Slit2/Robo1信号对鸡胚早期神经管及体节发育的影响

目的: 探讨Slit2/Robo1对鸡胚早期神经管和体节发育的影响。 方法: 显微注射法将质粒注射入HH10期胚胎神经管内,活体胚胎细胞电穿孔方法转染胚胎半侧神经管,以另一侧神经管为对照侧,原位杂交及免疫荧光方法观察转染10 h后神经管的发育和神经嵴细胞迁移至体节的情况。结果: 下调Robo1侧神经管发育较正常对照侧异常,同时发现Slug表达和神经嵴细胞迁移至体节路线发生改变。结论: Slit2/Robo1信号可能通过影响Slug基因表达,对胚胎早期神经管闭合、神经嵴细胞正常产生及迁移方向以及体节分化有重要作用。     

灵芝孢子降低维甲酸诱导的孕鼠胚胎神经管畸形的发生

目的 探讨灵芝孢子能否促进受维甲酸诱导,而停滞在G0/G1期的胚胎神经管神经上皮细胞重新进入细胞周期循环,继续增殖和分化,减少神经管畸形的发生.方法 于实验对照组和灵芝孢子组小鼠孕期胚胎E17.75d时一次性胃饲全反式维甲酸,造成这两组孕鼠的胚胎出现神经管畸形.然后,给予灵芝孢子组孕鼠胃饲灵芝孢子溶液.在孕期E10.5d时取出两组孕鼠的胚胎,分别计数胚胎的神经管畸形发生率.应用免疫荧光组织化学染色和流式细胞仪检测胚胎神经管神经上皮的巢蛋白(nestin)表达情况.应用DNA定量荧光染色和RT-PCR技术检测胚胎神经管依赖细胞周期蛋白激酶2(Cdk2) mRNA和Cdk4 mRNA的转录.结果 灵芝孢子组孕鼠胚胎的神经管畸形发生率显著低于实验对照组.神经管神经上皮细胞表达nestin的百分率也明显大于实验对照组.实验对照组孕鼠胚胎的神经管细胞在G0/G1期的比例则显著高于灵芝孢子组,但是实验对照组神经管细胞S期的比例低,低于灵芝孢子组形态正常的胚胎神经管细胞.RT-PCR检测发现,灵芝孢子组孕鼠胚胎神经管细胞能够正常转录Cdk4 mRNA,而实验对照组则低转录Cdk4 mRNA.结论 灵芝孢子能够减少维甲酸诱导的妊娠小鼠孕期E10.5d胚胎神经管畸形的发生.     

鸡胚胎干细胞分离方法和培养体系的优化

背景：胚胎干细胞是从动物早期胚胎的内细胞团或原始生殖细胞分离出来的具有发育全能性的一种未分化的无限增殖细胞系。而鸡胚胎干细胞则是从X期鸡胚的胚盘分离而来。 目的：优化鸡胚胎干细胞分离方法和离体培养体系。 方法：采用滤纸纸环-发环的方法从X期鸡胚分离胚盘细胞,并采用STO细胞作为饲养层和大鼠肝细胞(BRL)条件培养基(CM)+细胞因子作为离体培养体系对分离的胚盘细胞进行培养。 结果与结论：滤纸纸环-发环法获得的完整胚盘率为75%~85%,克隆形成率约为50%。BRL-CM+饲养层培养体系,鸡胚胎干细胞可传至7代,而BRL-CM+饲养层+细胞因子培养体系,鸡胚胎干细胞可传至25代。分离到的鸡胚胎干细胞,经碱性磷酸酶染色、SSEA-1染色鉴定,表明鸡胚胎干细胞处于未分化状态。提示,实验不仅优化了鸡胚胎的分离方法,获得完整且杂质少的胚盘,而且进一步优化了鸡胚胎干细胞体外培养体系。     

