骨髓基质细胞移植治疗神经系统损伤现实价值及机制

具有多向分化潜能的骨髓基质细胞(BMSC)在脑神经领域的研究较为深入,其可分化为神经细胞修复脑神经组织损伤及其基础研究成果,为修复脊髓损伤研究提供了部分依据.近年BMSC移植修复脊髓横断伤的动物实验研究也表明其时脊髓损伤有积极意义.根据目前研究成果,推测其可能的修复作用机制有BMSC直接分化为神经元样细胞、分泌神经营养因子、介导免疫清除作用、激活神经细胞自我修复和抑制疲痕过度生成等.该文就相关基础研究作一综述.     

实验性重症肌无力大鼠模型的建立及巨噬细胞在发病机制中的作用探讨

目的探讨早期重症肌无力发病机理中巨噬细胞的作用及巨噬细胞相关的细胞因子和趋化因子的变化。方法用原位杂交探索在EAMG动物模型靶器官肌肉组织中细胞因子和趋化因子mRNA的表达。采用原位杂交和免疫细胞化学染色双染技术,检测在Lewis大鼠EAMG早期,巨噬细胞浸润和程序性细胞凋亡。结果在EAMG早期观察在7和12天的EAMG大鼠肌肉组织中可见TNF-α、IL-1β和IL-6mRNA的表达细胞瞬时爆发,其峰值分别是(8.7±2.2)、(13.1±1.2)和(6.9±2.4)cells/mm2。第15天TNF-αmRNA的表达细胞数量再一次上升,IFN-γ、IL-4、IL-10、TGF-β和溶细胞素的mRNA表达细胞非常低。这些细胞主要在EAMG的早期观察到,范围是1～4cells/mm2。结论(1)EAMG早期大量巨噬细胞浸润,程序性细胞凋亡是浸润的巨噬细胞消除的主要方式;(2)EAMG早期于肌肉组织中细胞因子低水平表达;没有发现C-C趋化因子。     

骨髓基质干细胞治疗脊髓损伤的体外诱导分化及相关蛋白表达

目的 探讨模拟脊髓细胞环境下骨髓基质干细胞(BMSCs)的分化及蛋白差异表达.方法 分离培养Wistar大鼠骨髓的BMSCs和脊髓的神经细胞,设立BMSCs自然分化组、与神经细胞共培养组和双层培养组,8 d后对各组BMSCs进行神经特异性烯醇化酶(NSE)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)免疫荧光检测.应用表面增强激光解析离子化-飞行时间质谱技术(SELDI-TOF-MS)筛选双层培养组BMSCs变化明显的蛋白进行分析.结果 BMSCs与神经细胞共培养和双层培养8 d后,BMSCs呈神经细胞形态.NSE和GFAP检测结果 ,BMSCs与神经细胞共培养组明显高于BMSCs与神经细胞双层培养组(P＜0.05),而BMSCs和神经细胞双层培养组又明显高于BMSCs自然分化组(P＜0.05).SELDI-TOF-MS检测到TIP39_RAT和CALC-RAT增加到原来的5.360和2.807倍,INSL6-RAT、PNOC_RAT和PCSK1_RAT减少到原来的38.0%、49.9%和43.8%.结论 在脊髓神经细胞微环境下体外培养BMSCs能诱导其分化成神经细胞,而且接触培养分化率高;BMSCs在向神经细胞分化机制中与TIP39_RAT、CALC_RAT、INSL6_RAT、PNOC_RAT和PCSK1_RAT密切相关.     

染色质体外组装相关蛋白的表达纯化及组装体系的建立

目的提取并纯化真核细胞核内组蛋白,表达并纯化重组组蛋白、染色质组装相关因子NAP-1(nuclear assemblyprotein-1)及ACF(ATP-utilizing chromatin assembly and remodeling factor),并建立无细胞体外染色质组装体系。方法在大肠杆菌BL21中表达并应用离子交换层析纯化组蛋白,从真核细胞HeLa细胞核中提取并应用羟基磷灰石纯化组蛋白八聚体,利用杆状病毒表达系统在昆虫细胞Sf9中表达并纯化组装相关因子,应用纯化得到的蛋白在适宜条件下进行染色质体外组装,并用微球菌核酸酶酶切检测。结果获得了高纯度的原核表达的组蛋白,真核细胞组蛋白八聚体及组蛋白特异伴侣NAP-1和ACF;建立了由质粒DNA、纯化的真核细胞核内重组组蛋白、重组NAP-1、重组ACF及ATP为核心成分的体外染色质组装的无细胞系统,经微球菌核酸酶检测组装成功。结论利用体外分离纯化的多种重组蛋白,可成功构建基因的染色质模板,为在体外染色质模板上进行基因转录的调控机制研究奠定了基础。     

