人胚神经干细胞植入脑损伤大鼠的存活和分化状态

背景:神经干细胞的发现为中枢神经系统损伤修复带来希望,但脑损伤后的内部环境对神经干细胞存活和分化的影响是一个复杂多变的过程。目的:观察大鼠脑液压冲击伤后植入的人胚神经干细胞存活情况和分化状态。设计:开放性实验。单位:广东省中医院神经外科,北京市神经外科研究所。材料:实验于2002-09/2003-03在北京市神经外科研究所神经干细胞室完成。选取SD雌性大鼠24只(购自中国医学科学院实验动物研究所,动物质量合格证号:SCXK(京)2002-2003),7周龄,体质量(250±10)g。8周龄流产胎儿大脑(产妇及其家属均同意提供),流产过程中B超监测胎儿的存活状况。BrdU单克隆抗体(Sigma公司),兔抗巢蛋白多克隆抗体(Chemicon公司),鼠抗微管相关蛋白2单克隆抗体(Neomarkers公司),兔抗胶质纤维酸性蛋白多克隆抗体(Biogenex公司)。方法:①取8周龄流产胎儿大脑皮层细胞,体外培养获得人胚神经干细胞。②大鼠制作液压冲击伤模型。大脑皮质运动感觉区骨窗位置:以前囟为零点,向后2.5mm,中线右3.0mm。液压冲击参数:冲击压力0.3MPa,冲击时间25ms,冲击次数为1次。③伤后24h在损伤区移植标有BrdU的人胚神经干细胞,1周和4周后处死大鼠,邻片行BrdU/微管相关蛋白2和BrdU/胶质纤维酸性蛋白免疫组织化学双染。主要观察指标:①人胚神经干细胞移植后的存活及迁移。②人胚神经干细胞移植后的分化。结果:①BrdU阳性细胞为椭圆形棕褐色,移植后1,4周均可见其存活并向周围迁移,且移植后4周迁移的范围更广。②移植后1周,皮质颗粒层和皮层下均见较多的BrdU阳性细胞,且BrdU/微管相关蛋白2双阳性细胞多于BrdU/胶质纤维酸性蛋白双阳性细胞;移植后4周,BrdU阳性细胞数明显减少,脉络丛和微血管中可见BrdU阳性细胞,且BrdU/胶质纤维酸性蛋白双阳性细胞多于BrdU/微管相关蛋白2双阳性细胞。结论:人胚神经干细胞能够存活于脑损伤区域,移植后逐渐分化为星形胶质细胞,且易被内皮吞噬细胞所消化。提示免疫排斥反应可能影响人胚神经干细胞的存活。     

不同培养条件对神经干细胞分化的影响

目的：观察在不同血清浓度的诱导条件下神经干细胞定向分化为两类不同神经细胞的情况。方法：通过无血清培养的方法，将原代培养所获得的神经干细胞克隆经传代纯化后，分别接种在加入Neural Basal，DMEM／F12 50g／L胎牛血清以及DMEM／F12 100g／L胎牛血清3种不同的培养基的培养皿中，7d后进行NF-200，GFAP免疫双标染色，在显微镜下随机选取20个视野，记数神经元和胶质细胞的比例。并进行统计学处理。结果：在无血清、50g／L以及100g／L胎牛血清浓度下，神经元与胶质细胞的比例分别为：65%；35％，45％；55％，33％；67％。在无血清和低血清浓度下，所分化的胶质细胞为原浆型星形胶质细胞，而在高血清浓度下则分化为纤维型星形胶质细胞。结论：血清浓度的高低决定了神经干细胞分化为神经元和胶质细胞的比例，并且对所分化的胶质细胞的种类也有影响。在无血清条件下神经干细胞趋向于向神经元分化。     

