突触蛋白-Ⅰ反义寡核苷酸对胚胎干细胞体外神经分化过程的影响

目的 探讨突触蛋白-Ⅰ在体外诱导胚胎干细胞(ESC)向神经细胞分化过程中的作用,寻求这一过程的可调控点或调控切入点.方法 采用"五步法"体外诱导ESC向神经细胞分化,于不同诱导阶段转染突触蛋白-Ⅰ反义寡核苷酸,观察转染后ESC的形态学、分化效率及其他神经特异性蛋白表达的变化.同时以突触蛋白-Ⅰ反义寡核苷酸对PC12细胞诱导过程的影响作参照.结果 胚胎干细胞分化的第3阶段反义链组的突起伸长速度较正常组和正义链组减慢,分化的神经前体细胞[nestin(+)]比例较正常组和正义链组明显减少(68.5%±4.2% vs 76.2%±5.1%和75.8%±4.9%,P＜0.05).第4阶段反义链组所扩增的神经前体细胞[nestin(+)]比例较正常组和正义链组明显减少(75.1%±4.7% vs 90.2%±4.3%和88.7%±4.5%,P＜0.01).第5阶段反义链组细胞之间的联系较正常组和正义链组减少,神经元样细胞[MAP2(+)]的比例较正常组和正义链组减少(30.7%±3.2% vs 41.2%±2.7%和40.5%±2.4%,P＜0.05).PC12细胞反义链组于诱导第1、4、7、10天细胞突起长度均较正常组和正义链组短,细胞分化率(0.33%±0.46%、9.78%±3.47%、45.3%±7.98%和34.2%±5.89%)显著低于正常组(1.81%±0.40%、45.13%±4.17%、90.26%±4.68%和84.66%±4.81%)和正义链组(P＜0.01).结论 抑制突触蛋白-Ⅰ的表达可导致胚胎干细胞向神经细胞分化的进程滞后和神经分化效率降低,提示突触蛋白-Ⅰ在胚胎干细胞的体外神经分化过程中各阶段均起着重要的作用,可能参与了其中的调控机制.     

胚胎干细胞定向诱导分化为神经细胞的方法研究进展

胚胎干细胞(embryonic stemcell,ES细胞)具有自我更新和多分化潜能,在适当培养条件下可被诱导分化为神经细胞,包括神经前体细胞,各种类型的神经元和胶质细胞。了解ES细胞向神经细胞分化的方法和机制是对神经损伤进行修复和治疗的前提,也可为神经系统损伤的治疗提供大量的健康备用细胞。如果直接移植ES细胞到宿主体内,可能会出现畸胎瘤,所以建立一个有效的体外诱导体系十分重要。本文就一些有效的和最新的诱导分化方法作一综述,旨在为以后的研究提供帮助。1诱导方法目前常用的诱导方法有维甲酸诱导法、神经发育模式法、直接分化法、共培养…     

突触蛋白-Ⅰ在胚胎干细胞体外神经分化过程中的表达变化

目的探讨突触蛋白-I（synapsin-I）在胚胎干细胞（ESCs）体外神经分化过程中的表达变化及作用。方法采用“五步法”和维甲酸（RA）法两种途径体外诱导ESCs向神经细胞分化，并以另一种可向神经细胞分化的肿瘤细胞-PC12细胞的诱导过程作参照，从不同的途径、不同的细胞进行比较．通过免疫组织化学、RT-PCR、Western blot方法观察这一过程中synapsin-I的表达变化．找出synapsin-I在ESCs向神经细胞分化过程中表达变化的共同规律。结果结合形态学和其它神经特异性指标的变化，synapsin-I在ESCs和PC12细胞向神经细胞分化的过程中具有早期即有表达，后逐渐升高，至分化成熟阶段达最高，后期又逐渐下降的变化规律。结论在ESCs的分化过程中，synapsin-I的表达存在特定的时空规律，并与ESCs的形态学改变相关，提示synapsin-I可能对ESCs在神经分化过程中的形态分化起着重要的作用。     