神经生长导向因子Slit2在鸡胚脊髓发育中的表达

目的 观察神经生长导向因子Slit2在鸡胚神经管和脊髓不同发育时期的表达变化。方法 用免疫组织化学方法检测Slit2蛋白在鸡胚原肠期(HH6-HH10)神经管和第3d-17d(E3-E17期)脊髓中的表达和分布情况。结果 Slit2蛋白在鸡胚神经管和脊髓不同发育时期均有阳性表达,在脊髓中线结构区呈优势表达,在第9d(E9期)脊髓中线底板处表达最明显,第11d后Slit2蛋白阳性表达逐渐减弱并呈散在分布。结论 神经生长导向因子Slit2在鸡胚各发育时期神经管和脊髓的阳性表达呈动态变化。Slit2蛋白在脊髓发育过程起着重要作用。     

5-氟尿嘧啶对早期胚胎发育的影响

目的利用叶酸相关代谢关键酶抑制剂5-氟尿嘧啶干预孕鼠(C57 BL/6J),探讨5-氟尿嘧啶对早期胚胎神经发育的影响。方法用12.5mg/kg体重的5-氟尿嘧啶,在胚胎神经管发育开始干预孕鼠,体视镜及苏木精-伊红(HE)染色光学显微镜下观察子代活胎数、死胎数、畸形胎数及神经管发育的情况,通过western blot及real time-qPCR方法观察5-氟尿嘧啶对早期神经发育中细胞增殖、凋亡的影响。结果 12.5mg/kg体重5-氟尿嘧啶处理后的神经管畸形的发生率为40.68%,HE染色可见畸形胎鼠端脑和后脑结构紊乱,增殖相关基因增殖细胞核抗原(Pcna)的表达水平明显降低,而凋亡相关基因Caspase3的表达明显增高(P0.05)。结论 5-氟尿嘧通过啶影响了早期胚胎神经管发育过程中增殖、凋亡相关基因的表达,这可能是神经管畸形发生的相关机制之一。     

一种自制电极鸡胚视顶盖转基因技术

目的建立一种高效鸡胚视顶盖电转基因技术,对自制电极进行评估。方法在鸡胚发育的第5天(E5),将0.5 g/L的p CAGGS-绿色荧光蛋白(GFP)质粒0.25~0.5μl准确地注射到视顶盖内,每组60个鸡胚,在电压18V、每次脉冲60ms、间隔100ms、电脉冲6次的条件下,以原装电极为对照,自制电极为实验组进行定时定位活体电转基因,电转后在E6~E12时观察胚胎成活率,取材后在体视荧光显微镜下观察报告基因GFP表达结果以此判断转染的效率。结果在鸡胚模型中,通过自制电极转染鸡胚视顶盖,24h后鸡胚成活率达到89%,在鸡胚发育到E12时存活率达到35%,与原装电极相比分别提高48.3%和600%个百分点。结论自制电极在鸡胚视顶盖电转过程对胚胎的损伤小,转染后胚胎成活率高,为鸡胚视顶盖电转基因提供一种高效的转染技术。     

神经管过表达BRE基因促进体节形成和分化

 摘要 目的：探讨BRE 基因对鸡胚胎早期体节发育的作用。方法：显微注射法将含有BRE基因的质粒注射入HH10期鸡胚神经管,活体胚胎细胞电穿孔方法转染半侧神经管,以另一侧为正常对照侧,原位杂交及荧光免疫组化法观察过表达BRE基因后体节的发育。结果：BRE基因在鸡胚表达始于神经板,而后高表达在脑泡、神经管及体节。过表达BRE基因后,神经管形态及PAX7 和FGF8表达与对照侧相比无明显异常,而实验侧体节PAX7标记发现生皮生肌节较大,FGF8表达与对照侧相比无明显异常。结论：过表达BRE基因对体节的形成和分化有促进作用,其机制可能与PAX7相关。     

