粒细胞集落刺激因子对血管性痴呆大鼠海马神经细胞凋亡的影响

背景：研究发现,粒细胞集落刺激因子可激活脑内成体神经干细胞,刺激其增殖和分化,还能促进脑内各种神经营养因子分泌,减小脑缺血动物模型的缺血灶,促进慢性脑卒中模型缺失神经功能的长期恢复。目的：观察粒细胞集落刺激因子对血管性痴呆大鼠海马神经细胞凋亡的作用。方法：采用永久性双侧颈总动脉结扎法建立大鼠血管性痴呆模型,抽签法随机分为4组：实验组（皮下注射粒细胞集落刺激因子干预治疗）、对照组（注射生理盐水）、假手术组（仅行颈前正中切开,不结扎颈总动脉）。采用Morris水迷宫进行定向航行观察大鼠逃避潜伏期,评价大鼠空间学习记忆能力,TUNEL染色和图像分析大鼠海马神经细胞的凋亡。结果与结论：对照组和实验组大鼠脑缺血后7d,大鼠平均逃避潜伏期较假手术组明显延长（P〈0.01）,海马组织TUNEL阳性凋亡细胞较假手术组显著增高（P〈0.01）,随着时间的延长,14,28d时大鼠学习记忆功能障碍逐渐加重,相应海马组织TUNEL阳性凋亡细胞逐渐增加。14,28d时实验组大鼠平均逃避潜伏期比对照组明显缩短,海马组织TUNEL阳性凋亡细胞也较对照组显著减少。说明脑缺血后早期给予外源性粒细胞集落刺激因子有助于减少海马组织神经细胞的凋亡,改善大鼠学习记忆能力。     

粒细胞集落刺激因子与血管性痴呆大鼠海马凋亡相关蛋白

背景:研究表明粒细胞集落刺激因子在保护神经元免受各种因素所致的神经元变性和死亡中发挥重要作用。目的:观察粒细胞集落刺激因子对血管性痴呆大鼠海马组织神经细胞凋亡及Bcl-2、Bax蛋白表达的影响。方法:采用永久性双侧颈总动脉结扎法建立SD大鼠血管性痴呆模型,以未进行血管结扎的大鼠作为假手术组。造模成功后,治疗组大鼠每日皮下注射粒细胞集落刺激因子50μg/kg,假手术组和模型组注射等量的生理盐水。分别于造模后7,14,28d取大鼠海马组织用于检测。结果与结论:Morris水迷宫结果显示,模型组大鼠逃避潜伏期明显延长(P<0.01),而治疗组各时间点大鼠逃避潜伏期较模型组缩短(P<0.01);TUNEL及免疫组织化学结果显示,与模型组比较,治疗组各时间点大鼠海马TUNEL及Bax阳性细胞吸光度值明显减小(P<0.01),Bcl-2阳性细胞吸光度值明显增加(P<0.01)。说明粒细胞集落刺激因子可提高血管性痴呆大鼠海马Bcl-2蛋白的表达,抑制Bax蛋白的表达,减少神经细胞凋亡,改善大鼠的学习记忆功能。     

不同造模方法对血管性痴呆大鼠模型行为学的影响

目的:采用Morris水迷宫实验比较不同造模方法对血管性痴呆大鼠模型行为学表现的影响。方法:采用同时结扎并剪断双侧颈总动脉,只结扎不剪断双侧颈总动脉和反复夹闭一侧颈总动脉并结扎剪断、1周后反复夹闭结扎剪断另一侧颈总动脉3种方法复制大鼠血管性痴呆模型,Morris水迷宫图像自动采集和软件分析系统记录大鼠的逃避潜伏期和穿越平台次数。结果:在定位航行试验中,分别双侧缺血再灌注后结扎剪断组大鼠的逃避潜伏期比假手术组大鼠的逃避潜伏期长,结果比较有显著统计学差异,2组直接结扎、剪断双侧颈总动脉的大鼠与假手术组大鼠比较,差异不明显;造模成功率比较,缺血再灌注后结扎剪断组的成功率明显高于其他两个模型组。结论:双侧缺血再灌注后结扎剪断的造模方法可以作为血管性痴呆大鼠模型复制的一种相对理想的方法。     

