骨髓间充质干细胞移植并用单唾液酸神经节苷脂治疗大鼠脑梗死

背景：神经节苷脂是目前世界公认的惟一具有修复神经损伤,重塑神经网络的特效物质。单唾液酸神经节苷脂是神经节苷脂的一种。 目的：观察骨髓间充质干细胞移植并应用单唾液酸神经节苷脂治疗大鼠脑梗死的效果。 方法：Wistar大鼠应用线栓法建立大脑中动脉阻塞模型后随机分为3组,建模成功6 h后通过尾静脉注射浓度为1×1010 L-1的骨髓间充质干细胞悬液或细胞培养液1 mL,同时经腹腔注射单唾液酸神经节苷脂水溶液或生理盐水,1次/d,连续3 d。静脉移植后24 h,3 d及伤后1、2 周行Longa行为学评分,检测神经功能的损伤情况。治疗3 d后用RT-PCR、Western Blot检测脑组织中AQP4mRNA表达和蛋白合成的变化。2周后行BrdU免疫组化和苏木精-伊红染色观察移植细胞的存活和对组织的修复情况。 结果与结论：移植后1,2周,大鼠神经功能障碍评分细胞移植+单唾液酸神经节苷脂组低于细胞移植组,细胞移植组低于梗死组(P < 0.05);移植后3 d,脑梗死周围组织AQP4蛋白及其mRNA的表达梗死组高于细胞移植组,细胞移植组高于细胞移植+单唾液酸神经节苷脂组(P < 0.05);2周后BrdU免疫组化和苏木精-伊红染色切片中的神经元数量细胞移植+单唾液酸神经节苷脂组多于细胞移植组,细胞移植组多于梗死组(P < 0.05)。结果提示骨髓间充质干细胞移植的同时应用神经节苷脂治疗可明显改善脑梗死大鼠的神经学功能。     

微生物法制备单唾液酸四己糖神经节苷脂的机制和方法

<正>单唾液酸四己糖神经节苷脂(GM1)是含有单个唾液酸的酸性鞘糖脂,被认为是除脑源性神经生长因子和层粘蛋白外,对神经系统损伤具有显著临床疗效的生物药物。GM1主     

胶质源性神经营养因子基因修饰骨髓间充质干细胞与缺氧复氧神经细胞的共培养

背景：课题组前期研究表明,胶质源性神经营养因子基因修饰的骨髓间充质干细胞能稳定地表达胶质源性神经营养因子 mRNA,但骨髓间充质干细胞/胶质源性神经营养因子分泌的胶质源性神经营养因子蛋白对缺氧复氧损伤的神经细胞是否有积极影响,尚不清楚。 目的：观察胶质源性神经营养因子基因修饰的骨髓间充质干细胞对缺氧复氧神经细胞的保护作用。 方法：胶质源性神经营养因子基因修饰的骨髓间充质干细胞经诱导后与缺氧复氧神经细胞共培养,采用Hoechst33258和细胞免疫荧光染色分别检测神经细胞凋亡及生长相关蛋白43在共培养细胞中的表达。 结果与结论：骨髓间充质干细胞/胶质源性神经营养因子组的神经细胞凋亡率显著低于骨髓间充质干细胞组和缺氧组(P < 0.05),骨髓间充质干细胞/胶质源性神经营养因子组表达生长相关蛋白43的吸光度值明显高于骨髓间充质干细胞组(P < 0.05)。提示骨髓间充质干细胞/胶质源性神经营养因子通过抑制缺氧复氧神经细胞凋亡和促进共培养细胞生长相关蛋白43表达发挥神经保护作用。     

骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化前后基因及Ca2+浓度的变化

背景：单唾液酸四己糖神经节苷脂(Monosialotetrahexosylganglioside,GM1)在神经细胞的生长发育、分化、再生和细胞内外信息传递等多种生理过程中发挥重要作用。 目的：探讨GM1对骨髓间充质干细胞按照Woodbury经典诱导方案将其诱导分化为神经元样细胞前后基因方面和细胞内游离Ca2+浓度的变化。 方法：分离纯化SD大鼠骨髓间充质干细胞进行传代培养,传至第5代时,待细胞融汇成致密单层后,加入50 mmol/L神经节苷脂设为GM1组,预培养24 h后按照Woodbury经典诱导方案进行诱导,设置对照组,采用免疫组化和Realtime PCR技术分别检测诱导前后生长相关蛋白43、神经元特异性烯醇化酶、神经丝蛋白和神经巢蛋白的蛋白和mRNA表达的变化,采用激光扫描共聚焦显微镜检测诱导前后细胞内游离钙离子浓度的变化。 结果与结论：①加入GM1组诱导分化后较对照组生长相关蛋白43、神经元特异性烯醇化酶、神经丝蛋白和神经巢蛋白表达水平增高(P < 0.05),GM1能够促骨髓间充质干细胞诱导分化为神经元样细胞。②更换诱导液后,两组细胞内荧光强度逐渐增加,到100 s 达高峰值,其后逐渐减弱,但20 min 时细胞荧光强度仍高于诱导前,加入GM1组,细胞内游离Ca2+浓度较对照组有所增加(P < 0.05)。说明GM1能够促进细胞内Ca2+浓度增加,游离Ca2+在诱导过程中可能有促进作用。③诱导后生长相关蛋白43、神经元特异性烯醇化酶、神经丝蛋白和神经巢蛋白基因表达改变不显著,说明Woodbury经典诱导方案可能为转录后水平即蛋白水平的调控。     

不同诱导因子对人脐带血非造血干细胞神经分化的影响

目的 探讨诱导人脐带血非造血干细胞向神经细胞分化的最佳条件.方法 通过密度梯度离心法原代培养脐带血非造血干细胞;用流式细胞术分析脐带血获得的贴壁细胞的CD34、CD90、CDl66、HLA-ABC、HLA-DR等免疫表型;并用不同诱导因子组合:1.维甲酸(RA);2.表皮生长因子(EGF) 碱性成纤维细胞生长因子(bFGF);3RA EGF bFGF;4二甲基亚砜(DMSO) 丁羟基茴香醚(BHA)诱导后,用免疫荧光化学法检测各组脐带血非造血干细胞中β-微管蛋白-Ⅲ(β-tubulin-Ⅲ)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、半乳糖苷酶-C(Gal-C)等神经细胞、星型胶质细胞及少突胶质细胞的特异性标记抗原的表达.结果 脐带血非造血干细胞CD90、CD166、HLA-ABC表达阳性;无论那一种诱导因子组合,分化为少突胶质细胞的比率均高于神经元及星型胶质细胞;即各组分化为少突胶质细胞数＞神经元的细胞数＞星型胶质细胞数.对于少突胶质细胞(Ga-C)以RA EGF bFGF组合诱导率最高,达57.02%,其次是DMSO BHA诱导组.而对于神经元及星型胶质细胞的分化各组比较,以RA组最高,其次是DMSO BHA诱导组合.结论 RA对神经元及星型胶质细胞的诱导作用较好,而RA EGF bFGF组合对于少突胶质细胞诱导作用最明显.     

神经节苷脂在神经系统发育过程中的作用

1935年,Klenk首先在大脑灰质的Ganglionzellen细胞中发现了一种新物质,命名为ganglioside-神经节苷脂,其种类繁多,至今已分离鉴定出70余种。神经节苷脂是一组含有唾液酸的鞘糖脂,分子由疏水的神经酰胺和亲水的含唾液酸的寡糖链组成,广泛分布于脊椎动物各组织的细胞膜上,其中以神经系统含量最为丰富。通常根据唾液酸数目不同分为GM(单唾液酸神经节苷脂)、GD(二唾液酸神经节苷脂)和GT(三唾液酸神经节苷脂)等。又根据糖基数目不同将GM分为GMl(含4个糖基)、     

