胚胎大鼠脊髓神经干细胞的培养及鉴定

为了探讨胚胎大鼠脊髓神经管神经干细胞体外培养、鉴定的方法,本实验在解剖显微镜下机械性分离11.5 d的胚胎大鼠脊髓神经管,并制备细胞悬液,无血清培养基培养。应用免疫荧光染色方法对原代和传代细胞进行巢蛋白(nestin)鉴定;加入胎牛血清诱导其分化后分别行神经元特异烯醇化酶(NSE)、胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)和髓磷脂碱性蛋白(MBP)鉴定。结果显示:11.5 d胚胎大鼠脊髓神经管来源的神经干细胞经连续传代培养可形成较多克隆球,呈nestin免疫阳性;加入胎牛血清可诱导其分别向神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞分化。本实验结果提示,利用E11.5的胚胎大鼠脊髓神经管可成功培养出大量稳定增殖并有多向分化潜能的神经干细胞,可用于进一步的研究。     

条件培养液对Wistar大鼠海马神经干细胞单细胞克隆增殖的影响

目的探讨神经干细胞(NSCs)条件培养液对其单细胞克隆增殖的影响。方法采用无血清培养法体外培养Wistar大鼠海马神经干细胞并进行传代培养,然后收集神经干细胞条件培养液。第四代细胞进行单细胞克隆,并将单细胞克隆细胞分为条件培养液组、无血清培养液对照组。通过MTT法比较两组细胞的增殖情况。单克隆培养细胞行巢蛋白(nestin)免疫细胞化学染色,诱导分化后细胞行神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)、半乳糖脑苷脂(Galc)免疫细胞化学染色。结果单克隆培养后克隆球表达nestin,诱导分化后细胞表达NSE、GFAP、Galc,条件培养液组细胞增殖速度高于对照组。结论条件培养液能提高Wistar大鼠海马神经干细胞单细胞克隆的增殖速度。     

新生小鼠海马、嗅球及皮质神经干细胞的分离培养及鉴定

背景:从体外分离培养出高纯度、生物学性能均一的神经干细胞,建立起一套完整的神经干细胞培养体系,是进行神经干细胞研究的基础。目的:建立新生小鼠海马、嗅球、皮质组织神经干细胞的分离培养体系,并对其生物学特性进行分析。方法:分离新生昆明小鼠海马、嗅球、皮质组织,采用机械分离和胰酶消化法提取原代神经干细胞。采用无血清培养技术、机械吹打和酶消化法进行传代培养神经干细胞。以体积分数为10%的胎牛血清诱导分化神经干细胞。对神经干细胞及其分化产物行CD133、巢蛋白、β-微管蛋白Ⅲ、胶质纤维酸性蛋白免疫荧光染色鉴定。结果与结论:从新生小鼠海马、嗅球、皮质可提取出具有自我更新和多向分化能力的神经干细胞,经巢蛋白、CD133免疫荧光染色检测呈阳性;神经干细胞经胎牛血清诱导后可分化为β-微管蛋白Ⅲ、胶质纤维酸性蛋白阳性细胞,并证实染色阳性细胞为神经元和星形胶质细胞。该实验建立了一套神经干细胞体外分离培养、纯化、鉴定、诱导分化方案,为后续神经干细胞研究的顺利进行奠定了实验基础。     

星形胶质细胞条件培养液促进新生大鼠海马神经干细胞分化

目的探讨星形胶质细胞条件培养液(ACM)对神经干细胞(NSCs)体外分化的影响。方法行新生大鼠大脑皮质星形胶质细胞的纯化培养后收集ACM,将新生大鼠海马NSCs单克隆培养后行nestin免疫细胞荧光染色,诱导分化5d后行神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、半乳糖脑苷脂(GALC)免疫细胞荧光染色;将单克隆培养的NSCs分为对照组和实验组,对照组为单纯NSCs培养液,实验组根据NSCs培养液与ACM比的不同分3组:A组(2:1),B组(1:1),C组(1:2)。各组培养1周,采用NSE免疫细胞荧光检测方法标记神经元并计数和统计学分析。结果纯化的星形胶质细胞胶质纤维酸性蛋白抗体标记阳性率为96.5%;单克隆培养的海马NSCs呈nestin阳性,诱导后呈NSE、GFAP和GALC阳性表达。ACM培养的海马NSCs各组分化为神经元的比例明显高于对照组(<0.01),其中A组的比例最高。结论ACM可以促进新生大鼠海马NSCs向神经元分化。     

