条件下的脊髓源性神经干细胞分化为胆碱能神经元的诱导

目的：研究骨髓基质细胞对共培养条件下脊髓源性神经干细胞分化为胆碱能神经元的情况。方法：从孕龄13 d的胚胎大鼠脊髓组织中分离神经干细胞,采用含EGF及bFGF的无血清限定性培养基培养,并通过与骨髓基质细胞进行共培养,观察脊髓源神经干细胞向胆碱能神经元分化的情况,用细胞免疫荧光染色鉴定分化结果。结果：从胚胎脊髓中分离得到大量的神经干细胞,通过限定性培养基培养可获得干细胞球,与骨髓基质细胞共培养可被诱导分化,用细胞免疫荧光染色鉴定,可见有胆碱能神经元生成。结论：胚胎大鼠脊髓源神经干细胞在添加EGF与bFGF的限定性培养基中可以增殖并保持稳定的性状,在与骨髓基质细胞共培养时,可以被诱导分化为胆碱能神经元。     

大鼠骨髓间充质干细胞向神经细胞和星形胶质细胞分化的研究

目的探讨体外诱导骨髓间充质干细胞(BMSCs)分化成神经细胞或星形胶质细胞。方法使用四种不同的诱导方式来处理BMSCs:-巯基乙醇(BME)、维甲酸(RA)、无血清培养基以及和新生鼠的脑星形胶质细胞共培养。结果四种方法处理后,BMSCs都能表达神经细胞标示物MAP2或星形胶质细胞标志物GFAP,并伴随着明显的细胞形态的改变。用RA诱导以及在无血清的培养基中培养,BMSCs主要分化成神经元样细胞,表达神经元的标志物MAP2,并且BME能促进这个过程。但在和星形胶质细胞共培养后,BMSCs主要分化成GFAP+细胞。结论BMSCs依赖于不同的诱导条件,具有分化成神经细胞或星形胶质细胞的可塑性。     

骨髓基质干细胞分化为心肌细胞的研究进展

骨髓基质干细胞在适当的诱导剂诱导下可分化为心肌细胞,出现心肌细胞表型,还表达功能性受体。在心肌微环境中,也可分化为心肌细胞。但其分化机制尚不清楚。也有研究认为骨髓基质干细胞不能分化为心肌细胞,尚需对骨髓基质干细胞分化为心肌细胞的机制进行深入研究。     

体外诱导人骨髓间充质干细胞分化为多巴胺能神经元

骨髓间充质干细胞(BMSCs)是存在于骨髓中的非造血干细胞,在体外一定条件下可向神经细胞分化。本实验通过密度梯度离心获取人骨髓中的单个核细胞,贴壁培养纯化BMSCs,并用脑源性神经营养因子(BDNF)、forskolin(FSK)和多巴胺(DA)联合对BMSCs进行诱导,电子显微镜观察诱导后细胞是否具有成熟神经元的超微结构特点;免疫细胞化学和RT-PCR检测DA能神经元分化过程中的标志物酪氨酸羟化酶(TH)的表达以及转录因子Nurr1、Ptx3、和Lmx1b的表达。结果显示:诱导2周后,电镜下可见细胞浆中有大量密集的呈扁平囊状的粗面内质网及其间的一些游离核糖体,以及神经丝。RT-PCR结果显示NSE(neuron specific enolase)、Nurr1、Ptx3、Lmx1b和TH的mRNA均有表达;免疫细胞化学表明诱导2周后TH阳性细胞的表达较诱导3d后明显提高。上述结果表明BDNF、FSK和DA可以在体外诱导人BMSCs定向分化为DA能神经元。     

Study of mechanism of differentiation of bone stromal stem cells into neurons in vitro]

AIM: To explore the mechanism of differentiation of bone marrow stromal cells (BMSCs) into neurons in different micro-environments in vitro. METHODS: BMSCs were isolated from bone marrow of SD rats and cultured and expanded in vitro. After being identified by immunofluorescence staining, the BMSCs labeled with PKH67 were co-cultured with foetal brain neural cells in the same plate well or in two-layer Petri dish. 8 days later, the BMSCs were detected by immunofluorescence staining. RESULTS: After being co-cultured with foetal brain neural cells at the same time, some BMSCs differentiated into neurons. (32.72+/-2.56)% of the BMSCs expressed neuron-specific enolase (NSE) in the co-cultured group, which was obviously much more than that in control group (P <0.05). Only (4.87+/-0.79)% of the BMSCs expressed NSE when the BMSCs co-cultured with foetal brain neural cells in two-layer Petri dish, which had no difference with the control group (P>0.05). The number of differentiated BMSCs was less than that of the co-cultured group (P <0.05). CONCLUSION: In vitro, the local microenvironment formed by neural cells can promote BMSCs to differentiate into neurons, and close contact between BMSCs and neural cells is an important condition that induce BMSC to differentiate into neurons.     

骨髓间充质干细胞向神经细胞分化及在成年胶质瘤大鼠脑内的迁移

本文初步探讨了骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs治疗大鼠胶质瘤的可行性。体外实验以C6细胞条件培养基作BMSCs诱导剂,诱导7d后,表达微管相关蛋白2(MAP2)和胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)的阳性细胞分别为2.08%和9.37%。体内实验中,将BMSCs经Hoechst33342标记后,移植到胶质瘤模型大鼠正常侧大脑纹状体内。14d后,移植的BMSCs多沿着注射途径分布,胼胝体和血管壁可见少量迁移的细胞。21d后,移植的BMSCs广泛分布于胼胝体、大脑皮层和血管。免疫组化染色结果显示:移植的BMSCs分别表达MAP2和GFAP,分化相对比例分别为33.93%和18.02%。以上结果表明BMSCs可以分化为神经元样细胞,并在脑内向胶质瘤部位迁移,有望成为基因治疗胶质瘤的载体。