神经节苷脂联合神经干细胞移植对颅脑损伤大鼠海马的作用***

背景：应用神经干细胞移植治疗脑损伤后神经功能障碍的实验研究是目前的热点。 目的：观察神经节苷脂联合神经干细胞移植对创伤性脑损伤大鼠海马神经元的影响。 方法：健康Wistar大鼠66只,采用改进Feeney法制作创伤性脑损伤致海马神经元损伤模型,存活的60只大鼠伤后24 h给予相应治疗随机分为3组：创伤性脑损伤组注射1 mL DMEM/F12培养液;神经干细胞组注射1×1010 L-1神经干细胞悬液;神经干细胞+神经节苷脂组注射1×1010 L-1神经干细胞悬液后经腹腔注射30 mg/kg神经节苷脂水溶液,1次/d,连续3 d。 结果与结论：荧光显微镜观察PKH26标记的神经干细胞呈球形,呈现均匀分布的红色荧光;PKH26标记神经干细胞的阳性率为95%。各组平均潜伏时间均逐渐缩短,神经干细胞+神经节苷脂组3~5 d时平均潜伏时间较神经干细胞组缩短(P < 0.05),较创伤性脑损伤组明显缩短(P < 0.01);神经干细胞+神经节苷脂组穿越平台次数及在目标象限游泳距离与总距离百分比均高于其他两组(P < 0.05)。PKH26阳性细胞和苏木精-伊红染色切片中的神经元数量及脑源性神经营养因子mRNA的表达神经干细胞+神经节苷脂组多于神经干细胞组,神经干细胞组多于创伤性脑损伤组(P < 0.05)。提示神经干细胞移植对创伤性脑损伤大鼠海马神经元有保护作用,联合应用神经节苷脂有协同效果。     

骨髓间充质干细胞移植急性一氧化碳中毒迟发性脑病大鼠星形胶质细胞及髓鞘的变化

背景：国内有关一氧化碳中毒迟发性脑病治疗的报道,多采用药物治疗和高压氧治疗,但存在治疗疗程长,见效慢,花费较高等问题。 目的：首次观察骨髓间充质干细胞移植治疗一氧化碳中毒迟发性脑病前后星形胶质细胞及神经髓鞘的变化。 方法：以随机抽签方法将SD大鼠分为3组：对照组、假手术组及干细胞移植组。采用腹腔注入一氧化碳方法制作一氧化碳中毒迟发性脑病模型,干细胞移植组在注射后第0,3,6,12,24,72小时及1周时将同种异体骨髓间充质干细胞经左侧颈动脉植入到大鼠脑内;假手术组扎闭颈外动脉,用PBS代替细胞悬液;对照组不进行细胞移植。移植后1,2,3,4周采用免疫组织化学的方法检测胶质纤维酸性蛋白和固绿-FCF染色法观察髓鞘着色情况。 结果与结论：造模后6,12,24 h干细胞移植组大鼠脑内胶质纤维酸性蛋白表达明显高于对照组及假手术组(P < 0.05),干细胞移植组移植后1~4周大鼠脑内胶质纤维酸性蛋白表达差异无显著性意义(P > 0.05)。造模后6,12,24 h干细胞移植组大鼠脑内髓鞘平均吸光度明显高于对照组及假手术组(P< 0.05),且细胞移植后第2周明显高于第1,3,4周(P < 0.05)。 提示经左侧颈动脉在一氧化碳中毒迟发性脑病大鼠体内移植骨髓间充质干细胞可以增加星形胶质细胞反应性,促进髓鞘再生,移植的最佳时机为发病后6~24 h,细胞移植后的积极作用在一两周最明显。     