新生小鼠海马神经干细胞体外培养条件下的增殖与分化

背景：神经干细胞移植可用于中枢神经损伤的临床治疗。 目的：观察新生小鼠海马神经干细胞在体外培养条件下的增殖和分化。 方法：从新生昆明小鼠海马取材,采用机械分离法对原代细胞进行无血清培养,采用机械法复合酶消化法对原代细胞进行传代,以体积分数为10%胎牛血清诱导分化。免疫荧光行巢蛋白、β-微管蛋白Ⅲ和胶质纤维酸性蛋白染色,对培养的细胞进行鉴定。CCK-8法检测神经干细胞增殖能力。 结果与结论：从新生小鼠海马分离得到的细胞具有连续传代形成克隆球的能力,克隆球呈巢蛋白免疫反应阳性;加入胎牛血清可诱导分化为β-微管蛋白Ⅲ和胶质纤维酸性蛋白阳性细胞。提示实验成功建立了体外培养新生小鼠海马组织分离和培养神经干细胞的方法,培养的神经干细胞在体外培养条件下保持着自我增殖和分化的潜能。     

脑源性神经营养因子促进低血糖幼鼠海马神经干细胞的定向分化

背景：有研究表明脑源性神经营养因子可以维持神经元的存活、影响神经元的迁移,在体外可以促进神经干细胞的存活和分化。 目的：探讨脑源性神经营养因子对低血糖幼鼠海马神经干细胞定向分化的作用。 方法：取新生1 d低血糖模型大鼠脑海马组织进行原代、传代及单细胞克隆培养。培养的细胞一部分进行神经干细胞鉴定,另一部分依据培养液中脑源性神经营养因子质量浓度的不同将单克隆细胞分为0,100,200 μg/L组,取第4代细胞进行诱导分化,行神经元特异性烯醇化酶免疫荧光染色,计数阳性细胞比例。 结果与结论：单克隆培养后3组细胞均呈巢蛋白阳性,诱导分化后细胞呈行神经元特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白阳性;100,200 μg/L组神经干细胞生长较快,且分化为神经元特异性烯醇化酶阳性细胞比例较高(P < 0.05),但两组神经干细胞之间差异无显著性意义(P > 0.05)。提示脑源性神经营养因子促进低血糖幼鼠海马神经干细胞向神经元定向分化。     

人参皂苷Rgl诱导大鼠海马神经干细胞分化的实验研究

为探讨人参皂苷Rgl诱导新生大鼠海马神经干细胞(NSCs)分化的作用,本实验采用无血清和单克隆培养方法进行细胞培养,应用免疫荧光染色法观察NSCs的形态及其分化而来的神经元、胶质细胞的形态,并经图像扫描分析仪分析海马NSCs分化的细胞数量.实验分4组:5%胎牛血清组、5%胎牛血清+30 ms/kg人参皂苷Rgl组、5%胎牛血清+15 ms/kg人参皂苷Rgl组和5%胎牛血清+10mg/kg人参皂苷Rgl组.结果显示:海马NSCs在无血清培养下,可形成巢蛋白(nestin)和5-溴脱氧尿苷(BrdU)阳性细胞球;在诱导分化后,免疫荧光染色可见B-Ⅲ型微管蛋白(Tuj-1)与波形蛋白(vimentin)阳性细胞;图像扫描分析结果显示15 mg/kg人参皂苷Rgl干预组海马NSCs向神经元的分化比例最高.此结果提示在一定浓度人参皂苷Rgl的作用下,海马NSCs向神经元分化的数量增多,为进一步研究人参皂苷Rgl对NSCs分化的影响提供了实验依据.     