体外局部微环境下小鼠胚胎干细胞向神经前体细胞的定向诱导分化***★

背景：周围微环境能够调节胚胎干细胞在体外的诱导分化情况，可能与多种信号通路及细胞因子作用有关。 目的：观察局部微环境对体外培养的小鼠胚胎干细胞向神经前体细胞定向诱导分化的影响。 设计、时间及地点：细胞学体外观察，于2005-10/2006-04在上海第二医科大学发育生物学研究中心实验室完成。 材料：清洁级孕13.5 d的C57BL/6昆明鼠6只，由中科院上海实验动物中心提供。携带LacZ标记基因的小鼠胚胎干细胞株S8由上海市发育生物学研究中心提供。 方法：取孕鼠胚胎，采用组织块消化法制备小鼠胚胎成纤维细胞，经丝裂霉素C处理得到滋养层细胞。将携带LacZ标记基因的小鼠胚胎干细胞株S8解冻复苏，加入含白血病抑制因子的高糖DMEM培养基体外扩增培养，将细胞克隆吹打成单细胞悬液，加到滋养层细胞上，在37 ℃、体积分数为0.05的CO2培养箱中培养。胚胎干细胞传代后，再加入含全反式维甲酸的高糖DMEM培养基，以单纯加入高糖DMEM培养基作为空白对照，调整细胞浓度为3×108 L-1，吹打法悬浮培养48 h，收集悬浮液，反复离心去上清，移入铺有明胶的培养皿中，培养9 d。 主要观察指标：诱导前后细胞形态及生长状态变化，RT-PCR检测诱导后细胞向神经前体细胞的分化情况。 结果：胚胎干细胞在含有白血病抑制因子的高糖DMEM培养基中能够保持未分化状态，克隆生长良好；换用含全反式维甲酸的高糖DMEM培养基悬浮培养后，4.0~5.0 h聚集成团，形成圆球状的类胚体。加入全反式维甲酸的诱导组内胚层细胞呈多边形且数量较多，对照组内胚层细胞呈长梭形且数量少。诱导后细胞表达神经干细胞特异性标志巢蛋白，神经细胞特异性标志微管相关蛋白2呈弱表达，不表达神经胶质细胞特异性标志胶质纤维酸性蛋白。 结论：体外培养的小鼠胚胎干细胞可保持未分化状态，具有不断增殖的能力，经白血病抑制因子与全反式维甲酸两步诱导后可分化为神经前体细胞。     

序贯法诱导小鼠胚胎干细胞向神经元样细胞的分化

背景：目前小鼠胚胎干细胞体外向神经方向诱导分化的研究报道诸多,但其分化的过程很难控制,很多实验的操作方法复杂,分化比率也很低。 目的：建立一种稳定、高效、简便的实验方法,将小鼠胚胎干细胞诱导分化为神经细胞。 设计、时间及地点：对比观察实验,于2006-08/2008-01在中国医科大学发育生物学教研室完成。 材料：小鼠胚胎干细胞系AB2.1,由美国南加州大学医学院惠赠。 方法：在饲养层细胞上培养小鼠胚胎干细胞,采用“序贯诱导法”,优化实验条件,将小鼠胚胎干细胞向神经方向诱导,对诱导后细胞进行成熟神经细胞标志物鉴定,并用流式细胞仪测定诱导分化比率。 主要观察指标：①倒置荧光显微镜下观察小鼠胚胎干细胞形态特征。②优化序贯诱导法的3个实验条件。③实验条件优化后诱导至第10天分化细胞的形态特征。④诱导后第10天细胞免疫荧光法和蛋白免疫印迹检测神经细胞特异性标志物的表达。⑤蛋白免疫印迹检测诱导分化第4天和第10天细胞的神经细胞β-微管蛋白J1的表达。⑥流式细胞仪检测神经元特异性核蛋白阳性细胞百分比。 结果：①生长于饲养层上的未分化鼠胚胎干细胞聚集呈圆形或椭圆形集落样生长,细胞排列紧密,集落边界清楚。②优化后的“序贯诱导法”在诱导时首次接种所用培养液的血清浓度为12.5%,小鼠胚胎干细胞首次接种最佳密度为1.0×108 L-1,完全更换为无血清培养液的时间为第5天。③诱导至第10天分化细胞出现的突起可达胞体长度的10倍以上。也有小部分分化细胞胞体呈多边形,有多个短突起,仅有一个细长突起,出现突触样结构和生长端样结构,类似神经元。④诱导后第10天细胞免疫荧光法检测神经元特异性标志物巢蛋白、神经细胞β-微管蛋白J1、神经元特异性核蛋白、神经细胞黏附分子1表达阳性,神经胶质细胞标志物胶质细胞纤维酸性蛋白表达阴性。⑤与未分化鼠胚胎干细胞相比,诱导分化第4天和第10天的细胞蛋白免疫印迹检测神经细胞β-微管蛋白J1表达升高(P < 0.05)。⑥流式细胞仪检测神经元特异性核蛋白阳性细胞百分比,计算出诱导第10天胚胎干细胞分化比率为(89.91±2.03)%。 结论：应用优化后的“序贯诱导法”,可稳定、简便的诱导小鼠胚胎干细胞高比率分化为神经元样细胞。     