Nestin在高温致畸神经管的表达及多种维生素和微量元素对神经管畸形的保护作用

本研究旨在探讨高温致神经管畸形(NTD)中巢蛋白(nestin)的表达规律及多种维生素和微量元素对NTD的保护作用。孕鼠随机分为实验组和对照组。实验组又进一步分为3组,A组:孕前第8d开始灌服多种维生素和微量元素;B组:孕后第1d开始灌服;C组:不灌服。孕鼠分别于孕第8d高温处理,对照组不灌服多种维生素和微量元素,也不进行高温处理。对以上各组胎鼠进行形态学观察,计算神经管畸形发生率;利用免疫荧光染色观察nestin在胚胎不同发育时期的神经上皮细胞中的表达规律。结果显示,在实验组中,C组神经管畸形发生率最高,为77.5%;各组鼠胚神经上皮细胞胞质中nestin呈阳性染色,实验C组的染色明显弱于其它组;不同发育阶段各组染色强度不同。结果提示,nestin低表达是神经管畸形发生的重要因素,多种维生素和微量元素对高温致神经管畸形有保护作用。     

灵芝孢子在预防维甲酸诱导胚胎小鼠发生神经管畸形过程中对Cdk4表达的影响

目的探讨预先服用灵芝孢子在降低维甲酸诱导胚胎小鼠发生神经管畸形过程中对依赖细胞周期蛋白激酶4(cyclindependentproteinkinase4,Cdk4)表达的影响。方法于孕期小鼠E0d时给予灵芝孢子组的孕鼠胃饲灵芝孢子溶液,8g·kg-1·d-1。实验对照组的孕鼠胃饲等量溶剂。于E7.75d时,两组孕鼠一次性胃饲维甲酸,剂量为50mg/kg体重。正常对照组孕鼠胃饲等量灵芝孢子溶剂,但是在E7.75d时,仅给予维甲酸溶剂。空白对照组孕鼠常规饲养不作任何处理。在孕期E10.5d时取出4组孕鼠的胚胎,应用免疫荧光组织化学染色和Westernblot检测胚胎神经管神经上皮Cdk4表达情况。结果实验对照组孕鼠胚胎神经管神经上皮细胞Cdk4的表达明显降低,而灵芝孢子组胚胎表达Cdk4的强度明显高于实验对照组。正常对照组与空白对照组相比Cdk4的表达无统计学意义(P>0.05)。结论灵芝孢子可能是通过增强神经管神经上皮细胞表达Cdk4降低维甲酸诱导胚胎小鼠神经管畸形的发生。     

INPP5E基因与胚胎神经发育相关研究

肌醇多聚磷酸5-磷酸酶基因(inositol polyphosphate-5-phosphatase,INPP5E)所编码的肌醇多聚磷酸5-磷酸酶(INPP5E)调节磷酸肌醇信号通路的活性,INPP5E参与催化PI(3,4,5)P3与PI(4,5)P2分别生成PI(3,4)P2与PI4P,INPP5E正常表达调控神经管发育过程,从而影响哺乳动物正常神经发育过程。该基因突变可导致神经管畸形(neural tube defects,NTDs)、茹贝尔综合征(Joubert syndrome)、MORM综合征等神经系统疾病。本文对INPP5E基因与胚胎神经发育相关研究进展进行综述,期望进一步了解INPP5E基因在胚胎神经发育中的作用及机制,以寻求其突变相关疾病的发病机制及其防治方法。     