川芎嗪联合创伤性脑组织匀浆液诱导骨髓间充质干细胞向神经样细胞分化

背景：川芎嗪和创伤性脑组织匀浆液均可诱导骨髓间充质干细胞向神经样细胞分化。 目的：探讨川芎嗪与创伤性脑组织匀浆液诱导骨髓间充质干细胞向神经样细胞分化的联合效应。 方法：分离培养Wistar大鼠骨髓间充质干细胞后分为4组,加入不同的诱导培养基分别干预：空白对照组、川芎嗪诱导组、创伤性脑匀浆液诱导组和川芎嗪联合创伤性脑匀浆液诱导组。诱导后采用倒差显微镜观察细胞形态变化,并统计不同时段四组细胞分化率。分别取部分细胞进行神经元特异性烯醇化酶染色,胶质纤维酸性蛋白免疫细胞化学与免疫荧光细胞化学双标检测。 结果与结论：川芎嗪及受损大鼠脑匀浆液上清液可诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化,随诱导时间的延长,诱导分化率越高,具有较重要的应用价值,而神经元特异性烯醇化酶与胶质纤维酸性蛋白在其分化信号中起重要作用。     

大鼠海马神经干细胞体外增殖、凋亡和分化的激光扫描共焦显微镜观察

目的 采用激光扫描共焦显微镜观察体外培养胎鼠海马神经干细胞（NSCs）增殖、凋亡及其分化情况。方法 体外分离培养胚胎大鼠海马NSCs,把神经干细胞球培养在共焦显微镜专用培养皿中。用 Hoechst 33258染细胞核,免疫荧光细胞化学技术检测巢蛋白（Nestin）的表达以鉴定NSCs,检测神经元、星形胶质细胞的特异性标记物β-Ⅲ型微管蛋白（β-Ⅲ tubulin）和胶质纤维酸性蛋白（GFAP）的表达以测定NSCs的分化能力。通过激光扫描共焦显微镜对神经干细胞球进行光学连续断层扫描,然后用软件进行三维重建,立体动态观察神经球。结果 通过激光扫描共焦显微镜观察到神经球     

缺氧对新生大鼠海马神经干细胞增殖和分化的影响

目的探讨单纯性缺氧对新生大鼠海马神经干细胞(NSCs)增殖和分化的影响。方法将36只新生1d大鼠随机均分为N组(正常对照组)、Q2组(缺氧2h组)、Q5组(缺氧5h组)。将海马组织在无血清培养液(均含有碱性成纤维生长因子bFGF、表皮生长因子EGF和白细胞抗原B27)中,分别进行原代培养、单克隆培养和传代培养,单克隆培养细胞进行巢蛋白(Nestin)和Hoechst33342免疫荧光双标染色;传代培养的细胞传三代诱导分化,诱导分化3d的细胞分别行神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和Hoechst3342免疫荧光双标染色,计数NSE阳性细胞比例,进行统计学分析。结果单克隆培养的细胞均呈Nestin阳性表达,诱导分化的细胞部分呈NSE或GFAP阳性表达。Q2组、N组、Q5组细胞原代培养克隆球直径达2μm的时间分别为7d、10d、13d。传3代后,对各组细胞进行诱导分化,Q2组细胞诱导分化为神经元的比例明显高于N组,Q5组的细胞诱导分化为神经元的比例明显低于N组。结论短时间缺氧可促进在体海马神经干细胞增殖和诱导其向神经元分化,长时间缺氧则抑制在体神经干细胞增殖和向神经元分化。     

