体外诱导的皮肤源性神经干细胞在大鼠受损伤脊髓内的存活和分化

为寻找新的神经干细胞来源用于治疗急性脊髓损伤的实验研究,本实验采用绿色荧光大鼠（GFP转基因鼠）有毛皮肤在体外经剪碎,胰酶消化,过滤细胞,无血清培养液培养分离细胞,用表皮生长因子和成纤维细胞生长因子促进细胞增殖,去除生长因子后用含血清培养液培养细胞等过程,采用神经上皮干细胞蛋白（nestin）、微管相关蛋白（MAP2）、神经丝蛋白（NF-200）和胶质原纤维酸性蛋白（GFAP）抗体免疫细胞化学染色法对培养细胞的分化状况进行鉴定。结果：培养3d的细胞大多数出现贴壁或死亡,仅少量悬浮生长,5～6d时悬浮生长细胞增殖成球形,10d已形成较多的细胞球。     

督脉电针与神经干细胞移植联合应用促进脊髓全横断大鼠受损伤的神经元存活及其轴突再生

目的探讨督脉电针与神经干细胞移植联合应用对脊髓全横断大鼠受损伤的神经元存活及其轴突再生的影响。方法将对照组、神经干细胞移植组、督脉电针组和督脉电针＋神经干细胞移植组的成年大鼠胸10脊髓段做全横断损伤;其中神经干细胞移植组和电针神经干细胞组在损伤处移植神经干细胞。电针组和电针神经干细胞移植组在术后开始接受督脉电针治疗。所有动物存活67d。结果1．电针神经干细胞移植组脊髓损伤处的去甲肾上腺素能、5-羟色胺受体、降钙素基因相关肽能和生长相关蛋白-43阳性染色的4种神经纤维均明显多于其他几组。2．电镜下可观察到脊髓横断处有再生的神经纤维穿越,在电针神经干细胞移植组尤为明显。3．大脑体感运动区皮质和中脑红核受损伤的神经元存活数量也多于其他几组,一些神经元的再生神经纤维可能穿越横断处,进入尾端脊髓组织。结论督脉电针与神经干细胞移植联合应用能促进脊髓全横断大鼠受损伤的神经元存活及其轴突再生。     

督脉电针对移植在大鼠脊髓全横断损伤处的神经干细胞存活分化和迁移的影响

目的探讨督脉电针对脊髓全横断损伤处移植的神经干细胞存活、分化和迁移的影响。方法将20只成年SD大鼠分为神经干细胞移植14d组（NSCs14d组）、督脉电针＋神经干细胞移植14d组（电针NSCs14d组）、神经干细胞移植30d组（NSCs30d组）和督脉电针＋神经干细胞移植30d组（电针NSCs30d组）4组。所有动物均实施T10段脊髓全横断手术,其中电针组和电针NSCs组于术后5d进行电针治疗。分别于术后14d和30d取材检测移植在脊髓损伤处的神经干细胞存活、分化和迁移情况。结果1．电针NSCs14d组或电针NSCs30d组移植的神经干细胞存活数量均多于NSCs14d组或NSCs30d组,但是电针NSCs30d组或NSCs30d组移植的神经干细胞存活数量均少于电针NSCs14d组或NSCs14d组。2．电针NSCs30d组和NSCs30d组的脊髓全横断损伤处及其相邻的组织均有少量移植的神经干细胞呈现微管相关蛋白2（MAP2）阳性染色。3．电针NSCs30d组和NSCs30d组的脊髓全横断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呈现胶质原纤维酸性蛋白（GFAP）阳性染色。4．在电针NSCs14d组或电针NSCs30d组,移植的神经干细胞向脊髓损伤处尾端组织迁移的距离明显长于NSCs14d组或NSCs30d组。结论督脉电针能够促进大鼠脊髓全横断损伤处移植的神经干细胞存活,这些细胞能分化为MAP2或GFAP阳性细胞;督脉电针对移植在脊髓损伤处的神经干细胞向宿主脊髓组织迁移方向有一定的影响。     