人胚神经干细胞植入脑出血大鼠的存活和分化状态

背景:研究证实外源性神经干细胞能修复神经,促进脑出血后神经功能障碍的恢复.然而,脑出血后局部内环境对移植神经干细胞存活分化的影响是一个复杂多变的过程.目的:观察人胚神经干细胞植入脑出血大鼠脑内的存活和分化状态.设计、时间及地点:免疫组织化学水平的开放性实验,于2007 05/2008 04在泸州医学院附属医院分子生物实验室完成.材料:纳入40只SD雌性大鼠,由中国医学科学院实验动物研究所提供;8周龄流产胚胎大脑由德阳市人民医院医院妇产科提供.方法:取8周龄流产人胚胎大脑皮质细胞,体外培养获得人胚神经干细胞.通过注射自体动脉血到尾状核制作大鼠脑出血模型,出血后2 d将标有5'-溴脱氧尿嘧啶的人胚神经干细胞悬液移植到血肿腔周围的4点,1,2周后处死大鼠,相邻脑组织切片行5'-溴脱氧尿嘧啶,微管相关蛋白2和5'-溴脱氧尿嘧啶/胶质纤维酸性蛋白免疫组织化学双染.主要观察指标:应用免疫组织化学及免疫荧光染色方法观察移植入脑出血大鼠脑内的人胚神经干细胞存活、分化状态和迁徙情况.结果:5'-溴脱氧尿嘧啶阳性细胞为椭圆形棕褐色,移植后1周及2周均可见其存活并向周围迁移,且移植后2周迁移的范围广.移植后1周,脑组织切片见5'-溴脱氧尿嘧啶/微管相关蛋白2和5'-溴脱氧尿嘧啶/胶质纤维酸性蛋白双阳性细胞,且5' -溴脱氧尿嘧啶/微管相关蛋白2双阳性细胞多于5' -溴脱氧尿嘧啶/胶质纤维酸性蛋白双阳性细胞.移植后2周,5' -溴脱氧尿嘧啶阳性细胞数明显减少,在脉络丛和微血管中可见,且5'-溴脱氧尿嘧啶/胶质纤维酸性蛋白双阳性细胞多于5'-溴脱氧尿嘧啶,微管相关蛋白2双阳性细胞.结论:人胚神经干细胞移植入脑出血大鼠脑内能够存活,移植后逐渐分化为神经细胞和星形胶质细胞.     

人胚神经干细胞植入大鼠脑梗死区后的存活和分化

背景:神经干细胞移植可明显改善受损的神经功能,但在体内外多种因素的影响下,移植的神经干细胞其分化数量和分化方向受到限制.目的:观察人胚神经干细胞植入大鼠脑梗死区后的存活、迁移和分化情况.设计、时间及地点:细胞学体内观察,于2007-04/2008-04在泸州医学院附属医院分子生物实验室完成.材料:SD雌性大鼠30只,由中国医学科学院实验动物研究提供.流产胎儿由泸州医学院附属医院妇产科提供.方法:取流产胎儿大脑皮质,剪碎后消化离心,过滤后取沉淀细胞重新悬浮,加入含成纤维细胞生长因子、表皮细胞生长因子、白血病抑制冈子的DMEM/F12培养基,体外培养获得人胚神经干细胞.30只大鼠通过结扎颈外动脉建立脑梗死模型,行走时向右侧转圈者为成功模型,剔除5只无上述明显症状的失败模型鼠.于造模后24 h,以前囟尾侧0.8 mm,中线右外侧1.2 mm为注射点,每只大鼠移植行BrdU标记的1×109 L-1人胚神经干细胞悬液10 μL,深度为硬脑膜下3.0～3.2 mm.主要观察指标:免疫组织化学及免疫荧光染色观察植入的人胚神经干细胞在脑梗死区的存活、迁移和分化状态.结果:人胚神经干细胞体外培养48 h后聚集成球悬浮生长,传三四代后加入血清诱导可见巢蛋白免疫荧光染色呈阳性,发出绿色荧光并聚集成球.BrdU阳性细胞为椭圆形棕褐色,移植后第2,4 周均可见其在脑梗化区存活片向周围迁移,且第4周时迁移的范围更广.移植后2周,皮质颗粒层和皮质下均见较多的BrdU阳性细胞,目BrdU/微管相关蛋白2双阳性细胞多于BrdU/胶质纤维酸件蛋白双阳性细胞;移植后4周脑梗死区BrdU阳性细胞数明显减少,主要存在于脉络丛和微血管中,且BrdU/胶质纤维酸性蛋白双阳性细胞多于BrdU/微管相关蛋白2双阳性细胞.结论:人胚神经干细胞能存活于脑梗死的环境中,并逐渐分化成神经元或星形胶质细胞.移植后期脑实质内存活的神经干细胞明显减少,大量迁移到侧脑室脉络丛和脑表面微血管内,被内皮吞噬系统消化.     