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。     

无血清培养新生Wistar大鼠神经干细胞及免疫荧光鉴定

目的在无血清条件下,分离培养新生1d的Wistar大鼠神经干细胞,观察其生长及分化情况,并对其生物学特性进行鉴定。方法取新生1d的大鼠海马组织,机械分离法分离神经干细胞,加入含有表皮生长因子、碱性成纤维生长因子、B27的DMEM/F12无血清培养基中培养、增殖。倒置显微镜下观察神经干细胞的增殖分化情况,采用免疫荧光染色鉴定其生物特性。结果从新生大鼠海马组织分离培养的神经干细胞在无血清培养基中不断增殖,免疫荧光染色显示巢蛋白呈阳性表达。诱导分化后,免疫荧光染色可见高分子量神经丝蛋白、胶质纤维酸性蛋白和髓鞘碱性蛋白阳性表达细胞。结论无血清条件分离培养的神经干细胞具有自我更新和增殖能力,能分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。     

成年小鼠神经干细胞体外培养、鉴定及分化

目的:建立一种简便易行的从成年小鼠脑组织分离、培养和鉴定神经干细胞(neural stem cells,NSCs)的方法,为相关研究提供新的研究手段。方法:采用机械分离和酶消化结合方法分离成年昆明种小鼠的脑组织,用无血清培养基悬浮培养;倒置相差显微镜观察细胞形态;MTT法(四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法)观察NSCs的自我增殖能力;免疫荧光细胞化学技术检测NSCs标志物巢蛋白(Nestin)的表达;多聚赖氨酸铺板和撤除培养基中FGF和EGF的条件下,给予5%血清和1μm维甲酸诱导NSCs分化,免疫荧光细胞化学技术检测GFAP(标记胶质细胞),β-tubulin Ⅲ(标记神经元)蛋白的表达来测定NSCs的分化能力。结果:从成年小鼠脑组织分离的细胞,在无血清培养液中可形成神经球,并可在体外扩增和连续传代,免疫荧光细胞化学表明神经球Nestin阳性表达,在给予血清和维甲酸条件下神经球可表达GFAP和β-tubulin Ⅲ。结论:本研究成功建立了体外培养成年小鼠脑组织分离和培养NSCs的方法,培养的NSCs具有自我更新、增殖及多向分化潜能。此方法是一个稳定、简便易行的方法,可广泛用于神经干细胞相关的基础和应用研究。     

Expression of BMP-2 and BMP-4 proteins by type-1 and type-2 astrocytes induced from neural stem cells under different differentiation conditions

Bone morphogenetic proteins (BMPs), a subgroup of the TGF-β superfamily, play critical roles in neural progenitor cell fate determination. Neural stem cells (NSCs) are multipotent progenitor cells that can differentiate into neurons, oligodendrocytes and astrocytes under certain conditions. In our recent report, using an antibody that can recognize both BMP-2 and BMP-4 (BMP-2/4), we showed that BMP-2/4 is only expressed in astrocytes differentiated from NSCs in a medium containing 1% fetal bovine serum (FBS). In this in vitro model, the astrocytic differentiation of NSCs was mainly toward type-2. When NSCs were cultured in a medium containing 10% FBS, most of the cells differentiated into type-1 astrocytes. However, little information is available for BMP-2 and BMP-4 expression in type-1 and type-2 astrocytes induced from NSCs under these different culture conditions. In this study, using two antibodies specific for BMP-2 and BMP-4, respectively, we discriminated the presence of BMP-2 and BMP-4 in NSCs and their derivatives under 1% and 10% FBS culture conditions by RT-PCR, western blot and immunofluorescence staining. We found that BMP-2 and BMP-4 are highly expressed in both type-1 and type-2 astrocytes, and no detectable expression in NSCs, neurons and oligodendrocytes. This suggests that the astrocytes might be one source of BMPs during the differentiation of NSCs. However, in our model, we cannot exclude the possibility that microglia or endothelial cells could also be a source of BMPs.     