GAGA元件相关蛋白在人类细胞中对含有果蝇GAGA元件启动子的调控

目的 探讨在人类细胞中GAGA元件相关蛋白(GRP)是否对含有果蝇GAGA元件(dGAGA)的启动子具有调控作用及其机制.方法 共转染果蝇GAGA因子(dGAF)、GRP与含有野生型或突变型dGAGA的ftz启动子氯霉素乙酰转移酶CAT报告基因质粒,利用实时RT-PCR检测启动子活性;电泳迁移率变更分析检测Jurkat细胞核抽提物与dGAGA探针的结合.结果 Jurkat 细胞内,GRP既可单独、也可协同dGAF激活含野生型GAGA元件的ftz启动子活性,使该活性在一定范围内以剂量依赖关系升高,过量时,则引起阻遏作用;而GRP与dGAF均不能激活含突变型GAGA元件的ftz启动子.电泳迁移率变更分析初步显示Jurkat 细胞内有与GAGA元件结合的蛋白存在.结论 Jurkat细胞中有人类GAGA元件结合蛋白存在,它既可与GAGA元件结合直接参与人类基因的调控,又可介导依赖于GRP剂量对相关基因的双向调节.     

体外诱导骨髓基质干细胞向神经细胞分化及蛋白的差异表达

背景:骨髓基质干细胞移植对损伤脊髓有一定修复作用,较神经干细胞移植更为理想,但疗效并不稳定,可能与其移植微环境有关.目的:拟建立体外神经细胞微环境作用下骨髓基质干细胞的分化模型,观察其分化过程中蛋白表达的差异.设计、时间及地点:蛋白水平的观察对照实验.于2005-07/2007-05在哈尔滨医科大学基础医学院神经生物实验室完成.材料:Wistar成年大鼠及新生胎鼠.方法:取新生Wistar胎鼠脊髓,以培养神经细胞.从成年Wistar大鼠骨髓中分离骨髓基质干细胞进行体外培养和增殖,应用红色荧光蛋白PKH26标记骨髓基质干细胞.骨髓基质干细胞、神经细胞单独培养组分别将骨髓基质干细胞、神经细胞单独培养,共培养组、分层联合培养组分别将标记的骨髓基质干细胞与神经细胞在体外共培养及在双层培养皿中联合培养.主要观察指标:培养7 d后收集细胞分别进行神经特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白免疫荧光检测.应用SELDI-TOF-MS技术筛选骨髓基质干细胞向神经细胞分化过程中变化明显的相关蛋白进行分析.结果:骨髓基质干细胞与神经细胞共培养和双层联合培养7 d后,骨髓基质干细胞呈类似神经细胞形态.免疫荧光检测结果示,共培养组骨髓基质干细胞的神经特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白阳性率明显高于分层联合培养组(P<0.05),分层联合培养组明显高于单独培养对照组(P<0.05).骨髓基质干细胞在向神经细胞转化过程中有5种蛋白表达发生明显变化:在分层联合培养组TIP39_RAT和CALC_RAT表达增加,为原表达量的5.344和2.805倍:INSL6_RAT,PNOC_RAT和PCSK1_RAT表达下降,为原表达量的0.380,0.499和0.437倍.结论:在体外神经细胞微环境作用下,骨髓基质干细胞与神经细胞在共培养和双层联合培养时均能诱导分化成神经细胞,接触培养比非接触培养分化率高.骨髓基质干细胞在向神经细胞转化过程中与5种蛋白TIP39_RAT,CALC_RAT,INSL6_RAT,PNOC_RAT和PCSK1_RAT密切相关.     