p38MAPK参与血管性痴呆大鼠海马细胞凋亡机制研究及养血清脑颗粒的保护作用

目的探讨应用养血清脑颗粒对血管性痴呆大鼠认知功能的影响,并观察大鼠海马细胞凋亡及p38MAPK磷酸化表达的变化。方法应用两血管法(2VO)制作血管性痴呆大鼠模型,将60只3月龄雄性Wistar大鼠随机分成血管性痴呆模型组、假手术组和养血清脑颗粒组。养血清脑颗粒组给予2 g·kg-1·d-1的养血清脑颗粒溶液2 ml灌胃,血管性痴呆组和假手术组给予等量的2 ml生理盐水灌胃,1个月后应用Morris水迷宫实验分别测试各组大鼠的空间认知能力,TUNEL法检测海马CA1区细胞凋亡,蛋白印迹法观察大鼠海马区p38MAPK磷酸化变化。结果第1、2、3天养血清脑颗粒组大鼠隐蔽平台逃避潜伏期明显小于模型组隐蔽平台逃避潜伏期,差异有统计学意义(P<0.01);养血清脑颗粒组大鼠原平台象限时间大于模型组,差异有统计学意义(P<0.01)。大鼠海马区细胞凋亡、磷酸化P38MAPK的表达的比较:养血清脑颗粒组明显低于血管性痴呆模型组,差异有统计学意义(P<0.01)。结论养血清脑颗粒能显著改善血管性痴呆大鼠的学习记忆能力,同时抑制海马区细胞凋亡,可能是通过抑制p38MAPK通路而实现的,这可能是养血清脑颗粒参与治疗血管性痴呆的作用机制之一。     

改良大鼠双侧颈总动脉结扎方式建立血管性痴呆模型的评价研究

目的:通过比较不同造模方法建立的血管性痴呆模型大鼠在学习记忆能力、术后死亡率、海马组织学检查等方面变化,探讨改良颈部小切口双侧颈总动脉永久性双重结扎血管性痴呆模型建立的可行性,为建立操作简单、死亡率低的血管性痴呆模型提供客观依据。方法:将经水迷宫筛选的36只雄性SD大鼠随机分为假手术组、小切口双重永久性结扎模型组及分期永久性结扎模型对照组,每组各12只。小切口双重永久性结扎模型组在麻醉下一次性结扎后剪断大鼠双侧颈总动脉;分期永久性结扎模型对照组在麻醉下先分离结扎大鼠一侧颈总动脉,1周后再次在麻醉下行另一侧颈总动脉结扎;假手术组操作基本同模型组,但分离颈总动脉后不予以结扎。在术后48h及30d内记录各组大鼠死亡率,30d后对各组大鼠行水迷宫测试检测大鼠学习记忆能力,水迷宫测试结束后处死大鼠,观察大鼠脑海马组织的形态学变化。结果:小切口双重永久性结扎模型组与分期永久性结扎模型对照组术后48h内死亡率比较无明显差异(P0.05),但前者大鼠死亡数量较后者少;术后30d内小切口双重永久性结扎模型组与对照组比较死亡率明显降低,差异有显著性意义(P0.05);两种模型组大鼠与假手术组比较,学习记忆能力明显下降,差异有显著性意义(P0.05),而两种模型组大鼠学习记忆能力比较,差异无显著性意义(P0.05);两种模型组大鼠大脑海马组织较假手术组大鼠均发生明显病理形态学改变。结论:小切口双重永久性结扎方法可以较好地复制大鼠大脑永久性慢性灌注不足引起的血管性痴呆模型,引起与记忆相关的大鼠脑海马组织损害;小切口双重永久性结扎方法与分期永久性结扎方法在造模效果上没有本质的区别,但大鼠的死亡率却显著性降低。     