The effect of topology of chitosan biomaterials on the differentiation and proliferation of neural stem cells

Neural stem cells (NSCs) are capable of self-renewal and differentiation into three principle central nervous system cell types under specific local microenvironments. Chitosan films (Chi-F), chitosan porous scaffolds (Chi-PS) and chitosan multimicrotubule conduits (Chi-MC) were used to investigate their effects on the differentiation and proliferation of NSCs isolated from the cortices of fetal rats. In the presence of 10% fetal bovine serum most NSCs cultured on Chi-F differentiated into astrocytes, NSCs cultured on Chi-MC showed a significant increase in neuronal differentiation, while Chi-PS somewhat promoted NSCs to differentiate into neurons. However, in serum-free medium with 20 ng ml^?1 basic fibroblast growth factor NSCs cultured on Chi-F showed the greatest proliferation, NSCs cultured on Chi-MC showed moderate cell proliferation, but NSCs cultured on Chi-PS exhibited the least cell proliferation. These observations indicate that chitosan topology can play an important role in regulating differentiation and proliferation of NSCs and raise the possibility of the utilization of chitosan in various structural biomaterials in neural tissue engineering.     

成年大鼠脑膜组织中具有干细胞特性的细胞亚群体外可向神经元诱导分化

背景：神经干细胞具有多向分化潜能,可以分化为神经元和神经胶质细胞等,替代受损伤的脑细胞,达到修复神经损伤的目的。 目的：观察成年大鼠脑膜组织中具有干细胞特性细胞亚群的成神经诱导分化能力。 方法：取成年SD大鼠,麻醉后获取脑膜组织制备成细胞悬液,接种在培养皿中进行传代培养,进行Nestin免疫荧光染色。取第3代细胞,用含曲古抑菌素A的完全培养基进行成神经诱导培养,诱导7 d之后采用Westen blotting检测神经细胞相关标志性蛋白NF-200和BM88蛋白的表达。 结果与结论：培养24 h,脑膜细胞中有部分球形细胞发生悬浮,部分细胞出现贴壁生长现象。另外,还可以观察到部分散在球形细胞逐渐形成克隆球,随着体积的不断增大,生长速度呈现下降趋势。免疫细胞化学染色分析干细胞标记物Nestin呈强阳性表达,细胞核使用Hoechst染色之后,荧光显微镜可检测到呈蓝色的细胞核。成神经诱导7 d时相关标志性蛋白NF-200和BM88蛋白均呈明显表达。结果表明,成年SD大鼠脑膜组织中具有干细胞特性的细胞亚群在体外诱导后能够向神经元方向发生分化。 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      

成年大鼠活体嗅粘膜原代培养细胞中神经干细胞的生长特性及形态学观察

为建立成年活体嗅粘膜神经干细胞的简便、实用的体外培养方法 ,进而为神经干细胞自体移植治疗中枢神经系统损伤的研究提供更为安全的候选细胞 ,本实验自成年大鼠活体分离剪取部分嗅粘膜经胰酶消化制成细胞悬液 ,接种于玻璃培养皿 ,用含 10 %胎牛血清的 F12培养基培养 ,动态观察神经干细胞克隆球的形成及分化过程 ,并用 nestin、NSE、GFAP、vim entin及laminin等抗体作免疫细胞化学染色 ,对阳性细胞进行形态学鉴定。结果显示 ,成年大鼠经嗅粘膜活体取材后 ,可长期存活。成体嗅粘膜细胞混合体外培养时不同类型细胞的贴壁时间存在差异 ,神经干细胞呈球形 ,不直接贴附于培养皿 ,仅粘着在首先贴壁的扁平基底细胞上分裂形成克隆球 ,球内细胞 nestin免疫细胞化学染色阳性。原代培养 14 d后克隆球不再生长 ,球周细胞逐渐向外迁移分化为嗅细胞和嗅鞘细胞。提示 ,成体嗅粘膜神经干细胞可在普通培养基中形成干细胞克隆球 ,嗅粘膜中的其它细胞作为神经干细胞的基底饲养细胞有助于干细胞克隆球的形成 ;活体分离成体嗅粘膜作混合细胞体外培养获取神经干细胞的方法简便、安全、可行 ;本结果为嗅粘膜神经干细胞自体移植治疗中枢神经系统损伤的可行性研究提供了动物实验资料。     