红景天苷体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞*◇

背景：前期实验证明红景天苷能诱导骨髓间充质干细胞向神经元样细胞定向分化,但是具体的影响方式尚不清楚。 目的：以骨髓间充质干细胞为研究对象,进一步探讨红景天苷诱导其向神经元样细胞定向分化的作用方式和分子机制。 方法：选取第2代Wistar大鼠骨髓间充质干细胞,按照不同的诱导剂分为维甲酸诱导组、红景天苷诱导组和对照组,通过不同的时间点对细胞进行观察。 结果与结论：两诱导组细胞不同时间点神经干细胞标志物巢蛋白、神经细胞分化相关的兔抗微管蛋白和神经微管相关蛋白2表达阳性率均高于对照组(P < 0.01);神经胶质纤维酸性蛋白阳性率维甲酸组显著高于红景天苷组(P < 0.01)。Real Time-PCR结果显示,维甲酸和红景天苷诱导不同时间,两组细胞均有神经细胞相关基因神经元特异性烯醇化酶、神经微管相关蛋白2 mRNA表达,与诱导时间有关且不完全相同,两组间神经胶质纤维酸性蛋白mRNA的高丰度出现于诱导早期;诱导后两组神经元特异性烯醇化酶蛋白的表达随时间延长显著增加,兔抗微管蛋白表达出现于诱导早期。说明红景天苷能促进骨髓间充质干细胞向神经细胞分化,其诱导效应与维甲酸相似,且向神经元样细胞定向分化方面优于维甲酸。      

神经节苷脂GM1及其脑保护机制

神经节甘脂是一组含有唾液酸的鞘糖脂,神经节甘脂GM1(即单唾液酸四已糖神经节甘脂)是哺乳类神经节甘脂的主要种类.神经节甘脂GM1具有一定的脑保护作用,关于探讨其脑保护作用及可能机制的研究很多,本文仅就目前较为公认的脑保护机制作一简述.     

血红素氧合酶系统对一氧化碳中毒后体外培养少突胶质细胞Nogo-A的影响

BACKGROUND: Cerebral white matter demyelination is outstanding in the images of delayed encephalopathy after acute carbon monoxide (CO) poisoning. Since Nogo-A and Nogo-receptor are expressed in onoligodendrocytes and neurons respectively, we infer that Nogo-A system is involved in brain injury after acute CO poisoning and related to delayed encephalopathy after acute CO poisoning. Endogenous CO is a gaseous messenger, which is the metabolic product of hemeoxygenase. There is no report about the CO effect on Nogo-A system till now.OBIECTIVE:To in vitro culture oligodendrocytes using endogenous CO, inhibit the activity of hemeoxygenase system using zinc protoporphyrin-IX (ZnPPIX) and observe the variation of Nogo-A in oligodendrocytes at mRNA and protein levels.METHODS:Rat oligodendrocytes cultured in vitro were divided into control, CO, ZnPPIX groups. Cells in the CO and ZnPPIX groups were treated with 1% CO directly, In the ZnPPIX group, 10 μmol/L ZnPPIX was added into the culture medium before CO treatment. The expressions of Nogo-A mRNA and protein at 6, 24, 48 hours after culture were compared. Differences in the peak levels of Nogo-A mRNA and protein between CO and ZnPPIX groups were detected using RT-PCR and immunohistochemistry respectively.RESULTS:The expression levels of Nogo-A mRNA and protein were significantly higher in the CO group than the control group and reached the peak at 24 hours of culture. Compared with the CO group, oligodendrocytes cultured with ZnPPIX showed higher expressions of Nogo-A mRNA and protein at 24 hours of culture. These findings suggest that except the influence of hypoxia occurring in CO poisoning, exogenous CO increases the expression of Nogo-A in cultured oligodendrocytes in vitro, and the heme oxygenase system can inhibit the expression of Nogo-A mRNA and protein.     