体外诱导骨髓基质干细胞向神经细胞分化及蛋白的差异表达***☆

背景：骨髓基质干细胞移植对损伤脊髓有一定修复作用，较神经干细胞移植更为理想，但疗效并不稳定，可能与其移植微环境有关。 目的：拟建立体外神经细胞微环境作用下骨髓基质干细胞的分化模型，观察其分化过程中蛋白表达的差异。 设计、时间及地点：蛋白水平的观察对照实验，于2005-07/2007-05在哈尔滨医科大学基础医学院神经生物实验室完成。 材料：Wistar成年大鼠及新生胎鼠。 方法：取新生Wistar胎鼠脊髓，以培养神经细胞。从成年Wistar大鼠骨髓中分离骨髓基质干细胞进行体外培养和增殖，应用红色荧光蛋白PKH26标记骨髓基质干细胞。骨髓基质干细胞、神经细胞单独培养组分别将骨髓基质干细胞、神经细胞单独培养，共培养组、分层联合培养组分别将标记的骨髓基质干细胞与神经细胞在体外共培养及在双层培养皿中联合培养。 主要观察指标：培养7 d后收集细胞分别进行神经特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白免疫荧光检测。应用 SELDI-TOF-MS 技术筛选骨髓基质干细胞向神经细胞分化过程中变化明显的相关蛋白进行分析。 结果：骨髓基质干细胞与神经细胞共培养和双层联合培养7 d后，骨髓基质干细胞呈类似神经细胞形态。免疫荧光检测结果示，共培养组骨髓基质干细胞的神经特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白阳性率明显高于分层联合培养组（P < 0.05），分层联合培养组明显高于单独培养对照组（P < 0.05）。骨髓基质干细胞在向神经细胞转化过程中有5种蛋白表达发生明显变化：在分层联合培养组TIP39_RAT和CALC_RAT表达增加，为原表达量的5.344和2.805倍；INSL6_RAT，PNOC_RAT和PCSK1_RAT表达下降，为原表达量的0.380，0.499和0.437倍。 结论：在体外神经细胞微环境作用下，骨髓基质干细胞与神经细胞在共培养和双层联合培养时均能诱导分化成神经细胞，接触培养比非接触培养分化率高。骨髓基质干细胞在向神经细胞转化过程中与5种蛋白TIP39_RAT，CALC_RAT，INSL6_RAT，PNOC_RAT和PCSK1_RAT密切相关。     

NK1.1+细胞在实验性自身免疫性重症肌无力疾病发病中的免疫调节作用

目的:探讨NK1.1 细胞在实验性自身免疫性重症肌无力(EAMG)疾病发病中的作用以及其调节机制。方法:腹腔注射抗小鼠NK1.1单克隆抗体(mAb)清除C57BL/6(B6)小鼠体内的NK1.1 细胞,建立NK1.1 细胞缺陷小鼠模型;用AChR CFA免疫小鼠诱发EAMG,通过Lennon等的肌无力评分标准分析各组小鼠之间EAMG的发病情况和病情严重程度;应用ELISA法检测单核细胞(MNC)上清液中IFN-γ、IL-4的分泌和表达;应用放射免疫测定法检测血清中AChRIgG含量;用抗IFN-γmAb中和小鼠体内IFN-γ,观察发病情况及血清中AChRIgG的含量。结果:NK1.1 细胞缺陷的小鼠同正常免疫组小鼠相比,发病率和病情严重程度均明显降低(发病率:36%vs86%,P<0.01);免疫后NK1.1 细胞缺陷组和正常免疫组小鼠相比,发病率和病情严重程度无明显统计差异;NK1.1 细胞缺陷降低IFN-γ的表达,但是IL-4的分泌和表达无统计学意义;NK1.1 细胞缺失降低AChR特异性抗体的产生;中和体内IFN-γ后,EAMG的发病率和病情严重程度均减轻,并且AChR特异性抗体减少。结论:NK1.1 细胞在EAMG发病初期发挥重要作用。在EAMG发病中,NK1.1 细胞可以使AChR特异性T细胞产生IFN-γ,增加AChR特异性抗体产生,从而加重EAMG的发病。