人胚神经干细胞植入脑出血大鼠的存活和分化状态（英文）

背景：研究证实外源性神经干细胞能修复神经,促进脑出血后神经功能障碍的恢复。然而,脑出血后局部内环境对移植神经干细胞存活分化的影响是一个复杂多变的过程。目的：观察人胚神经干细胞植入脑出血大鼠脑内的存活和分化状态。设计、时间及地点：免疫组织化学水平的开放性实验,于2007-05/2008-04在泸州医学院附属医院分子生物实验室完成。材料：纳入40只SD雌性大鼠,由中国医学科学院实验动物研究所提供;8周龄流产胚胎大脑由德阳市人民医院医院妇产科提供。方法：取8周龄流产人胚胎大脑皮质细胞,体外培养获得人胚神经干细胞。通过注射自体动脉血到尾状核制作大鼠脑出血模型,出血后2d将标有5＇-溴脱氧尿嘧啶的人胚神经干细胞悬液移植到血肿腔周围的4点,1,2周后处死大鼠,相邻脑组织切片行5＇-溴脱氧尿嘧啶/微管相关蛋白2和5＇-溴脱氧尿嘧啶/胶质纤维酸性蛋白免疫组织化学双染。主要观察指标：应用免疫组织化学及免疫荧光染色方法观察移植入脑出血大鼠脑内的人胚神经干细胞存活、分化状态和迁徙情况。结果：5＇-溴脱氧尿嘧啶阳性细胞为椭圆形棕褐色,移植后1周及2周均可见其存活并向周围迁移,且移植后2周迁移的范围广。移植后1周,脑组织切片见5＇-溴脱氧尿嘧啶/微管相关蛋白2和5＇-溴脱氧尿嘧啶/胶质纤维酸性蛋白双阳性细胞,且5＇-溴脱氧尿嘧啶/微管相关蛋白2双阳性细胞多于5＇-溴脱氧尿嘧啶/胶质纤维酸性蛋白双阳性细胞。移植后2周,5＇-溴脱氧尿嘧啶阳性细胞数明显减少,在脉络丛和微血管中可见,且5＇-溴脱氧尿嘧啶/胶质纤维酸性蛋白双阳性细胞多于5＇-溴脱氧尿嘧啶/微管相关蛋白2双阳性细胞。结论：人胚神经干细胞移植入脑出血大鼠脑内能够存活,移植后逐渐分化为神经细胞和星形胶质细胞。     

正常成人脑脊液诱导人胚来源的神经干细胞分化的实验研究

目的　观察人胚来源的神经干细胞在正常成人脑脊液中的分化情况并探讨其机制。方法　将原代培养的人胚来源的神经干细胞置入含有正常成人脑脊液培养基 (DMEM/F12 +B2 7+ 3 0 %脑脊液 )使其分化 ,在分化的不同时间对分化的细胞进行免疫细胞化学染色 ,计数产生的各类神经细胞的比例。结果　正常成人脑脊液能诱导人胚来源的神经干细胞分化成神经元、星型胶质细胞、少突胶质细胞 ,与其在胎牛血清中的分化相比星型胶质细胞比例增多 (P <0 0 5 ) ,而其他类型细胞比例无显著性差异。结论　正常成人脑脊液能诱导人胚来源的神经干细胞分化成神经元、星型胶质细胞、少突胶质细胞 ,神经干细胞在脑脊液中可以存活和分化 ,为神经干细胞的移植治疗提供有力的依据     

人胚神经干细胞在大鼠脊髓内的分化研究

目的　人胚神经干细胞 (neuralstemcellsNSCs)经全反式维甲酸 (retinoicacid)预处理后移植入大鼠脊髓内 ,观察细胞的分化情况。方法　分离 10周左右流产人胚皮层组织中的神经干细胞 ,进行体外增殖 ,部分细胞在移植前 6d加入全反式维甲酸共培养。SD大鼠 3 0只 ,随机分为 2组 :实验组移植经维甲酸预处理后的NSCs ;对照组移植未经维甲酸预处理后的NSCs。移植后 5周取出脊髓 ,应用免疫组化技术检测Brd U标记的NSCs在大鼠脊髓内的生存和分化情况。结果　大鼠脊髓内可见大量Brd U阳性细胞 ,部分能够分裂增殖 ,向注射点远处迁移。实验组的NSCs能分化出NF、GFAP、Gal c阳性细胞 ;对照组的NSCs不能分化出NF阳性细胞。结论　人胚NSCs可在宿主脊髓内生存、分裂、迁移 ;经维甲酸预处理后的NSCs能分化成神经元和神经胶质细胞 ;人胚神经干细胞可作为 1种理想的移植材料 ,而具有重要临床应用价值     