大鼠脊髓发育过程中神经干细胞的分化

目的:研究正常大鼠脊髓发育过程中神经干细胞的分化规律。方法:应用免疫荧光染色技术,检测Nestin、NeuN、MAP2、GFAP、CNPase阳性细胞在大鼠胚胎期及生后脊髓内的分布及变化情况。结果:胚胎发育早期,脊髓中央管、灰质、白质均可检测到Nestin阳性细胞,生后Nestin阳性细胞数量逐渐减少。大鼠脊髓神经元的发生呈现明显的背腹模式,孕14d(E14)脊髓内可检测到NeuN阳性细胞,E16 NeuN阳性细胞逐渐增多,腹侧NeuN阳性细胞核体积较大,分布较稀疏,背侧神经元细胞核体积较小,分布较密集。MAP2染色结果与NeuN一致。胶质细胞的分化、成熟在生后初期进行,P4可检测到GFAP及CNPase阳性细胞,主要分布于脊髓白质内,P30在脊髓灰质内可检测到GFAP阳性细胞,细胞分支较多且短。结论:正常大鼠脊髓发育中神经干细胞的分化呈现一定规律性,向神经元方向化较早且呈明显的背腹模式,胶质细胞的分化较晚。     

促红细胞生成素促进脊髓损伤大鼠移植神经干细胞存活和迁移

背景：如何有效促进移植入脊髓损伤组织内的神经干细胞存活和迁移,是目前神经修复研究的重点。 目的：观察促红细胞生成素对脊髓损伤大鼠移植神经干细胞存活、增殖和迁移的影响。 方法：将60只SD大鼠随机分为3组,均制备脊髓横断损伤模型。造模7 d,神经干细胞移植组和促红细胞生成素组于脊髓损伤处移植BrdU标记的神经干细胞7 μL(1×10⁹ L^-1),脊髓损伤对照组移植DMEM/F12培养基;促红细胞生成素组腹腔内注射促红细胞生成素5 000 U/kg,1次/d,连续注射7 d,其余两组注射等量生理盐水。于细胞移植后8周取损伤脊髓组织。 结果与结论：造模2周后,神经干细胞移植组和促红细胞生成素组BBB评分明显高于脊髓损伤对照组(P < 0.05),造模4周后,促红细胞生成素组BBB评分明显高于神经干细胞移植组(P < 0.05)。免疫荧光染色显示促红细胞生成素组大鼠损伤脊髓组织BrdU阳性细胞数量及迁移距离均大于神经干细胞移植组(P < 0.05)。说明促红细胞生成素能促进损伤脊髓组织原位移植的神经干细胞的存活与迁移,加速神经功能修复。     

大鼠胚胎神经干细胞黑质内移植后的存活及分化

目的：观察胚胎神经于细胞脑内移植后的存活及生长分化状况。方法：从孕11d(E11d)大鼠胚胎神经管获取神经上皮细胞，经神经巢蛋白(nestin)染色鉴定干细胞；同时植入同种大鼠黑质内。于移植后7d、14d取脑，用神经元特异烯醇化酶(NSE)、酪氨酸羟化酶(TH)免疫组化方法检测移植细胞的存活及分化状况。结果：E11d神经管上皮细胞多数呈nestin染色阳性，黑质内移植后增殖形成细胞团并随时间延长而增大。免疫组化染色显示移植细胞团内有NSE及TH免疫阳性细胞。结论：胚胎神经上皮细胞多数为神经干细胞，黑质内移植后可以存活并分化为多巴胺能神经元。     

大鼠海马内移植神经干细胞的存活和迁移

为观察成鼠神经干细胞移植入切割海马伞侧海马和正常侧海马后的存活和迁移状况 ,用无血清培养和单细胞克隆技术获取成年 SD大鼠前脑室下带组织的神经干细胞 ,并用 Brd U标记、扩增。在切割 SD大鼠右侧海马伞术后 14 d,将标记有 Brd U的神经干细胞植入双侧海马齿状回中。分别于术后 1周、2周、1个月和 2个月时取脑、冰冻切片 ,进行 Nissl染色和 Brd U免疫荧光检测。结果发现 ,1周和 2周时移植细胞主要围绕在移植点周围 ;1个月和 2个月时 ,移植细胞沿着海马齿状回颗粒下层迁移排列成条带。在所有的脑组织切片中 ,切割海马伞侧海马内移植细胞的密度均明显地大于正常侧海马内的移植细胞密度 ,且切割海马伞侧海马内 Nissl深染的大胞体神经元样细胞明显地多于正常侧。提示 ,移植至海马齿状回中的神经干细胞可存活并可沿海马齿状回颗粒下层迁移 ;切割海马伞侧海马中存活和迁移的神经干细胞密度大于正常侧者 ,可能与某种物质的表达增加有关     