慢性脑缺血痴呆大鼠神经细胞凋亡的研究

目的:探讨细胞凋亡在慢性脑缺血导致大鼠痴呆中的作用。方法:Wister大鼠100只,雌雄各半,体质量350～400g。结扎大鼠双侧颈总动脉制备慢性脑确血致痴呆大鼠(vasculardementia,VD)模型;应用脱氧尿嘧啶缺口末端标记法(TUNEL)染色、流式细胞术及琼脂糖凝胶电泳方法检测VD大鼠的脑神经细胞凋亡情况。结果:流式细胞术检查发现额叶、海马在双侧颈总动脉结扎1周时细胞凋亡率分别为8.18%,21.92%;纹状体区2周时细胞凋亡率最高为9.22%,均明显高于对照组的2.84%,3.72%,2.18%(P<0.01),以后均逐渐下降。脑缺血一两周时TUNEL染色及额叶、海马及尾状核神经细胞凋亡明显高于对照组,4周以后与对照组差别不明显。琼脂糖凝胶电泳未见典型的细胞凋亡“梯形条带”。结论:神经细胞凋亡在大鼠双侧颈总动脉结扎后早期明显,晚期无明显改变。     

重复经颅磁刺激对脑缺血大鼠海马突触素表达及学习记忆的影响

目的:观察10 Hz重复经颅磁刺激(r TMS)对脑缺血大鼠海马突触素(SYN)的表达及学习记忆的影响。方法:将36只雄性SD大鼠随机分成假手术组、模型组和r TMS组,每组12只。制备双侧颈总动脉永久结扎脑缺血模型,假手术组不造成缺血,r TMS组给予10 Hz r TMS,共28次。采用Morris水迷宫评价学习记忆能力;利用电生理实验检测海马CA1区的长时程增强(LTP);Western blot检测海马SYN蛋白的含量。结果:与假手术组比较,模型组的逃避潜伏期明显延长,60 s内跨越平台次数减少;与模型组比较,r TMS组大鼠的逃避潜伏期缩短,60 s内跨越平台次数增加,f EPSP波幅提高,海马SYN蛋白的表达增高,差异有统计学意义(P0.05)。结论:r TMS能促进脑缺血大鼠海马SYN蛋白的表达和增强高频刺激引起的LTP,这可能是r TMS改善脑缺血损伤引起的学习记忆障碍的作用机制之一。     

纳洛酮对血管性痴呆大鼠学习记忆能力和海马神经细胞内钙离子浓度的影响

背景:脑缺血时阿片受体发生变化并可导致痴呆,阿片受体拮抗剂纳洛酮对脑缺血时阿片受体变化起调控作用,故纳洛酮对血管性痴呆可能起预防作用。目的:研究阿片受体拮抗剂纳洛酮对血管性痴呆大鼠空间学习记忆减退的防治作用,探讨防治作用的神经机制。主要涉及海马神经细胞内钙离子浓度。设计:随机对照的实验研究。地点和对象:在汕头大学医学院清洁级实验动物饲养中心,30只雄性SpragueDawley大鼠。采用持久性结扎双侧颈总动脉方法制备血管性痴呆模型,随机分为假手术对照组、模型组和防治组。干预:防治组于术后即连续7d腹腔注射纳洛酮,其他两组腹腔注射等体积生理盐水。8周后用Morris水迷宫训练方法。主要观察指标:假手术对照组、模型组与防治组大鼠的隐匿平台逃避潜伏期,空间探索实验穿越平台次数,可见平台实验逃避潜伏期。三组钙离子荧光像素值。结果:假手术组和防治组与模型组的实验大鼠相比,其Morris水迷宫隐匿平台逃避潜伏期明显缩短犤假手术组为(7.80±4.70)s,防治组为(8.10±2.93)s,模型组为(21.26±17.41)s,F=15.028,P<0.01犦,前两者差异无显著性意义(P>0.05);空间探索实验穿越平台次数明显增加犤假手术组为(8.45±1.19)次/min,防治组为(8.00±1.17)次/min,模型组为(4.44±1.74)次/min,F=23.257,P<0.     