人脐带源神经干细胞的培养和分化

目的研究诱导人脐带间充质干细胞(hucMSC)分化为神经干细胞样细胞(hucNSC)的方法。方法体外培养hucMSC,流式细胞仪鉴定细胞表型的表达。用碱性成纤维细胞生长因子、表皮生长因子添加B27诱导,流式细胞学、免疫细胞化学鉴定。用胶质源性神经营养因子(GDNF)、白介素-1β(IL-1β)和全反式维甲酸(ATRA)等诱导分化,免疫组化染色、RT-PCR鉴定。结果hucMSC表达CD105、CD44、CD29。诱导后聚集成细胞球悬浮生长,并不断增殖,流式细胞仪鉴定失去hucMSC的表面标志物特征,而表达Nestin、CD133。再经RA、GDNF、IL-1β诱导,细胞表达胶质纤维酸性蛋白、神经元特异性烯醇化酶和酪氨酸羟化酶。结论hucMSC能分化为具有神经干细胞样生长、增殖、分化特征的细胞。     

重复磁刺激对体外培养大鼠神经干细胞分化和凋亡的影响

目的探讨重复磁刺激（rMS）对体外培养大鼠神经干细胞（NSCs）分化和凋亡作用的影响。 方法选取新生3d内的SD大鼠乳鼠双侧海马组织悬浮培养NSCs。在分化培养基下,将NSCs单细胞悬液进行贴壁诱导分化后,分为空白对照组和rMS组。空白对照组为自然分化无特殊处理,rMS组刺激参数为频率10Hz、50%最大输出强度、每日1000个脉冲、共刺激7d。rMS组最后1次干预后1h内收集2组细胞进行免疫荧光染色分析分化神经元的比例,采用免疫印迹法（Western blotting）检测胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、β-微管蛋白3(β-Ⅲtubulin)以及脑源性神经营养因子（BDNF）的表达量。再将分化7d、无rMS干预的NSCs诱导凋亡,分为诱导凋亡组和诱导凋亡rMS组。诱导凋亡rMS组在诱导凋亡1h后进行rMS干预,刺激参数同上,诱导4h后收集细胞,通过流式细胞仪检测早期和晚期凋亡率,采用Western blotting检测凋亡相关蛋白（Caspase-3,Bcl-2,Bax）的表达量。 结果rMS干预7d后NSCs分化为神经元的比例无显著性变化（P>0.05）,β-Ⅲtubulin、GFAP、BDNF相对表达量无显著性变化（P>0.05）。诱导凋亡rMS组的细胞凋亡率(9.14±4.72)%与诱导凋亡组的细胞凋亡率(15.38±4.55)%比较,差异有统计学意义（P<0.05）。诱导凋亡rMS组的Caspase-3、Bcl-2、Bax相对蛋白表达量与诱导凋亡组比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。 结论频率10Hz、干预7d的rMS对体外培养大鼠NSCs的分化无显著影响,但能减少诱导凋亡剂下神经细胞的凋亡,对神经细胞具有保护作用。     

补阳还五汤对脑缺血大鼠经侧脑室移植神经干细胞存活和分化的影响

目的 探讨补阳还五汤对大鼠脑内移植神经干细胞(NSCs)治疗局灶性脑缺血的影响.方法 分离培养新生大鼠海马NSCs,用5-溴-2-脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)进行标记.采用大脑中动脉线栓法复制脑缺血模型;将实验大鼠随机分为模型组、空白移植组、单纯移植组和移植加中药组,移植组大鼠术后3 d向脑室注射10 μl NSCs细胞悬液,空白移植组则注射等量生理盐水.于移植前及移植后7、14、28 d观察神经功能评分,相应时间点处死大鼠后用免疫组化法检测移植细胞存活情况,用荧光双标记免疫组化法检测BrdU和神经丝蛋白200(NF200)双阳性细胞数.结果 单纯移植组大鼠神经功能明显得到恢复,在14 d和28 d与模型组比较差异有统计学意义(P均<0.05);移植加中药组则提前到7 d(P均<0.05);模型组与空白移植组比较神经功能评分差异无统计学意义.镜下观察NSCs能移行至缺血部位并存活,移植加中药组存活和新生细胞在14 d和28 d与单纯移植组比较差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01).结论 联合使用补阳还五汤能促进脑缺血后移植NSCs的存活,提高新生神经元数量,促进神经功能的恢复.     