维甲酸对胎鼠Vangl1及Vangl2基因表达的影响

神经管畸形的发生是由遗传因素与环境因素共同作用产生的。平面细胞极性途径（planar cell polarity，PCP）对脊椎动物神经胚形成非常重要。该途径基因的任何突变都可能导致神经管不能闭合，与人类的颅脊柱裂相似。但是，环境因素是否影响、如何影响PCP途径基因的表达到目前仍不清楚。目的研究维甲酸对胎鼠Vangl1及Vangl2基因表达的时空特征的影响。方法全反式维甲酸橄榄油混悬液按120mg／kg在BALB／C小鼠怀孕第9．5天（E9．5）（B组）或E10．5（C组）灌胃，A组仅用橄榄油灌胃。取E9．5、E10．5、E11．5、E13．5、E15．5、E17．5、E19．5胎鼠，Vangl1及Vangl2基因表达量采用逆转录酶PCR（RT—PCR）检测，其时空表达采用全胚胎原位杂交（WISH）检测。结果结果显示，正常情况下Vangl1及Vangl2基因在整个神经胚形成过程中都有强表达。而B组胎鼠从脑到后神经孔Vangl1及Vangl2基因表达显著下调。C组较复杂，二基因表达在全胚胎（从E11．5到E13．5）及神经管脊柱区（从E15．5到E19．5）显著下调并维持低表达，但在神经管的颅区（E15．5到E19．5）仅中度下调。结论：结果提示，维甲酸诱导的神经管畸形的发生与Vangl1及Vangl2基因转录子下调有关。     

灵芝孢子在降低维甲酸诱导胚胎小鼠发生神经管畸形过程中对Cdk4表达的影响

目的 探讨灵芝孢子在降低维甲酸诱导胚胎小鼠发生神经管畸形过程中对依赖细胞周期蛋白激酶4(CDk4)表达的影响.方法 给予实验对照组和灵芝孢子组妊娠E7.75d的小鼠一次性胃饲维甲酸,造成这2组孕鼠的胚胎出现神经管畸形.然后,给予灵芝孢子组孕鼠胃饲灵芝孢子溶液.在孕期E10.5d时取出2组孕鼠的胚胎,应用免疫荧光组织化学染色和Western blotting检测胚胎神经管神经上皮依赖细胞周期蛋白激酶4(Cdk4)的表达情况.结果 在灵芝孢子组可以观察到形态正常的胚胎中,神经管的神经上皮细胞有Cdk4的表达,其表达水平与空白对照组及正常对照组相比较没有明显差异.在灵芝孢子组形态异常的胚胎中,其神经管的神经上皮细胞也有cdk4的表达,但其表达水平与空白对照组及正常对照组相比较是低的.结论 灵芝孢子可能是通过促进神经管神经上皮细胞上调Cdk4的表达来减轻维甲酸诱导的胚胎小鼠神经管畸形.     

ADAM17异常表达对神经前体细胞迁移的影响

目的:分析在胚胎发育过程ADAM17异常表达对神经前体细胞迁移的影响。方法:采用鸡胚活体电转和小鼠子宫内电转基因技术,在鸡胚发育的第5 d(E5),将2μg/μl的p CAGGS-ADAM17和0.25μg/μl的p CAGGS-GFP质粒以1∶8混合液0.25~0.5μl准确地注射到视顶盖内,然后电转基因,E12时收集胚胎;小鼠胚胎发育的15 d(E15)进行子宫内电转,将2μg/μl的shRNA-ADAM17和0.25μg/μl的p CAGGS-GFP质粒以1∶8混合液0.25~0.5μl准确地注射到一侧脑室,电转基因后E20时收集胚胎。冰冻切片,采用免疫荧光组织化学和DAPI染色观察组织形态结构及相关蛋白的变化。结果:在鸡胚模型中,ADAM17的超表达并不会明显的引起神经前体细胞迁移的改变,对细胞核转录因子Pax7的表达也没有影响;在鼠胚模型中,ADAM17的抑制表达能够引起神经前体细胞迁移受阻,但并没有引起大脑皮层各层的结构的变化。结论:ADAM17的抑制表达对神经前体细胞的迁移具有抑制作用,但并不会引起大脑皮层结构的改变。     