电针长强穴对血管性痴呆大鼠学习记忆能力及海马CA1区细胞凋亡的影响

目的:观察电针长强穴对血管性痴呆(VD)大鼠学习记忆能力及海马CA1区细胞凋亡的影响。方法:将水迷宫筛得的60只雄性大鼠按照随机数字表分为空白组9只、假手术组9只和手术组42只。手术组采用双侧颈总动脉永久性结扎法制备模型,术后1周筛得27只,随机分为模型组9只、电针长强穴组9只、电针非穴组9只,干预后行水迷宫测试及原位末端转移酶标记技术检测。结果:空白组和电针长强穴组的逃避潜伏期、CA1区细胞凋亡数低于模型组(P0.05),穿越平台次数多于模型组(P0.05);电针长强穴组CA1区细胞凋亡数与逃避潜伏期正相关,与穿越平台次数负相关(P0.05)。结论:电针长强穴能够提高VD大鼠学习记忆能力及抑制海马CA1区细胞凋亡,且两者相关。     

运动训练对血管性痴呆大鼠认知障碍及长时程增强的影响

目的：探讨运动训练对大鼠空间学习、记忆能力和长时程增强（LTP）的影响。方法：选用Wistar雄性大鼠随机分成对照组5只，血管性痴呆组10只，血管性痴呆＋运动训练组10只。用电生理学方法检测在体海马CAI区LTP。用Morris水迷宫评价大鼠学习记忆能力。结果：血管性痴呆组大鼠水迷宫逃避潜伏期明显延长．血管性痴呆＋运动训练组大鼠较血管性痴呆组大鼠水迷宫隐匿平台逃避潜伏期缩短，但仍长于对照组（P〈0．05）。血管性痴呆组大鼠LTP诱导明显受到抑制，血管性痴呆＋运动训练组大鼠较血管性痴呆组大鼠LTP诱导明显改善．但仍比对照组差（P〈0．05）。结论：血管性痴呆大鼠学习记忆能力降低，LTP诱导障碍，运动训练可提高大鼠空间学习、记忆能力，增强LTP的形成．     

The hematopoietic factor G-CSF is a neuronal ligand that counteracts programmed cell death and drives neurogenesis

G-CSF is a potent hematopoietic factor that enhances survival and drives differentiation of myeloid lineage cells, resulting in the generation of neutrophilic granulocytes. Here, we show that G-CSF passes the intact blood-brain barrier and reduces infarct volume in 2 different rat models of acute stroke. G-CSF displays strong anti-apoptotic activity in mature neurons and activates multiple cell survival pathways. Both G-CSF and its receptor are widely expressed by neurons in the CNS, and their expression is induced by ischemia, which suggests an autocrine protective signaling mechanism. Surprisingly, the G-CSF receptor was also expressed by adult neural stem cells, and G-CSF induced neuronal differentiation in vitro. G-CSF markedly improved long-term behavioral outcome after cortical ischemia, while stimulating neural progenitor response in vivo, providing a link to functional recovery. Thus, G-CSF is an endogenous ligand in the CNS that has a dual activity beneficial both in counteracting acute neuronal degeneration and contributing to long-term plasticity after cerebral ischemia. We therefore propose G-CSF as a potential new drug for stroke and neurodegenerative diseases.     

粒细胞集落刺激因子动员自体造血干细胞对脑局灶性缺血-再灌注大鼠bcl-2/bax的作用

目的探讨粒细胞集落刺激因子(G-CSF)动员自体造血干细胞对大脑中动脉栓塞/再灌注(MCAO/R)大鼠细胞凋亡相关基因bcl-2、bax表达的影响。方法雄性SD大鼠90只分为模型组、模型 G-CSF组、假手术组。评定神经病学评分;免疫组化双标记法鉴定造血干细胞向神经前体细胞分化;免疫组化法检测脑缺血后各时间点bcl-2、bax表达;原位末端标记法(TUNEL法)检测细胞凋亡。结果模型 G-CSF组脑缺血24 h时,缺血脑皮层及海马区出现CD34/nestin共标记细胞,48 h共标记最为显著。与模型组比较,模型 G-CSF组各时间点bcl-2表达增强,bax表达减弱,细胞凋亡率显著下降。结论大鼠自体造血干细胞可向神经前体细胞分化;G-GSF动员后,可能通过上调bcl-2和下调bax表达使脑缺血组织细胞凋亡率显著下降,并促进缺血脑组织修复。     