N-cadherin对大鼠脊髓损伤后移植神经干细胞存活、增殖与迁移的影响

目的探讨神经钙黏蛋白(N-cadherin)对大鼠脊髓损伤(SCI)后移植神经干细胞(NSCs)存活、增殖与迁移的影响。方法 60只SD大鼠随机分为对照组、模型组、移植1组和移植2组。横断T12复制SCI模型。移植1组行原代培养NSCs移植;以lentivirus病毒为载体将N-cadherin转染至原代培养NSCs再植入移植2组。BBB评分评定大鼠神经功能。术后5、10和15 d免疫荧光检测NSCs存活、增殖和迁移。结果模型组BBB评分显著低于对照组(P<0.05);各移植NSCs组BBB评分均高于模型组(P<0.05),但以移植2组评分最高(P<0.05);移植2组各时间点巢蛋白(Nestin)阳性细胞数量均显著多于移植1组(P<0.05),以15 d的数量最多(P<0.05);移植2组各时间点Nestin阳性细胞迁移距离显著长于移植1组。结论 N-cadherin可以促进NSCs的存活、增殖与迁移,以修复SCI大鼠的神经功能。     

补阳还五汤对大鼠脊髓损伤后移植神经干细胞存活、增殖与迁移的影响

目的:探讨补阳还五汤(Buyang Huanwu Decoction,BYHWD)灌胃对脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)后移植胚胎神经干细胞(neural stem cells,NSCs)存活、增殖与迁移的影响。方法:将SD大鼠随机分为SCI组、NSCs移植组、NSCs移植联合补阳还五汤灌胃组。制作大鼠脊髓横断损伤模型,将BrdU标记NSCs细胞按浓度1×106/ml分别移植入移植组和联合组的脊髓横断处,损伤组用等量DMEM/F12完全培养基代替。术后联合组每天用BYHWD予以灌胃治疗1次,损伤组和移植组用生理盐水代替。各组在7、14、28 d后分别取材,用免疫荧光组织化学法检测移植在SCI处的NSCs存活、增殖和迁移情况。结果:损伤组未见BrdU标记阳性细胞;联合组各时间点BrdU标记阳性细胞数量均多于移植组各时间点,并有显著性统计学意义(P<0.05);联合组28 d时BrdU标记阳性细胞数量最多,与联合组7 d和14 d相比有显著性统计学意义(P<0.05);在联合组各时间点,BrdU标记阳性细胞向SCI处头尾端组织迁移的距离明显长于移植组各时间点。结论:脊髓横断损伤后,移植胚胎NSCs能够存活并增殖和迁移。补阳还五汤能够促进大鼠脊髓全横断损伤处移植的NSCs存活、增殖和迁移。     

施万细胞对植入大鼠脊髓损伤区内的神经干细胞存活和分化的影响

目的 探讨施万细胞对植入损伤脊髓内的神经干细胞的存活及其分化的影响。方法 分离和克隆新生大鼠海马组织的神经干细胞；同时获取坐骨神经和臂丛神经，从中分离和纯化施万细胞。在移植前先用核荧光(Hoechst33342)标记神经干细胞。实验组为神经干细胞和施万细胞联合移植入大鼠脊髓半横断处，对照组为单独神经干细胞移植。应用免疫组织化学和酶组织化学技术，在移植后7d、14d、21d和30d分别观察神经干细胞的存活和分化情况。结果 实验组的神经干细胞比对照组迁移的更远，分化为神经丝蛋白染色阳性神经元样细胞的数量比对照组的多，并且有较长的突起长出。在30d实验组中，移植的神经干细胞有部分呈乙酰胆碱酯酶(AchE)染色阳性。而在对照组中，移植区内仅有少数呈AchE染色弱阳性的神经干细胞。结论 在脊髓损伤处，施万细胞可促进移植的神经干细胞存活、迁移和向神经元样细胞分化；有些神经元样细胞能长出较长的突起，有些呈现乙酰胆碱酯酶活性。     