骨髓间充质干细胞体外诱导分化为神经样细胞的机制

目的探索骨髓间充质干细胞 (MSCs)在体外诱导分化为神经样细胞的机制。方法分离培养大鼠MSCs ,用二甲基亚砜 (DSMO)和丁羟茴醚 (BHA)诱导分化 ,检测诱导分化前、预诱导 2 4h、诱导分化后 6h、2 4h和 48h神经细胞和神经干细胞的特异性标记蛋白的表达。结果诱导分化后 ,大部分MSCs变成双极、多极和锥形 ,并相互交织成网络结构 ,巢蛋白 (Nestin)在诱导分化前不表达 ,在诱导分化后 6h达到最高 ,2 4h和 48h逐渐降低。神经元特异性核蛋白 (NeuN )在诱导分化前不表达 ,在诱导分化后 6h出现表达 ,2 4h和 48h表达增强。结论MSCs经体外诱导先分化为神经干细胞 ,然后分化为神经元样细胞。     

一种获得神经干细胞单细胞的新方法

目的 寻找一种有效分离神经干细胞球以获得单个神经干细胞的方法。方法 应用不同浓度的胰蛋白酶、EDTA及组织培养用酵素(Dispase)分别对神经干细胞进行消化．免疫组织化学技术鉴定其分化。结果 应用Dispase消化神经球．可以得到大量单个神经干细胞，且浓度以2000U／ml为佳；而应用0．25％胰蛋白酶、0．25％胰蛋白酶／0．02?TA混合液消化神经干细胞球则得不到大量状态较好的单细胞。结论 应用Dispase消化神经干细胞球是一种理想的获得神经干细胞单细胞的好方法。     

高压氧对大鼠脊髓损伤后移植神经干细胞增殖分化的影响

目的：探讨高压氧（HBO）对大鼠脊髓全横断损伤后移植的神经干细胞存活、增殖及分化的影响。方法：成年健康SD大鼠20只,随机分为神经干细胞移植组（NSCs组）和HBO联合神经干细胞移植组（HBO＋NSCs组）各10只。2组均采用脊髓全横断损伤模型,术后均给予NSCs移植治疗,HBO＋NSCs组在移植后辅以HBO治疗。治疗后检测移植在脊髓损伤处的神经干细胞存活、增殖及分化的情况。结果：术后第28d,HBO＋NSCs组移植的神经干细胞存活数量显著多于NSCs组（P〈0．05）。2组大鼠的脊髓损伤处及其相邻的组织均可观察到较多移植的神经干细胞分化为胶质纤维酸性蛋白（GFAP）阳性染色细胞。HBO＋NSCs组中移植的神经干细胞分化为神经元特异性烯醇化酶（NSE）阳性染色细胞百分率显著高于NSCs组（P〈0．05）。结论：HBO能够促进大鼠脊髓损伤处移植的神经干细胞存活、增殖,并能促进这些细胞能分化为NSE阳性神经元。     

海人酸对神经干细胞增殖及分化的影响

背景：神经干细胞对脑组织的修复作用非常有限,约80％新增殖的内源性神经干细胞在6周内死亡,仅0．2％的细胞继续增殖、分化,参与修复。目的：分析不同剂量海人酸在对神经干细胞增殖及分化的影响。方法：体外分离并培养新生Wistar大鼠神经干细胞,将神经干细胞分为空白对照组和加入不同浓度梯度的海人酸组,通过免疫组化法和免疫荧光法进行鉴定,MTT比色法测定海人酸对神经干细胞分化的影响,计算分化后神经元和星形胶质细胞比例。结果与结论：海人酸组贴壁的神经球分化速度较空白对照组快,在同一时间点进行观察,神经细胞的迁移距离较未处理组远。分化5d后,海人酸组所分化的细胞中,星状细胞较空白对照组多,而神经元样细胞相对较少,培养的细胞具有自我更新和向神经元、少突胶质细胞和星形胶质细胞分化的潜能。兴奋性氨基酸海人酸可使部分神经干细胞死亡,但可促进幸存的神经干细胞增殖及分化,并诱导其向星形胶质细胞分化。     

Targeted neural differentiation of murine mesenchymal stem cells by a protocol simulating the inflammatory site of neural injury