促红细胞生成素干预缺氧缺血性脑损伤新生鼠神经干细胞巢蛋白的表达

背景:巢蛋白是一种存在于神经干细胞的特异性抗原,在神经系统发生病变或损伤引起再生时广泛表达,因此巢蛋白表达常用作判定神经系统发生病变或损伤后能否促进神经再生的一种手段.目的:从神经再生和神经干细胞激活的角度,探讨外源性促红细胞生成素对新生鼠缺氧缺血性脑损伤后神经干细胞巢蛋白表达的影响.方法:结扎大鼠右侧颈总动脉和8%低氧暴露2 h制备新生大鼠缺氧缺血性脑损伤模型.对照组仅游离右侧颈总动脉,不予结扎和缺氧处理.干预组大鼠缺氧缺血后立即腹腔注射重组人促红细胞生成素5 000 IU/kg,1次/d,连用3 d.缺氧缺血性脑损伤组大鼠缺氧缺血后连续腹腔注射等量生理盐水溶液3d.每组随机取8只分别于术后4,7,14d处死.应用免疫组化方法和计算机图像分析技术检测不同时点海马齿状回巢蛋白标记阳性细胞的变化.结果与结论:各时点缺氧缺血性脑损伤组巢蛋白阳性细胞数较对照组增加(P<0.05);各时点干预组巢蛋白阳性细胞较对照组和缺氧缺血性脑损伤组均增加(P<0.05).3组大鼠海马齿状回区巢蛋白阳性细胞数均于术后7 d达高峰.结果提示早期给予重组入促红细胞生成素可促使新生鼠缺氧缺血性脑损伤后海马齿状回区巢蛋白表达增加,促进神经干细胞的增殖再生,在缺氧缺血性脑损伤后神经再生、修复中发挥一定的保护作用.     

当归补血汤载药血清干预后骨髓基质细胞中粒细胞集落刺激因子和白细胞介素3的分泌

背景:实验表明,当归补血汤的有效成分多糖对造血干细胞和造血祖细胞的增殖分化存在显著的促进作用,对造血微环境具有重要的调控作用.目的:观察当归补血汤载药血清干预后小鼠骨髓基质细胞中粒细胞集落刺激因子和白细胞介素3的分泌状况.方法:分离骨髓基质细胞,于96孔板培养,在相差显微镜下观察细胞形态和生长状况;将细胞分4组,加含有不同剂量的当归补血汤载药血清进行干预,采用MTT法检测各组细胞的增殖活性,ELISA法检测粒细胞集落刺激因子和白细胞介素3的表达情况.结果与结论:当归补血汤载药血清可明显促进骨髓基质细胞的增殖,促进骨髓基质细胞分泌粒细胞集落刺激因子和白细胞介素3,呈剂量依赖性,含等效剂量载药血清组促增殖作用和促分泌作用优于其他各组,浓度过高可减弱细胞的增殖分泌效应.

Abstract：

BACKGROUND: Experiment suggests that the active component of Danggui Buxue decoction, i.e. polysaccharides, can significantly promote proliferation and differentiation of hematopoietic stem cells and hematopoietic progenitor cells, and regulate hematopoietic microenvironment.OBJECTIVE: To investigate the effect of serum containing Danggui Buxue decoction on granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) and interleukin-3 (IL-3) secretion in mice bone marrow stromal cells (BMSCs). METHODS: BMSCs were isolated and cultured in 96-well culture plate. BMSCs morphology and growth were observed by phase contrast microscopy. The cells were divided into four groups and cultured with different concentrations of the serum containing Danggui Buxue decoction. MTT method was used to observe the proliferation of BMSCs, and ELISA method was used to observe the expression level of G-CSF and IL-3. RESULTS AND CONCLUSION: Serum containing Danggui Buxue decoction significantly promoted BMSCs proliferation, and increased the expression level of G-CSF and IL-3 secreted from BMSCs in a dose-dependent manner. Notably, serum containing equivalent dose drugs significantly promoted BMSCs proliferation, and G-CSF and IL-3 expression compared with other groups. Higher concentration weakens cell proliferation and secretion effects.     

