胰岛素样生长因子-1对氯化钴诱导的PC12细胞凋亡的抑制作用

目的 探讨胰岛素样生长因子-1（IGF-1）对氯化钴（CoCl2）诱导的肾上腺嗜铬细胞瘤 PC12细胞凋亡的作 用及机制。方法 取对数生长期的 PC12细胞,分别以 10、20、40、80 μmol/L的 CoCl2溶液和 100、200、400 μg/L的 IGF- 1溶液处理细胞,CCK-8法检测细胞活力,得出 CoCl2和 IGF-1最佳干预浓度。根据选定的实验条件,应用 CoCl2处理 PC12细胞建立 HIE细胞模型,实验分为对照组、CoCl2处理组、IGF-1+CoCl2处理组。分组处理 24 h后采用 CCK-8法 检测细胞存活率;TUNEL染色检测细胞凋亡情况;Western blot检测各组细胞 Bax、Bcl-2及 Caspase-3的蛋白的表达 水平。最后在上述实验的基础上,设 CoCl2处理组、CoCl2+IGF-1处理组、HIF-1α抑制剂 2-甲氧雌二醇（2-MeOE2）+ CoCl 2组和 CoCl2+2-MeOE2+IGF-1组,Western blot观察 IGF-1、2-MeOE2及两者共用对 PC12细胞 HIF-1α及 Bax的表 达水平的影响。结果 CCK-8检测结果显示,40 μmol/L CoCl2和 200 μg/L IGF-1为最佳干预浓度。利用以上浓度分 组干预细胞 24 h后,与 CoCl2组相比,IGF-1+CoCl2处理组细胞存活率明显提升,TUNEL阳性细胞数和细胞比例降低, 同时抗凋亡蛋白 Bcl-2表达上调,促凋亡蛋白 Bax、Caspase-3,HIF-1α表达下调,差异均有统计学意义（均P＜0.05）。 应用 2-MeOE2对细胞进行预处理后,CoCl2+2-MeOE2组与 2-MeOE2+IFG-1组 HIF-1α和 Bax蛋白表达差异无统计 学意义,但均较 CoCl2+IGF-1组明显下调（P＜0.01）。结论 IGF-1可抑制 CoCl2诱导的 PC12细胞凋亡,其保护作用 可能与 HIF-1α表达下调有关。     

脑-机接口技术在脊髓损伤患者康复的研究进展

正脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)是因各种原因引起的脊髓结构、功能的损害,造成损伤平面以下脊髓功能(运动、感觉及反射功能)的障碍,往往给伤者、家庭和社会带来沉重负担~([1])。近年来SCI的发病率有逐年增高的趋势,世界卫生组织称全球每年约50余万人发生SCI,全球各地SCI发病率约为20—140例/百万人/年~([2—3])。我国SCI发病率约23—60例/百万人/年~([3])。美国SCI发病率约为54例/百万人/年,每年     