Damaged neural tissue is regenerated by neural stem cells (NSCs), which represent a rare and difficult‐to‐culture cell population. Therefore, alternative sources of stem cells are being tested to replace a shortage of NSCs. Here we show that mouse adipose tissue‐derived mesenchymal stem cells (MSCs) can be effectively differentiated into cells expressing neuronal cell markers. The differentiation protocol, simulating the inflammatory site of neural injury, involved brain tissue extract, fibroblast growth factor, epidermal growth factor, supernatant from activated splenocytes and electrical stimulation under physiological conditions. MSCs differentiated using this protocol displayed neuronal cell morphology and expressed genes for neuronal cell markers, such as neurofilament light (Nf‐L), medium (Nf‐M) and heavy (Nf‐H) polypeptides, synaptophysin (SYP), neural cell adhesion molecule (NCAM), glutamic acid decarboxylase (GAD), neuron‐specific nuclear protein (NeuN), βIII‐tubulin (Tubb3) and microtubule‐associated protein 2 (Mtap2), which are absent (Nf‐L, Nf‐H, SYP, GAD, NeuN and Mtap2) or only slightly expressed (NCAM, Tubb3 and Nf‐M) in undifferentiated cells. The differentiation was further enhanced when the cells were cultured on nanofibre scaffolds. The neural differentiation of MSCs, which was detected at the level of gene expression, was confirmed by positive immunostaining for Nf‐L protein. The results thus show that the simulation of conditions in an injured neural tissue and inflammatory environment, supplemented with electrical stimulation under physiological conditions and cultivation of cells on a three‐dimensional (3D) nanofibre scaffold, form an effective protocol for the differentiation of MSCs into cells with neuronal markers. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

LINGO-1在脊髓神经干细胞向少突胶质细胞分化中的作用研究

目的:观察LRR结构和免疫球蛋白结构域Nogo受体作用蛋白(LINGO-1)在脊髓神经干细胞(SpNSCs)向少突胶质细胞分化过程中的表达特征及其对少突胶质细胞分化成熟的作用。方法:体外培养大鼠脊髓神经干细胞并诱导分化,于分化第3天及第5天进行LINGO-1与A2B5及O4免疫荧光双染色,观察LINGO-1的表达特征。体外培养的大鼠脊髓来源神经干细胞分为对照组及干扰组,干扰组通过LINGO-1shRNA慢病毒感染SpNSCs下调LINGO-1表达,对照组表达Scramble-shRNA的慢病毒,通过LINGO-1shRNA慢病毒感染SpNSCs下调LINGO-1表达,于分化第7天免疫荧光染色检测少突胶质细胞分化情况及髓鞘碱性蛋白(MBP)表达情况。结果:LINGO-1与A2B5及O4均共表达于分化细胞中。下调LINGO-1表达后,成熟少突胶质细胞达到对照组细胞的3.28倍,MBP表达量为对照组的5.31倍,且均具有统计学意义(均P0.05)。结论:LINGO-1在少突胶质细胞分化过程中持续表达,LINGO-1负性调控少突胶质细胞分化及成熟。     

胚胎大鼠神经干细胞的分离培养及自然分化的初步观察

目的神经干细胞体外培养的成功是进一步研究其分化机制的基础,从胚胎大鼠脑室下区分离、培养、鉴定神经干细胞(neuralstemcells,NSCs),并观察其向神经元的分化情况。方法分离胚胎SD大鼠脑室下区的组织,采用无血清原代及传代培养方法,获得具有克隆能力的细胞群;应用免疫细胞化学方法鉴定神经干细胞并检测分化后特异性成熟神经细胞抗原的表达;应用流式细胞检测技术观测神经干细胞随时间向神经元的分化情况。结果从胚胎大鼠脑室下区分离培养的细胞群具有克隆增殖能力,表达神经上皮干细胞蛋白(nestin),分化后的细胞表达神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞的特异性抗原;随着贴壁后分化时间的延长,表达nestin的细胞数量从80.5%下降到10.9%,而神经元特异性烯醇化酶(neuronspecificenolase,NSE)阳性细胞数量则从1.1%上升到31.6%。结论用本方法分离的细胞具有自我更新和增殖能力,并具有多分化潜能,是中枢神经系统的干细胞;随着分化时间的延长,神经干细胞数量下降,而神经元比例有明显上升。     