脂肪干细胞诱导神经干细胞分化的体外实验研究

目的研究脂肪干细胞（ADSCs）体外诱导神经干细胞（NSCs）分化的作用。方法从新生BALB／c小鼠中分别分离获得ADSCs及NSCs,进行体外培养和传代。构建ADSCs与NSCs共培养体系,以单纯NSCs组为对照,进行ADSCs诱导分化研究。共培养4、8、12d后行神经元特异性神经丝200免疫组化鉴定,统计NSCs分化为神经元的百分率。结果共培养后8—12d,可见大量成熟神经元,大多为多极神经元,少部分为双极神经元或假单极神经元,带有较长的轴突。共培养组NSCs分化为神经元的百分率大约为21％,而单纯NSCs培养组约为4％。共培养组神经元的转化率与单纯NSCs培养组神经元的转化率之间有显著性差异（P〈0．05）。结论ADSCs在体外能够促进NSCs向神经元转化。     

小鼠胚胎干细胞体外向神经干细胞的分化研究

目的观察无血清培养法诱导小鼠胚胎干细胞(Embryome stem cell,ESCs)ESCs体外分化为神经干细胞(Neural stem cell,NSCs)的诱导效率.方法采用无血清培养法诱导小鼠ESCs体外分化为NSCs,对诱导不同时间点的细胞行免疫荧光,RT-PCR检测nestin的表达.结果诱导48 h开始出现nestinmRNA的表达,诱导72 h出现nestin蛋白表达.诱导120 h nestin的表达达高峰,阳性细胞率为(70.3±8.02)%.Nestin阳性细胞呈球形生长,可不断增殖.结论本诱导方法可获得较高纯度的NSCs,所获得的神经干细胞与脑内来源的NSCs有相似的生物学特性.     

体外诱导胚胎干细胞分化为毛细胞的实验研究

目的　体外定向诱导小鼠胚胎干细胞分化为内耳毛细胞。方法　用不同的培养液和多种细胞因子在体外进行胚胎干细胞向内耳毛细胞诱导分化的实验研究 ,并用WesternBlot和细胞免疫组化对分化不同阶段的特异性分子指标进行了鉴定。结果　从形态学上 ,团状或簇状小的圆型干细胞诱导分化成类神经样细胞 ;Westernblot和免疫组化提示不同时期表达不同的特异性蛋白 ,如胚胎干细胞未分化期表达SSEA -1,增殖期为phalloidi、nestin、CD3 4、BrdU ,毛细胞形成期为Math1、Brn3C和Calretinin。结论　体外已成功将胚胎干细胞诱导分化为具有分子特征的内耳毛细胞。     