移植神经干细胞促进脊髓全横断大鼠结构与功能修复的研究

目的 探讨移植神经干细胞对脊髓全横断性大鼠部分结构与功能修复的影响。方法 在脊髓全横断处移植神经干细胞60d后，在横断处下方3mm注射荧光金逆行标记轴突再生的上运动神经元，用免疫组织化学检测神经干细胞在宿主内的分化，同时用体视学方法观测脑干红核和大脑皮质感觉运动区内锥体细胞层的神经元密度变化。用BBB评分法和爬网格法观测大鼠后肢运动功能的恢复等。结果 移植的神经干细胞能在宿主内存活并向前后方向迁移到脊髓内，部分神经干细胞分化为GFAP、NF-200和GAP-43阳性细胞。移植神经干细胞后在红核和感觉运动区内锥体细胞层可见有被荧光金标记的神经元胞体，脊髓横断处附近脊髓组织的溃变程度减轻，红核及躯体感觉运动区内神经元密度高于未移植组，大鼠后肢的自主运动功能明显好于未移植组。结论 神经干细胞移植入损伤脊髓后能分化为神经元及神经胶质细胞，能减轻脊髓的继发性损伤，保护受损伤的神经元，促进运动功能的恢复。     

NT-3基因修饰施万细胞促进移植的神经干细胞在损伤脊髓内分化为神经元样细胞

目的探讨神经营养素-3（NT-3）基因修饰施万细胞（SCs）对植入全横断性脊髓损伤处的神经干细胞（NSCs）分化为神经元样细胞的影响。方法将NSCs单独移植或与NT-3基因修饰SCs、LacZ基因修饰SCs和SCs联合移植到全横断性脊髓损伤处,67d后用免疫组织化学方法观测NSCs的分化,并计算其中神经元样细胞的分化率。结果NSCs在损伤脊髓内可分化为神经元样细胞和神经胶质样细胞,与未基因修饰的SCs的作用相比,NT-3基因修饰的SCs能更有效地提高NSCs向神经元样细胞的分化率,而LacZ基因修饰的SCs与未修饰SCs没有明显区别。结论NT-3基因修饰SCs能促进NSCs在损伤脊髓内向神经元样细胞分化。     

脊髓神经管神经上皮干细胞的分离培养和诱导分化

目的：从胚胎大鼠脊髓神经管中分离神经上皮干细胞并诱导其向多巴胺能神经元方向分化。方法：利用无血清悬浮培养、单细胞克隆技术分离神经上皮干细胞；采用5－溴－2－脱氧尿苷（BrdU）标记新生细胞，免疫细胞化学单标或双标染色技术，检测神经上皮干细胞蛋白（nestin）和分化后特异性神经细胞抗原的表达；用纹状体组织提取液，诱导神经上皮干细胞向多巴胺能神经元方向分化。结果：从胚胎大鼠脊髓神经管 中分离的细胞可以连续传代，表达nestin，它们分化后可以表达神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞的特异性抗原；与对照组3％相比，纹状体组织提取液可以诱导这些细胞中的12％分化成为多巴胺能神经元。结论：分离自脊髓神经管的细胞具有自我更新能力和多分化潜能（multipotent)，是增殖能力很强的神经干细胞；这些干细胞在一定的体外环境中能被诱导成为特定的神经元，提示其可以为神经移植提供材料。     