液压冲击对体外神经细胞钙超载的影响及牛磺酸的作用

目的 探讨液压冲击对体外神经细胞钙超载的影响及牛磺酸的作用.方法 将体外培养的神经细胞随机分为①正常对照组:将未经任何处置的神经细胞分为24 h组和48 h组;②创伤组:液压冲击致神经细胞创伤24 h和48 h组;(3)牛磺酸组:分别于神经细胞创伤后0 h和1 h给予牛磺酸(终浓度为0.50 mmol/L)治疗.观察24 h和48 h,分别为0 h 24 h、0 h 48 h、1 h 24 h、1 h 48 h组.用激光扫描共聚焦显微镜(Iaser Scanning Confocal Microscope,LSCM)观察各组细胞形态,同时以Fluo-3/AM为钙离子荧光指示剂负载各组细胞,测定24 h和48 h后细胞内游离钙离子浓度([Ca2+]i)的变化.结果 ①组织形态学变化:与正常对照组比较,伤后24 h和48 h创伤组神经细胞胞体肿胀、突起回缩;牛磺酸治疗组神经细胞胞体无明显肿胀,突起回缩明显改善.②细胞内[Ca2+]i改变:创伤后即刻细胞内[Ca2+]i水平即开始升高,24 h达峰值水平,48 h仍维持于较高水平,显著高于正常组(P＜0.01);牛磺酸治疗0 h或1 h,24 h和48 h均能明显降低细胞内[Ca2+]i,创伤后1 h给药的[Ca2+]i显著低于0 h给药(P＜0.01),且随着时间的推移,对神经细胞的保护作用逐渐增强.结论 牛磺酸对液压冲击伤后大鼠神经细胞内Ca2+超载有较好的保护作用,创伤后1 h给药并维持48 h,对神经细胞保护作用最佳.     

联合应用督脉电针和游泳训练后脊髓损伤大鼠神经干细胞分化方向的研究

目的:联合应用督脉电针和游泳训练后,研究脊髓损伤大鼠神经干细胞分化的方向。方法:复制并评价脊髓全横断损伤大鼠模型,75只大鼠随机分为5组:假手术组、脊髓损伤组、脊髓损伤+督脉电针组、脊髓损伤+游泳训练组、脊髓损伤+督脉电针+游泳训练组(n=15),检测各组1周、2周、3周、4周、5周5个时间点脊髓组织神经生长因子(NGF)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达,对各组大鼠进行BBB评分(Basso,BeattieBresnahan locomotor rating scale,BBB scale)。结果:各治疗组均能使不同时间点脊髓损伤大鼠BBB评分、脊髓组织NGF表达水平提高(P0.05);脊髓组织GFAP表达水平下降(P0.05);提示游泳训练和督脉电针联合干预对促进脊髓损伤的康复效果更佳。各治疗组随着干预时间的增加表现出不同程度的BBB评分、脊髓组织NGF表达水平提高(P0.01),脊髓组织GFAP表达水平下降(P0.01);尽量长时间的应用游泳训练和督脉电针对促进脊髓损伤大鼠运动功能恢复的疗效最佳。结论:联合应用督脉电针与游泳训练后,神经干细胞分化方向得到控制,使脊髓组织NGF表达增强,GFAP表达被抑制,从而促进神经元的再生和修复,抑制星形胶质细胞持续反应性增生,减少胶质瘢痕组织生成,促进神经环路重建。     

Self-renewal and cell lineage differentiation strategies in human embryonic stem cells and induced pluripotent stem cells

Introduction: Since the initial discoveries of human embryonic and induced pluripotent stem cells, many strategies have been developed to utilize the potential of these cells for translational research and disease modeling. The success of these aims and the development of future applications in this area will depend on the ability to generate high-quality and large numbers of differentiated cell types that genetically, epigenetically, and functionally mimic the cells found in the body.

Areas covered: In this review, we highlight the current strategies used to maintain stem cell pluripotency (a measure of stem cell quality), as well as provide an overview of the various differentiation strategies being used to generate cells from all three germ lineages. We also discuss the particular considerations that must be addressed when utilizing these cells for translational therapy, and provide an example of a cell type currently used in clinical trials.

Expert opinion: The major challenge in regenerative medicine and disease modeling will be in generating functional cells of sufficient quality that are physiologically and epigenetically similar to the diverse cells that they are modeled after. By meeting these criteria, these differentiated products can be successfully used in disease modeling, drug/toxicology screens, and cellular replacement therapy.