鼠胚胎神经干细胞的体外培养及诱导分化

背景：随着神经干细胞培养技术条件的成熟,为颅脑损伤后神经系统功能重建、神经再生和神经系统疾病治疗提供了新的思路和途径。但移植所用的细胞来源及移植后的神经干细胞能否分化为神经细胞是急需解决的重要问题。 目的：拟将体外分离培养的鼠胚胎神经干细胞稳定增殖传代,并诱导分化出神经系统的3种基本细胞。 设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2007-06/2008-06在新疆维吾尔自治区人民医院完成。 材料：14~16 d孕龄Wistar大鼠胚胎,由新疆自治区实验动物研究所和新疆医科大学实验动物中心提供。 方法：取胎鼠额叶大脑皮质,组织块消化法体外分离培养神经干细胞,在表皮生长因子、碱性成纤维生长因子和B27联合作用下使其稳定增殖。原代培养7 d后,加入含体积分数为10%胎牛血清的DMEM/F12培养基诱导14 d。 主要观察指标：倒置显微镜下观察神经干细胞的生长形态,并行巢蛋白免疫荧光染色鉴定。应用免疫组化染色检测诱导后神经干细胞的分化情况。 结果：原代培养一两天细胞散在分布,胞体较小,呈圆形,折光性较好,3 d后逐渐形成由数个细胞组成的细胞球;传代后贴壁细胞多数分化为长梭形或扁平形的胶质细胞,10 d时可见大量由数十至数百个细胞组成的较大细胞球,其生长速度基本与原代培养相同,但成球速度明显加快;免疫荧光染色呈巢蛋白阳性反应。以含体积分数为10%胎牛血清的培养液诱导后,免疫化学染色示神经干细胞球呈神经元特异性烯醇化酶、胶质纤维酸性蛋白、髓鞘碱性蛋白阳性表达。 结论：实验成功从鼠胚胎脑皮质分离培养出神经干细胞,并诱导分化为神经元细胞、星形胶质细胞和少突胶质细胞。 关键词：神经干细胞;体外培养;诱导分化     

血清和雪旺氏细胞诱导大鼠胚胎神经干细胞分化的比较

目的 比较血清和雪旺氏细胞诱导大鼠胚胎神经干细胞分化的差异。方法 分别采用血清和与雪旺氏细胞共培养的方法诱导大鼠胚胎神经干细胞分化，应用相差显微镜和免疫荧光染色的方法对其进行观察和比较。结果 两种方法都能够诱导绝大多数神经干细胞分化成神经元，少量分化成星形胶质细胞和少突胶质细胞。虽然后一种方法诱导干细胞分化的进程比前一种方法要慢，但细胞形态学上更接近发育成熟的神经元。结论 雪旺氏细胞的分泌物不仅能够诱导共培养的神经干细胞分化，而且使其分化更加成熟。     

成年骨髓间质干细胞体外诱导分化成神经细胞研究

目的：探索成年骨髓间质干细胞（ABMMSC）诱导分化为神经细胞（神经元和神经胶质细胞）的可行性，为ABMMSC在神经科学领域内的应用提供 参考。方法：以成年犬ABMMSC为实验对象，利用碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）、表皮生长因子（FGF）、维甲酸（RA）、脑源性神经营养因子（BDNF）、胶质细胞系源性神经营养因子（GDNF）等作为增殖及分化诱导因子，采用两步法进行增殖培养，分化诱导；免疫细胞化学法进行细胞性质鉴定。结果：加入bFGF、EGF后增殖培养48h，换液、去除非粘附细胞，再增殖培养72h ,可见细胞分裂相（成纤维细胞样细胞）和簇样克隆形成（中小型细胞）。加入RA、BDNF、GDNF诱导3d，部分细胞有神经元特异性烯醇酶（NSE）、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）成分表达；第10d可见有神经元、神经胶质形态样细胞形成。经细胞成分（NSE、GFAP）鉴定证实为神经元、神经胶质细胞。结论：ABMSC在体外培养条件下，经过bFGF、EGF、RA、BDNF、GDNF等因子的“程序性”作用，可以向神经元、神经胶质前体细胞及其终末细胞方向分化。     