骨髓间充质干细胞移植治疗急性一氧化碳中毒迟发性脑病大鼠*☆

背景：国内多采用药物治疗和高压氧治疗一氧化碳中毒迟发性脑病,但存在疗程长,见效慢,花费高等问题。 目的：观察骨髓间充质干细胞移植治疗一氧化碳中毒迟发性脑病前后神经元及细胞凋亡的变化。 方法：将SD大鼠抽签随机分为假手术组、对照组与干细胞移植组。制作一氧化碳中毒迟发性脑病模型后,干细胞移植组在造模后第0,3,6,12,24,72小时及1周时脑内注射同种异体骨髓间充质干细胞,对照组不进行细胞移植;假手术组扎闭颈外动脉,用PBS代替细胞悬液。 结果与结论：造模后3,6,12,24 h干细胞移植组脑内神经元核心抗原表达明显高于对照组与假手术组(P < 0.01),干细胞移植各组脑内神经元核心抗原表达无明显差异(P > 0.05)。造模后0,3,6 h干细胞移植组脑内细胞凋亡平均吸光度值明显低于对照组与假手术组及其他干细胞移植组(P < 0.05),且移植后第1周明显低于第2,3,4周(P < 0.05)。提示在一氧化碳中毒迟发性脑病大鼠体内移植间充质干细胞可以增加成熟神经元数量,其机制与减少细胞凋亡有关;移植的最佳时机为发病后0~24 h之间,细胞移植后的积极作用在第1周最明显。关键词：一氧化碳中毒迟发性脑病;骨髓间充质干细胞;神经元;凋亡;干细胞移植 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.19.025     

一氧化碳中毒迟发性脑病模型小鼠脑内血红素加氧酶1 mRNA和蛋白的表达

背景：研究表明一氧化碳中毒迟发性脑病症状的出现与一氧化碳中毒后神经组织细胞凋亡持续发生关系较大。有关血红素加氧酶的细胞保护作用尤其在脑损伤中的细胞保护作用还存在争议。 目的：观察一氧化碳中毒后不同时间点小鼠脑内血红素加氧酶1 mRNA和蛋白的表达变化。 方法：雄性昆明小鼠随机分为2组,一氧化碳中毒组腹腔注射一氧化碳制备一氧化碳中毒迟发性脑病模型,空气对照组腹腔注射空气。应用原位杂交及Western blot法观察两组在不同时间点海马区血红素加氧酶1 mRNA及蛋白表达变化。 结果与结论：空气对照组血红素加氧酶1 mRNA表达阳性细胞较少,染色较浅;一氧化碳中毒组海马阳性细胞数较多,染色较深。血红素加氧酶1 mRNA在1 d表达增加(P < 0.01),3 d达高峰(P < 0.01),5 d时下降(P < 0.01),21 d时仍高于空气对照组(P < 0.01)。血红素加氧酶1蛋白表达与血红素加氧酶1 mRNA表达变化相一致。结果表明血红素加氧酶1 mRNA及其蛋白的表达增加可能在一氧化碳中毒所致迟发性脑病的发病机制中起重要作用。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：肾移植;肝移植;移植;心脏移植;组织移植;皮肤移植;皮瓣移植;血管移植;器官移植;组织工程全文链接：     

Effects of Nogo-A and its receptor on the repair of sciatic nerve injury in rats

Regeneration of injured peripheral nerves is an extremely complex process. Nogo-A (neurite outgrowth inhibitor-A) inhibits axonal regeneration by interacting with Nogo receptor in the myelin sheath of the central nervous system (CNS). The aim of this study was to investigate the effects of Nogo-A and its receptor on the repair of sciatic nerve injury in rats. Sprague-Dawley rats (n=96) were randomly divided into 4 groups: control group (control), sciatic nerve transection group (model), immediate repair group (immediate repair), and delayed repair group (delayed repair). The rats were euthanized 1 week and 6 weeks after operation. The injured end tissues of the spinal cord and sciatic nerve were obtained. The protein expressions of Nogo-A and Nogo-66 receptor (NgR) were detected by immunohistochemistry. The protein expressions of Nogo-A, NgR, and Ras homolog family member A (RhoA) were detected by western blot. At 1 week after operation, the pathological changes in the immediate repaired group were less, and the protein expressions of Nogo-A, NgR, and RhoA in the spinal cord and sciatic nerve tissues were decreased (P<0.05) compared with the model group. After 6 weeks, the pathological changes in the immediate repair group and the delayed repair group were alleviated and the protein expressions decreased (P<0.05). The situation of the immediate repair group was better than that of the delayed repair group. Our data suggest that the expression of Nogo-A and its receptor increased after sciatic nerve injury, indicating that Nogo-A and its receptor play an inhibitory role in the repair process of sciatic nerve injury in rats.     