EGF和bFGF对成年大鼠神经干细胞增殖和分化的影响

本研究旨在探索可促进成年大鼠神经干细胞增殖并形成较多的克隆球以及其分化出较多神经元的因素。取成鼠前脑室下区的组织进行原代培养 ,将之分为三组分别加入 EGF、b FGF以及 EGF+ b FGF,观察克隆球的形成状况。一周后收集三组原代细胞克隆球 ,加入完全培养液 (仅含 10 %胎牛血清 )进行分化实验。分化 14 d后 ,分别用 MAP-2和 GFAP的单克隆抗体进行免疫荧光标记 ,计算阳性细胞数量。无血清培养结果显示 ,b FGF组和 EGF+ b FGF组原代培养液中形成的原代克隆球数量和直径的差别不明显 ,但都明显地大于 EGF组。免疫荧光结果显示 ,b FGF组和 EGF+ b FGF组中的克隆球分化出 MAP-2阳性神经元的数量明显多于 EGF组 ,而 EGF组则能产生较多的胶质细胞。提示 ,b F GF能促进成年大鼠神经干细胞增殖 ,所形成的细胞克隆球能分化为较多的神经元。     

大鼠胚胎脑组织神经干细胞的培养和鉴定

目的探讨从不同胎龄的大鼠脑组织中分离,培养神经干细胞(NSC)并对其鉴定,了解生物特性。方法通过采用机械分离和消化分离相结合的方法分离不同胎龄大鼠脑NSC。在无血清DMEM/F12(含20ng/m lbFGF,20ng/m lEGF及B27辅助培养液)中培养、传代和鉴定。诱导分化后采用SABC法对分化的细胞进行神经元特异烯醇化酶(NSE)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)检测作细胞鉴定。结果从不同胎龄的胎鼠脑组织中成功培养出神经干细胞,胎龄为12.5天的胎鼠提取的神经干细胞集落最多,在上述条件下培养及传代的细胞不断分裂增殖,形成悬浮生长的呈巢素蛋白(nestin)阳性的神经球;用血清诱导分化为大量表达NSE阳性的神经元和GFAP阳性的星形胶质细胞。结论胎龄为12.5天胎鼠大脑皮质培养出的神经干细胞数量最多,可分化为神经元、神经胶质细胞及少突胶质细胞。     

小鼠来源诱导多能干细胞定向分化为神经元的体外实验研究*

 目的： 探讨源于小鼠的诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells, iPSCs）体外定向分化为神经元的方法,为大量稳定地获得神经元及提供种子细胞治疗脊髓损伤奠定体外实验基础。方法: 源于小鼠的iPSCs在不同的诱导培养基中经悬浮、贴壁、再悬浮和再贴壁培养。免疫荧光检测iPSCs多能性标志物、神经干细胞及其分化细胞标志物的表达。RT-PCR检测神经元及胶质细胞基因表达并行神经元基因测序鉴定,流式细胞术检测iPSCs定向分化为神经干细胞及进一步分化为神经元的比例。结果: 源于小鼠的iPSCs表达干细胞多能性标志物Sox2、Oct4和SSEA1。悬浮培养可以形成类球形拟胚体;经诱导及机械分离后的细胞可形成神经球,神经球经诱导后可分化为神经元。免疫荧光显示iPSCs可诱导出表达nestin的神经球,贴壁培养的神经球可分化为分别表达微管相关蛋白2（MAP-2）、胶质细胞原纤维酸性蛋白（GFAP）及髓磷脂碱性蛋白(MBP)的神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。RT-PCR及基因鉴定结果显示形成小鼠神经元;流式细胞术检测结果显示分化细胞中神经干细胞和神经元的比例分别为63.93%±1.47%和21.40%±1.70%。结论: 源于小鼠的诱导多能干细胞能够稳定地在体外定向分化为神经元,为脊髓损伤的治疗提供了一个可靠的细胞来源。