大鼠骨髓间充质干细胞体外培养及分化为神经干细胞的实验研究

目的研究大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stemcells,MSCs)体外分化为神经干细胞(neural stemcells,NSCs)的可能性。方法取4～6周SD大鼠双侧股骨和胫骨骨髓细胞进行体外培养,通过传代得到纯化的MSCs后换用分化液诱导,通过形态学观察诱导后细胞形态变化,并用免疫荧光检测不同天数细胞nestin的表达率;NSCs分化实验对所诱导的NSC的分化潜能进行检测。结果MSCs诱导后的细胞nestin表达率随天数增加逐渐升高,1周后形成高表达nestin的神经干细胞球形细胞团;在含血清培养基中可自然分化为神经元和神经胶质样细胞。结论MSCs能于体外分化出神经干细胞,且具有进一步的分化能力,骨髓来源的神经干细胞将可能作为种子细胞用于神经系统疾病的治疗。     

Differentiation of embryonic versus adult rat neural stem cells into dopaminergic neurons in vitro*☆

BACKGROUND：It has been reported that the conversion of neural stem cells into dopaminergic neurons in vitro can be increased through specific cytokine combinations. Such neural stem cell-derived dopaminergic neurons could be used for the treatment of Parkinson’s disease. However, little is known about the differences in dopaminergic differentiation between neural stem cells derived from adult and embryonic rats. OBJECTIVE： To study the ability of rat adult and embryonic-derived neural stem cells to differentiate into dopaminergic neurons in vitro. DESIGN： Randomized grouping design. SETTING： Department of Neurosurgery in the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University. MATERIALS： This experiment was performed at the Surgical Laboratory in the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University （Guangzhou, Guangdong, China） from June to December 2007. Eight, adult, male, Sprague Dawley rats and eight, pregnant, Sprague Dawley rats （embryonic day 14 or 15） were provided by the Experimental Animal Center of Sun Yat-sen University. METHODS： Neural stem cells derived from adult and embryonic rats were respectively cultivated in serum-free culture medium containing epidermal growth factor and basic fibroblast growth factor. After passaging, neural stem cells were differentiated in medium containing interleukin-1α, interleukin-11, human leukemia inhibition factor, and glial cell line-derived neurotrophic factor. Six days later, cells were analyzed by immunocytochemistry and flow cytometry. MAIN OUTCOME MEASURES： Alterations in cellular morphology after differentiation of neural stem cells derived from adult and embryonic rats; and percentage of tyrosine hydroxylase-positive neurons in the differentiated cells. RESULTS： Neural stem cells derived from adult and embryonic rats were cultivated in differentiation medium. Six days later, differentiated cells were immunoreactive for tyrosine hydroxylase. The percentage of tyrosine hydroxylase positive neurons was （5.6 ± 2.8）% and （17.8     

Differentiation of embryonic versus adult rat neural stem cells into dopaminergic neurons in vitro

BACKGROUND:It has been reported that the conversion of neural stem cells into dopaminergic neurons in vitro can be increased through specific cytokine combinations. Such neural stem cell-derived dopaminergic neurons could be used for the treatment of Parkinson’s disease. However, little is known about the differences in dopaminergic differentiation between neural stem cells derived from adult and embryonic rats. OBJECTIVE: To study the ability of rat adult and embryonic-derived neural stem cells to differen...     

体外癫(癎)微环境下神经干细胞发育的初步研究

目的 探讨神经干细胞在癫痫微环境下能否发育为“癫痫神经元”。方法“无镁”外液处理神经元建立“癫痫神经元”模型。将绿色荧光蛋白标记的神经干细胞分别与正常海马神经元、“癫痫神经元”共培养，应用膜片钳记录干细胞的突触后电位，利用免疫荧光检测干细胞突触素抗体染色情况。将神经干细胞分化神经元放入“无镁”外液，应用膜片钳记录其突触后电位。结果 在“无镁”细胞外液处理3h后恢复正常细胞外液培养14d，神经元仍存在自发的“癫痫样放电”。干细胞与“癫痫神经元”共培养时，免疫荧光结果示80％干细胞突触素染色阳性，膜片钳记录到干细胞12次／5min兴奋性突触后电位。在“无镁”外液中，60％干细胞分化神经元出现14次／5min时程约10s的兴奋性突触后电位，未记录到“癫痫样放电”。结论 干细胞能够与周围神经元形成功能性突触；干细胞在癫痫微环境下转变成“癫痫神经元”的可能性极小。     