神经生长因子与表皮生长因子干预创伤性脑损伤后内源性神经干细胞的增殖

背景:表皮生长因子、神经生长因子可促进神经干细胞增殖,但对创伤性脑损伤后成年大鼠脑内内源性干细胞的影响研究甚少.目的:观察创伤性脑损伤后神经生长因子和表皮生长因子对内源性神经干细胞增殖的影响.方法:采用改良Feeney氏法自由落体撞击的方法建立大鼠创伤性脑损伤模型,48只大鼠随机抽签法分为4组,外伤后 24 h分别行神经生长因子、表皮生长因子单独或联合注射,对照组注射等量生理盐水.结果与结论:神经生长因子组、表皮生长因子组和联合组前肢放置实验及平衡实验评分均优于对照组,联合组优于单独治疗组(P < 0.05).单独治疗组和联合组大鼠室管膜下区、海马和损伤区域出现的BrdU阳性细胞数明显多于对照组,联合治疗组多于单独治疗组(P < 0.05).提示创伤性脑损伤后使用神经生长因子、表皮生长因子均可增加大鼠模型内源性神经干细胞的增殖和肢体功能的恢复,而且两种神经营养因子联合应用使这种效果更为明显.     

脑出血模型大鼠针刺穴位后其血清对脑源性神经干细胞膜相关蛋白Numb表达的影响

[目的]探讨脑出血模型大鼠针刺穴位后其血清对脑源性神经干细胞膜相关蛋白Numb表达的影响.[方法]将实验大鼠随机分为正常对照组、模型对照组、模型针刺血清组,制备针刺血清培养神经干细胞,并采用免疫细胞化学染色法检测神经干细胞膜相关蛋白Numb的表达情况.[结果]正常对照组、模型对照组和模型针刺血清组神经干细胞都可见到Numb蛋白的表达.模型对照组Numb蛋白表达明显下调,与正常对照组比较,差异有显著性(P＜0.01);模型针刺血清组Numb蛋白表达明显上调,与模型对照组比较,差异有显著性(P＜0.01);与正常对照组比较无显著性差异(P＞0.05).[结论]针刺血清能上调脑源性神经干细胞膜相关蛋白Numb的表达,加速神经干细胞的分化,促进脑损伤组织的修复.     

自体骨髓干细胞动员联合生长激素治疗大鼠急性心肌梗死

目的 粒细胞集落刺激因子（G—CSF）单用或合用重组人生长激素（rhGH）动员急性心肌梗死大鼠自体骨髓干细胞，观察梗死区心肌和血管再生状况。方法 液氮冷冻法制备心肌梗死模型。动物随机分为正常动员组（N，n=8）、假手术组（SO，n=6）、梗死组（MI，n=8）、G—CSF治疗组（G，n=8）、rhGH治疗组（GH，n=8）和G—CSF＋rhGH治疗组（GG，n=8）。计数动员前后白细胞计数（WBC）及单个核细胞百分比（MNC％）；术后4周处死动物，取心脏称重，行苏木素-伊红（HE）染色及免疫组化染色。结果 ①N组及G组动员后WBC和MNC％较动员前均明显增加（P均〈0．01）。MI组动员后WBC明显高于动员前（P〈0．01），但MNC％与动员前比较差异无显著性（P〉0．05）。G组动员后WBC和MNC％均显著高于MI组动员后（P均〈0．05）。②MI、G、GH、GG4组间梗死面积无明显差别（P〉0．05）。③GH、GG组动物处死时体重和心脏重量均明显高于SO、MI和G组（P均〈0．05）。GG组心脏重量／体重比高于SO、MI和G组（P〈0．05）。①G、GH和GG组毛细血管计数明显多于MI、SO组，GG组多于G、GH组（P均〈0．01）。⑤G、GH和GG组均可见BrdU（＋）新生细胞，部分形成新生毛细血管；G、GG组还可见新生心肌样细胞。结论 ①G—CSF可动员正常和心肌梗死后大鼠自体骨髓干细胞到外周血循环并进入梗死区，使大鼠梗死区心肌样细胞及毛细血管再生。②rhGH可促进梗死区毛细血管新生，但不再生心肌样细胞。③G—CSF联合rhGH治疗使大鼠梗死区毛细血管密度明显增加，提示两药合用有相加作用。     