负载脑源性神经营养因子胶原/肝素硫酸支架促进颅脑创伤大鼠神经运动功能的恢复

文题释义：脑源性神经营养因子：是一种来源于脑组织的分子质量为12.3 kD的多肽或蛋白质,对神经系统损伤等具有一定的治疗潜能,能通过多种机制营养神经元,促进其再生和生长发育。胶原：广泛分布于细胞外基质中,能够为神经细胞的增殖、分化和代谢提供适宜的微环境,具有免疫原性低、生物降解性和生物相容性好等特点,缺点在于其力学性能较差。 硫酸肝素：是一种黏多糖,是神经细胞基底膜、细胞外基质的重要组成部分,能够调节生物活性,促进神经纤维的再生。 背景：研究表明胶原和硫酸肝素交联后可有效固定生长因子,显著改善脊髓损伤大鼠的神经运动功能恢复。 目的：观察负载脑源性生长因子胶原/硫酸肝素支架移植修复颅脑创伤的效果。方法：制作胶原支架、胶原/硫酸肝素支架与负载脑源性神经营养因子的胶原/硫酸肝素支架,检测胶原支架、胶原/硫酸肝素支架的孔隙率、吸水率、压缩模量和压缩应力;检测载脑源性生长因子胶原/硫酸肝素支架的体外缓释性能;检测胶原/硫酸肝素支架与负载脑源性神经营养因子的胶原/硫酸肝素支架的细胞毒性与细胞相容性。将48只SD大鼠随机分4组干预：对照组开骨窗后缝合,空腔组仅制作颅脑创伤空腔模型,支架组、生长因子支架组颅脑创伤后空腔处分别植入胶原/硫酸肝素支架、负载脑源性神经营养因子的胶原/硫酸肝素支架,术后分别进行改良神经功能缺损评分、水迷宫测试与脑损伤形态学观察。动物实验获得武警特色医学中心伦理委员会批准。结果与结论：①胶原/硫酸肝素支架的孔隙率、压缩模量和压缩应力高于胶原支架(P < 0.05),吸水率低于胶原支架(P < 0.05);②胶原/硫酸肝素支架无细胞毒性,负载脑源性神经营养因子后更加有利于脑微血管内皮细胞的增殖;脑微血管内皮细胞在负载脑源性神经营养因子支架微孔内生长良好,分布均匀;③形态学观察显示,两支架组损伤灶处可见大量新生神经细胞及神经纤维,其中以生长因子支架组的新生神经细胞数量及神经纤维密度更高;④生长因子支架组大鼠的逃逸潜伏期短于空腔组、支架组(P < 0.01,P < 0.05),象限停留时间和平台穿越次数高于支架组、空腔组(P < 0.01,P < 0.05);⑤生长因子支架组术后3-7周的改良神经功能缺损评分低于支架组、空腔组(P < 0.05,P < 0.01);⑥结果表明,负载脑源性神经营养因子胶原/硫酸肝素支架移植可以促进大鼠颅脑创伤后神经运动功能的恢复。ORCID: 0000-0003-2076-3606(张健) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

BDNF干预MSCs源性外泌体减轻过氧化氢致PC12细胞氧化应激损伤

目的探讨经脑源性神经营养因子(BDNF)干预后的大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)源性外泌体对H2O2损伤大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞的保护作用。方法全骨髓培养法提取大鼠MSCs,取P3代分为对照组及干预组(培养基中加入30 ng/mL BDNF),分别收集细胞上清,超速离心法分离并纯化外泌体,通过透射电镜观察鉴定外泌体形态;用Western blot鉴定外泌体表面标志蛋白CD9、CD63;实验将嗜铬细胞瘤细胞PC12分为4个组:对照组、H2O2组、MSCs外泌体组和BDNF-MSCs外泌体组,前2组培养基中加入PBS,后2组加入相应外泌体(MSCs外泌体组和BDNF-MSCs外泌体组外泌体蛋白浓度均为50μg/mL)均预处理12 h,后3组在培养基中加入H2O2(0. 521 mmol/L)对PC12建立氧化应激的细胞损伤模型;于10 h后以CCK-8法检测细胞活性,检测活性氧(ROS)及超氧化物歧化酶(SOD)值,Western blot检测Bcl-2与Bax蛋白质表达情况。结果 P3代MSCs细胞表面CD90表达阳性。成功提取出外泌体,透射电镜下可见大量直径40～100 nm的不规则球体或茶托形的囊泡结构,膜清晰,相对完整,Western blot显示CD9、CD63蛋白表达阳性。相比于单纯损伤组与MSCs外泌体组,BDNF-MSCs外泌体组细胞活性最高、SOD活性最高、ROS含量最低、Bcl-2/Bax值最高。结论经BDNF干预后的MSCs源性外泌体在H2O2对PC12细胞造成的氧化应激损伤的保护作用优于MSCs源性外泌体。