体外大鼠骨髓间充质干细胞多向分化潜能的研究

目的研究体外大鼠骨髓间充质干细胞向神经细胞等不同组织细胞多向分化的潜能。方法从SD大鼠股骨骨髓中获得间充质干细胞,原代培养后1∶2传代,传至第5代后分为普通传代培养组、神经细胞诱导组、成骨细胞诱导组和脂肪细胞诱导组。倒置相差显微镜下观察各组细胞生长情况、形态变化以及矿化结节和脂肪细胞的形成;流式细胞检测第5代大鼠骨髓间充质干细胞表面抗原CD29、CD44、CD90、CD31、CD34、CD45;免疫组织化学检测普通传代培养组和神经细胞诱导组细胞巢蛋白、微管相关蛋白-2、胶质纤维酸性蛋白和神经元特异性烯醇化酶等神经细胞相关蛋白的表达情况。结果大鼠骨髓间充质干细胞呈贴壁生长,细胞扩增至第5代时形态趋于一致,呈梭形。大鼠骨髓间充质干细胞表面抗原CD29(99.83%)、CD44(99.77%)、CD90(99.86%)均呈阳性表达,CD31(0.83%)、CD34(1.78%)、CD45(2.90%)无表达。在体外,普通传代培养细胞仅巢蛋白呈阳性表达;由神经细胞诱导的细胞巢蛋白、微管相关蛋白-2、胶质纤维酸性蛋白和神经元特异性烯醇化酶均呈阳性表达,且形态类似神经细胞;由成骨细胞诱导的细胞质内可见矿化结节形成;由脂肪细胞诱导的细胞质内出现多个猩红色呈簇状的脂肪滴。结论大鼠骨髓间充质干细胞易于提取、纯化和扩增,可于体外自发表达神经干细胞标志蛋白,并可通过诱导向神经细胞、成骨细胞及脂肪细胞分化。提示骨髓间充质干细胞不仅具有多向分化潜能,而且可能具有自发向神经干细胞分化的特性。     

人胎盘间充质干细胞体外向胆碱能样神经元的分化*

背景：胎盘中含有与骨髓中类似的间充质干细胞,也可能具有多向分化能力。 目的：探讨人胎盘间充质干细胞体外能否定向诱导分化为胆碱能样神经元。 方法：采用酶消化法分离培养人胎盘间充质干细胞,传至第4代,先用胎牛血清+碱性成纤维细胞生长因子诱导培养2 d,然后分为3组：方案Ⅰ加入含碱性成纤维细胞生长因子、2-巯基乙醇、维甲酸、神经生长因子的DMEM/F12继续诱导19 d;方案Ⅱ在其基础上,诱导液中另加入表皮生长因子、Heparin;阴性对照组仅加入含胎牛血清的DMEM/F12培养液,不添加任何诱导剂。 结果与结论：胎盘组织消化后获得的贴壁细胞,经2周培养后逐渐形成扁平单层细胞,呈平行排列或漩涡样成簇生长,为梭形,传至第3代细胞形态较均一。第4代人胎盘间充质干细胞强表达CD44,CD29,不表达CD34,CD45,CD106及HLA-DR。人胎盘间充质干细胞经方案Ⅰ和方案Ⅱ诱导2周后,均可检测到nestin、chat mRNA的表达,且chat,Ache,nestin阳性率显著高于阴性对照组细胞(P < 0.05)。与阴性对照组比较,经两种方案诱导的人胎盘间充质干细胞培养上清液中乙酰胆碱浓度均明显升高(P < 0.05),且方案Ⅰ诱导组升高幅度明显大于方案Ⅱ诱导组(P < 0.05)。提示联合多种生长因子分阶段进行诱导,人胎盘间充质干细胞可在体外分化为具有合成及释放降解乙酰胆碱能力的胆碱能样神经元细胞。     