酒精致金黄地鼠神经管和眼畸形的实验研究

目的 观察酒精致金黄地鼠胚胎神经管和眼畸形发生过程的形态学改变，并定量观察致畸过程中的细胞凋亡。方法 实验组孕金黄地鼠分别用腹腔注射酒精致畸处理后4、8、16、24、48和72h剖腹取胚或胎，在光镜、体视显微镜和扫描电镜下观察胚胎神经管和眼的畸形发生中的形态变化；借助TUNEL法和透射电镜，定量研究神经管和眼畸形发生过程中的细胞凋亡。结果 1．酒精可使金黄地鼠神经管和视杯的发生明显延迟。2．酒精处理后8h，神经上皮细胞凋亡显著增加，尤以前脑和神经嵴处明显；16h和24h，凋亡仍大量存在，主要位于神经嵴和延迟发生的视沟部位；48h后神经上皮细胞凋亡逐渐减少。结论 酒精可使金黄地鼠神经管和视杯的发生明显延迟，神经上皮和视泡、视杯上皮细胞过度凋亡，这可能是酒精致神经管和眼畸形的机理之一。     

DDX3和DDX5在环磷酰胺致大鼠神经管畸形神经上皮细胞中的表达变化

目的:探讨RNA解旋酶DDX3和DDX5在环磷酰胺致大鼠神经管畸形神经上皮细胞中的表达及与神经管畸形发生之间的关系,为阐明神经管畸形发生的分子机制提供实验依据。方法:选取不同时间点环磷酰胺致神经管畸形模型组和对照组大鼠石蜡切片,应用免疫荧光组织化学显色法检测神经上皮细胞中DDX3和DDX5的表达变化。结果:与对照组相比,模型组大鼠神经管神经上皮细胞中DDX3和DDX5阳性表达在环磷酸胺处理后4 h无改变,8、12、24 h均升高,48 h则降低,差异均有统计学意义。结论:环磷酰胺导致大鼠胚胎神经管神经上皮细胞中DDX3和DDX5表达异常,提示DDX3和DDX5可能参与了神经管畸形的发生。     

背侧抑制性轴突导向蛋白抑制鸡胚脊髓神经嵴细胞的迁移

目的:初步探讨背侧抑制性轴突导向蛋白(draxin)在鸡胚脊髓神经嵴细胞迁移过程中的作用。方法:应用神经嵴细胞特异性标记物HNK-1免疫组化染色检测不同发育阶段正常鸡全胚脊髓神经嵴细胞迁移特性;鸡draxin表达载体质粒转染COS7细胞株,收集上清作为条件培养液。分别用含draxin的条件培养液处理体外培养的鸡全胚和鸡胚脊髓神经管,观察在体和离体条件下draxin对脊髓神经嵴细胞迁移特性的影响。结果:HH12-13到HH18-19阶段正常鸡胚脊髓发育过程中,神经嵴形成明显的从头侧到尾侧的渐进性、节段性迁移特性;draxin对体外培养的全胚和神经管内神经嵴细胞的迁移均具有明显抑制性调控作用。结论:Draxin抑制早期鸡胚脊髓神经嵴细胞的迁移。     

成纤维细胞生长因子信号调控早期鸡胚胎神经嵴细胞的迁移

目的 利用Sprouty2基因阻断成纤维细胞生长因子（FGF）信号,探讨FGF在早期鸡胚胎发育过程中对神经嵴细胞迁移的影响及其机制。方法 通过体内培养的方法孵育鸡胚至HH9期,通过显微注射的方法将Sprouty2-绿色荧光蛋白（GFP）质粒注射入神经管腔内。实验侧使用电穿孔转染的方法转染胚胎半侧神经管,另一侧正常神经管设为对照侧。采用神经嵴细胞特异标记物HNK1免疫荧光的方法检测Sprouty2基因阻断FGF信号后是否影响胚胎头部和躯干部神经嵴细胞的迁移过程。随后,进一步通过检测神经细胞钙黏分子N-Cadherin的表达来观察细胞之间黏附作用的改变。结果 HNK1免疫荧光检测结果显示,Sprouty2转染侧即阻断FGF信号通路后,HNK1在早期鸡胚胎的头部和躯干部的表达量均比对照侧的表达量增多;而神经细胞钙黏分子N-Cadherin检测结果表明,Sprouty2转染侧和正常对照侧N Cadherin在头部和躯干部神经管上表达量的差异均无显著性。结论 Sprouty2基因阻断FGF信号后,促进了早期鸡胚胎神经嵴细胞的迁移,但是FGF信号对此过程的影响可能不是由神经钙黏分子N-Cadherin介导的。     