Synergetic Effects of Granulocyte-Colony Stimulating Factor and Cognitive Training on Spatial Learning and Survival of Newborn Hippocampal Neurons

Granulocyte-Colony Stimulating Factor (G-CSF) is an endogenous hematopoietic growth factor known for its role in the proliferation and differentiation of cells of the myeloic lineage. Only recently its significance in the CNS has been uncovered. G-CSF attenuates apoptosis and controls proliferation and differentiation of neural stem cells. G-CSF activates upstream kinases of the cAMP response element binding protein (CREB), which is thought to facilitate the survival of neuronal precursors and to recruit new neurons into the dentate gyrus. CREB is also essential for spatial long-term memory formation. To assess the role and the potential of this factor on learning and memory-formation we systemically administered G-CSF in rats engaged in spatial learning in an eight-arm radial maze. G-CSF significantly improved spatial learning and increased in combination with cognitive training the survival of newborn neurons in the hippocampus as measured by bromodeoxyuridine and doublecortin immunohistochemistry. Additionally, G-CSF improved re-acquisition of spatial information after 26 days. These findings support the hypothesis that G-CSF can enhance learning and memory formation. Due to its easy applicability and its history as a well-tolerated hematological drug, the use of G-CSF opens up new neurological treatment opportunities in conditions where learning and memory-formation deficits occur.     

粒细胞集落刺激因子对骨髓极小胚胎样干细胞的动员和募集

背景:极小胚胎样干细胞(very small embryonic-like stem cells,VSEL-SCs)是一种非造血干细胞,具有类似胚胎干细胞的生物学特性。目前,心肌梗死后 VSEL-SCs 的研究较多,而急性脑梗死后 VSEL-SCs 的动员及其修复受损组织的研究在国内外报道尚少。目的:观察小鼠急性脑梗死后粒细胞集落刺激因子对骨髓来源的 VSEL-SCs 动员、募集及其作用机制。方法:线栓法制备小鼠大脑中动脉栓塞模型,腹腔内分别注射粒细胞集落刺激因子和生理盐水,观察术后神经功能评分,流式细胞分析计数动员到外周血中的 VSEL-SCs 数量;ELISA 方法分析术后血浆及缺血侧脑组织中基质细胞衍生因子 1 水平的动态变化,免疫组化观察缺血边缘带的基质细胞衍生因子 1 阳性细胞表达。结果与结论:与生理盐水组相比,术后 108 h 粒细胞集落刺激因子组造模后神经功能评分明显降低(P < 0.05);术后 72,108 h粒细胞集落刺激因子组动员到外周血的 VSEL-SCs 含量高于生理盐水组(P < 0.05);粒细胞集落刺激因子组血浆和脑组织中基质细胞衍生因子 1 水平高于生理盐水组(P < 0.05),血浆基质细胞衍生因子 1 水平与动员到外周血的 VSEL-SCs 数量成正相关;脑组织免疫组化中,粒细胞集落刺激因子组基质细胞衍生因子 1 阳性细胞多于生理盐水组。结果显示粒细胞集落刺激因子能使更多的 VSEL-SCs 从骨髓动员到外周血中,粒细胞集落刺激因子对缺血脑组织的保护作用,可能在于其能够使缺血边缘带的基质细胞衍生因子 1 表达增加,并通过 CXCR4/SDF-1 轴的趋化作用,使募集到梗死区域的 CXCR4+细胞增多来实现的。