体外诱导人脐带间充质干细胞向肝样细胞的分化

背景：多项研究表明间充质干细胞具有向肝细胞分化的潜能,这将为肝细胞移植、生物人工肝、肝组织工程提供大量种子细胞,也有望在急性肝衰竭、终末期肝病和遗传代谢性肝脏疾病治疗方面带来较大突破。 目的：拟在体外诱导人脐带间充质干细胞向肝样细胞分化,观察其形态及功能变化。 方法：取体外培养第3代处于对数生长期的人脐带间充质干细胞,以1×109 L-1的细胞浓度种植在培养瓶中,加入含体积分数为10%胎牛血清的DMEM/F12培养基,设立3组：实验1组加入20 μg/L肝细胞生长因子+10 μg/L碱性成纤维细胞生长因子,实验2组在其基础上另加入20 μg/L制瘤素,空白对照组不加入任何生长因子。根据细胞生长情况,每周换液两三次。分别于培养7,14,18 d在倒置显微镜下观察细胞形态,采用免疫细胞化学检测甲胎蛋白、白蛋白及细胞角蛋白18的表达,运用PAS法检测糖原的表达。 结果与结论：人脐带间充质干细胞可在含20 μg/L肝细胞生长因子、10 μg/L碱性成纤维细胞生长因子、20 μg/L制瘤素、体积分数为10%胎牛血清的DMEM/F12培养体系中诱导分化为具有肝细胞表型和功能的细胞,且肝细胞生长因子、碱性成纤维细胞生长因子、制瘤素联合应用的诱导效果优于单纯应用前两者。     

胚胎大鼠神经干细胞培养及分化鉴定的实验研究

目的建立胚胎大鼠神经干细胞体外培养及分化鉴定的方法。方法分离不问孕龄(13- 18d)SD胎鼠脑室下区、中脑及海马等部位组织,在含有表皮生长因子和碱性成纤维细胞生长因子及N-2 添加剂的DMEM培养基中悬浮培养,形成神经球体后撤除生长因子,经消化传代于含胎牛血清培养基中贴壁生长。应用免疫荧光方法检测原代细胞特异性标记巢蛋白、神经元标记微管蛋白-β、胶质细胞标记胶质纤维酸性蛋白,以及少突胶质细胞标记半乳糖脑苷的表达。结果胎鼠脑组织不同部位均可分离出神经干细胞,体外培养可以向神经元和神经胶质细胞分化,孕龄13d与18d胎鼠产生神经干细胞球体的能力不同,前者优于后者。结论 (1)胚胎大鼠脑内不同部位来源的组织生成神经干细胞球体数量和质量基本相同,但是不同胎龄的鼠脑组织产生神经干细胞球体的能力有所差异。(2)神经干细胞具有向神经元和神经胶质细胞分化的潜能。     

Time-sensitive effects of hypoxia on differentiation of neural stem cells derived from mouse embryonic stem cells in vitro

Abstract

Objectives:

Oxygen tension is an important component of microenvironment for the differentiation of embryonic stem cells including neural lineage. However, the comprehensive influence of hypoxia on neural differentiation during embryonic neural development has not yet been examined.

Methods:

In this study, we investigated the effect of low oxygen levels (5% O₂), or hypoxia, in two stages of neural differentiation in vitro: (1) inducing mouse embryonic stem cells into neural stem cells (NSCs); and then (2) inducing NSCs into neural progenitor cells in neurospheres.

Results:

In the first stage, NSCs generation was reduced under hypoxia. Less mature morphological changes (including neural marker) of NSCs were observed, suggesting the prevention of early differentiation under hypoxic conditions. Thus undifferentiated stem cells were maintained in this stage. However, in the second stage, hypoxia induced neural differentiation in neurospheres. Nevertheless, non-neural progenitor cell formation, such as mesoderm progenitor cell lines or epithelial cell lines, was restricted by low oxygen tension.

Discussions:

Our results demonstrate that hypoxia is essential for regulating neural differentiation and show the different effects on NSC differentiation dependent on the time-course of NSC development. In the early stage of NSCs induction, hypoxia inhibits neural differentiation and maintains the undifferentiated state; in the later stage of NSCs induction, hypoxia induces neural differentiation. Our study may contribute to the development of new insights for expansion and control of neural differentiation.