黄芪注射液抑制缺氧缺糖/复氧复糖大鼠海马神经元Caspase-3表达

目的 观察黄芪注射液对缺氧缺糖/复氧复糖大鼠海马神经元凋亡相关基因Caspase-3表达的影响.方法 取原代培养8d的大鼠海马神经元,随机分为正常对照组、缺氧缺糖/复氧复糖组、黄芪注射液溶剂对照组和黄芪注射液组.除正常对照组外均进行缺氧缺糖0.5h再复氧复糖.各组于复氧复糖后0h、0.5h、2h、6h、24h、48h、...     

大鼠视神经损伤后大胶质细胞去分化及预变性腓总神经的诱导

目的研究视神经损伤后神经胶质细胞的去分化及其诱导。方法成年雄性SD大鼠,分为正常对照组、损伤组、移植组和压榨移植组,在视神经伤后3d、7d、14d和28d 4个不同时相点取视神经,用HE方法计数细胞数量,用免疫组织化学、免疫印迹、原位杂交组织化学结合计算机图像分析检测巢蛋白(Nestin)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、髓鞘碱性蛋白(MBP)、神经丝(NF)、脑源性神经营养因子(BDNF)、Nogo-A及Nogo-A mRNA的表达,用免疫荧光双标组织化学法检测Nestin-GFAP和Nestin-MBP的共表达。结果损伤组细胞数量仅在伤后7d明显增多,Nestin、MBP、Nogo-A及其mRNA表达上调,GFAP、NF、BDNF下调,出现一些Nestin-GFAP双标细胞和少量Nestin-MBP双标细胞;与损伤组相比,移植组和压榨移植组一些时相点的细胞数量不同程度地增多,Nestin、GFAP、BDNF和NF表达上调,MBP、Nogo-A及其mRNA表达下调,Nestin-GFAP双标细胞有所增加,且28d组高于14d组。结论视神经损伤后,主要是星形胶质细胞发生去分化,大胶质细胞呈现一些不利于神经再生的基因表达变化;移植预变性周围神经能进一步诱导星形胶质细胞去分化,大胶质细胞的一些基因表达变化有利于神经再生。     

人脐血单个核细胞移植治疗急性一氧化碳中毒后迟发脑病1年随访

背景：研究报道在特定的体内外环境下,脐血间充质干细胞能够诱导分化成为包括神经干细胞在内的多种组织细胞。 目的：评价人脐血单个核细胞经腰穿途径移植后治疗急性一氧化碳中毒后迟发性脑病的疗效及安全性。 方法：一氧化碳中毒后迟发性脑病患者60例随机分为2组。对照组给予高压氧及药物治疗;治疗组采用鞘内注射法将经密度梯度离心法分离出的人脐血单个核细胞移植到一氧化碳中毒性脑病患者的蛛网膜下腔,余治疗方法同对照组。分别于人脐血单个核细胞移植前、移植后3,9,12个月对患者进行简易精神状态检查法、改良Asworth肌肉痉挛程度分级及日常生活量表评分检查;比较两组患者MRI变化;同时对随诊患者行胸片、心电图及血生化检查,客观评价人脐血单个核细胞移植的安全性。 结果与结论：人脐血单个核细胞移植3,9,12个月,治疗组Asworth肌肉痉挛程度分级评分均显著低于对照组(P=0.032);移植后9,12个月简易智力状况检查法及日常生活量表评分均显著高于对照组(P < 0.05);两组患者神经功能在各时间点的变化趋势相似。人脐血单个核细胞移植后12个月MRI检查结果显示,治疗组患者MRI改善程度较对照组明显。提示鞘内注射移植人脐血单个核细胞治疗一氧化碳中毒后迟发脑病疗效优于高压氧治疗。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;组织工程全文链接：