cDNA微阵列技术比较胚胎大鼠脑和脊髓神经干细胞的基因差异表达

目的从分子水平探讨脑和脊髓来源的神经干细胞(NSCs)的生物学特性,并鉴定这两种来源的NSCs的分子表达差异。方法应用cDNA微阵列技术对脑和脊髓来源的NSCs的基因表达情况进行检测和比较,在成功分离、培养和鉴定脑和脊髓两种来源的NSCs的基础上,抽提细胞总RNA并纯化、定量,以^32P逆转录标记合成cDNA探针。Altas^TM cDNA Expression Array(Clontech Co)与探针杂交、洗膜后在磷屏上曝光并扫描成像,以Arrayvision 5．1软件分析杂交结果。结果cDNA阵列膜上覆盖的1176个基因中,绝大部分基因表达无明显差异,但也有14个基因在两种来源的NSCs中的表达有显著差异,其中8个在脑来源的NSCs中表达较高,6个在脊髓来源的NSCs中表达较显著。在两种来源的NSCs都明显表达的基因中,许多分子如P-选择素(P-selectin)、钙黏素(cadherin)、乙酰胆碱受体α、cyclins、某些转录因子和原癌基因等可能在NSCs的自我更新(增殖)、神经球形成和保持不分化状态中起重要作用。结论两种来源的NSCs的生物学特性基本相同,但也存在一定的差异。     

大鼠脊髓发育过程中神经干细胞的分布

本研究应用BrdU注射技术及免疫荧光染色技术检测正常大鼠发育中脊髓内BrdU、PCNA、nestin阳性细胞分布情况。结果显示,胚胎12.5d(E12.5)时,BrdU阳性细胞分布于神经管全层,阳性标记率最高。随胚龄增加,大鼠脊髓内BrdU阳性细胞标记率降低。PCNA阳性细胞分布和变化规律与BrdU阳性细胞一致。正常成体动物脊髓内较难检测到增殖细胞。胚胎发育早期脊髓脑室带、套层、缘层均可检测到nestin阳性细胞。随大鼠脊髓发育成熟,nestin阳性细胞数量逐渐减少。本研究结果提示,脊髓源性神经干细胞的分布有时空规律性。随大鼠脊髓发育的逐渐成熟,增殖细胞减少,干细胞标记逐渐消失,因此在E12左右分离脊髓源性神经干细胞较适宜。     

督脉电针与神经干细胞移植对脊髓全横断大鼠后肢功能恢复的影响

目的探讨督脉电针与神经干细胞移植联合应用对脊髓全横断大鼠后肢运动功能恢复的影响。方法将对照组、神经干细胞移植组(神经干细胞组)、督脉电针组(电针组)和督脉电针 神经干细胞移植组(电针神经干细胞组)大鼠胸10脊髓段做全横断损伤;其中神经干细胞组和电针神经干细胞组在损伤处移植神经干细胞。电针组和电针神经干细胞组在术后开始接受电针治疗。结果1．对照组大鼠后肢完全瘫痪。其余各组均能观察到大鼠后肢的运动。电针神经干细胞组BBB分数高于其他组。2．对照组大鼠后肢不能爬行网格。神经干细胞组2只、电针组3只和电针神经干细胞组5只大鼠能通过爬行网格攀上平台。3．脊髓损伤后,对照组的皮质体感诱发电位或皮质运动诱发电位的潜伏期增长和峰峰值变小。经电针治疗后,电针神经干细胞组的潜伏期和峰峰值均较电针组和神经干细胞组有明显的改善。4．对照组的后肢肌肉发生明显的萎缩,而电针组和电针神经干细胞组的后肢肌肉萎缩较轻。结论督脉电针与神经干细胞移植联合应用能促进脊髓全横断大鼠后肢运动功能的恢复。     

大鼠胚胎脑和脊髓神经干细胞分化特性比较

体外分离大鼠胚胎脑和脊髓神经干细胞,经培养传代后,撤除生长因子(bFGF和EGF)并给予 1%胎牛血清促其自然分化,然后比较两者的分化规律,以及传代次数对分化的影响。结果发现:在完全相同的培养条件下,来源于脑和脊髓的神经干细胞均可分化为神经元、少突胶质细胞和星形胶质细胞,但两者分化为神经元的能力均随细胞体外传代次数的增加而显著下降 (P<0. 05);此外,脑来源的神经干细胞分化为神经元的能力远高于脊髓来源的神经干细胞 (P<0. 01)。提示,来自中枢神经系统不同部位的神经干细胞在分化潜力上存在差别,体外传代会影响神经干细胞的分化能力。