维甲酸诱导小鼠神经管畸形的剂量依赖性和时间特异性

目的探索不同的维甲酸（retinoic acid,RA）剂量对小鼠神经系统发育的影响以及在特异时间点作用于小鼠胚胎时对神经管闭合的影响。方法采用C57孕鼠于GD7．5分别腹部注射5mg／kg,7．5mg／kg,20mg／kgRA,于GD10．5腹部注射20mg／kgRA,观察胎鼠表型并称量胎鼠重量,胎脑重量,测量眼距和顶距（前囟到鼠喙的距离）。结果GD7．5腹部注射5mg／kgRA的胎鼠出现无眼畸形,7．5mg／kg的胎鼠出现脑膨出,20mg／kg的吸收胎率为1005,GD10．5腹部注射20mg／kgRA的胎鼠前肢短小其中,GD7．5给予7．5mg／kgRA处理后的胎鼠脑重显著低于正常组和其他实验组;GD7．5时给予7．5mg／kgRA处理组及GD10．5时20mg／kgRA处理组的胎鼠重量显著低于正常组;GD7．5时5mg／kgRA处理组的胎鼠顶距低于正常组。结论在胚胎发育的不同时期暴露于过量的RA会影响不同器官的发育,而且RA对颅面畸形的影响呈剂量依赖性。     

HMGB1在高温致金黄地鼠神经管畸形神经上皮细胞中的表达变化

为了探讨高温致神经管畸形(NTDs)作用的分子机制,为预防人类NTDs的发生提供理论依据,本研究在高温致金黄地鼠NTDs模型的基础上,研究HMGB1在高温致金黄地鼠NTDs神经上皮细胞中的表达变化。将孕鼠随机分为实验组和对照组,分别于水浴处理后8、16、24、40、64 h(相当于胚龄第8、8.5、9、9.5、10.5 d)处死孕鼠,剖腹取鼠胚,制备石蜡切片,应用免疫荧光染色技术检测NTDs发生过程中HMGB1在神经上皮细胞中的表达变化。结果显示:对照组和模型组孕鼠在水浴处理后8、16、24h,HMGB1免疫阳性产物分布于鼠胚神经上皮细胞和周围间充质细胞的胞浆中;水浴后40、64 h,HMGB1表达部位出现了由胞浆向胞核的转移;高温处理后,HMGB1在实验组各期胚胎神经上皮细胞内的表达均比对照组减弱。上述结果提示,HMGB1的表达变化与神经管发育密切相关,其表达降低是高温致神经管畸形发生的重要途径之一。     

鸡胚发育过程敲减神经型钙粘蛋白表达对视顶盖神经元迁移及神经丝蛋白的影响

目的 阐明鸡胚发育过程神经型钙黏蛋白（N-cadherin）在中枢神经系统中的作用及其对神经丝蛋白(NF)表达的影响。 方法 鸡胚正常培养到第3天（E3）,采用鸡胚带壳开窗培养方法,取出3～4ml蛋清,开窗培养至E5,将N-cadherin干扰载体pGPU6-GFP-neo-N-cadherin-shRNA通过活体电转基因技术导入视顶盖,电转后继续培养到E12,每组收集3个胚胎,取材,固定,包埋,切片后进行荧光免疫组织化学分析相关蛋白的表达。结果 鸡胚发育过程,敲减N-cadherin表达影响神经元迁移,被敲减的细胞主要停留在室管膜区,在N-cadherin受到抑制表达的区域,NF的表达也受到抑制,其表达明显减弱。 结论 N-cadherin的抑制表达可导致神经元的迁移发生紊乱,影响NF的表达。