人羊膜上皮细胞体外诱导分化为神经样细胞的研究

目的:探讨人羊膜上皮细胞(human amniotic epithelial cells,hAECs)体外向神经样细胞诱导分化的条件及可能性.方法:利用碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)、化学诱导剂(alltransretinoic acid,RA)诱导人羊膜上皮细胞(WISH)向神经元转化,并以不含诱导剂的无血清的MEM培养基作为对照,观察分化过程中细胞形态的变化,利用免疫细胞化学方法检测神经元特异性标志物的表达情况.结果:诱导分化12 h后的细胞呈现双极、多极和锥形的典型神经元细胞的形态,免疫细胞化学显示诱导后的hAECs表现为NSE染色阳性,不表达神经胶质细胞标记物GFAP.结论:hAECs可以在体外诱导分化为神经元样细胞,这种潜能使其有可能成为神经系统疾病细胞移植治疗的种子细胞.     

大鼠胎血与骨髓非造血成体干细胞体外分化能力的比较

为了比较大鼠胎血和骨髓中非造血成体干细胞（non—hematopoietic adult stem cells，NASC）体外培养过程中的生长特性及体外诱导两者向神经元样细胞分化的异同，在无菌条件下采集孕大鼠的胎血和成年大鼠的骨髓，用Ficoll—hypague分离液分离出单个核细胞（MNC）后，种植于含10％胎牛血清的DMEM／LG培养液内。收获的NASC传代培养，用流式细胞仪检测细胞的免疫表型。β-巯基乙醇（β-ME）、二甲亚砜（DMSO）和叔丁基对羟基茴香醚（BHA）诱导NASC向神经元分化．用免疫细胞化学染色检测其特异性标志巢蛋白（nesfin）、神经元特异性烯醇化酶（NSE）、胶原纤维酸性蛋白（GFAP）的表达。结果发现：传代培养后的两种NASC的形态相似，皆呈均一的梭形；流式细胞仪检测结果示两种NASC的免疫表型无明显差异，表达CD44、CD54，不表达CD11b、CIM5；定向诱导的两种NASC具典型神经元形态，免疫细胞化学染色显示nesfin和NSE为阳性，但GFAP为阴性。结论：大鼠胎血和骨髓非造血成体干细胞的细胞形态、生物学特性无明显差别；两者都可被诱导分化为神经元样细胞；血胎应是NASC的又一来源。     

成人骨髓间充质干细胞体外定向诱导分化为神经元样细胞的研究

目的研究人骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）向神经细胞分化的可能性。方法利用Per-coil梯度分离及贴壁筛选法分离培养和扩增MSCs；利用bFGF、化学诱导剂DMSO和BHA联合诱导MSCs向神经元转化，观察分化过程中细胞形态的变化，利用免疫细胞化学和RT-PCR方法检测神经元特异性标志物的表达情况。结果经Perecoll梯度分离及贴壁筛选法获得了纯度较高的人MSCs，诱导分化后的细胞呈现双极、多极和锥形的典型神经元细胞的形态，并且分别从mRNA和蛋白水平上证明诱导分化后的细胞表达神经元标记物NSE和NF，不表达神经胶质细胞标记物GFAP。结论人MSCs可以在体外诱导分化为神经元样细胞，这种潜能使其有可能成为神经系统疾病细胞移植治疗的种子细胞。     

人骨髓间质干细胞定向分化为神经元样细胞的实验

目的：体外定向诱导人骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞并观察其传导功能。方法：实验于2003-06／2004-02在中南大学湘雅医院完成。采用淋巴细胞分离液（1．007g／L）梯度离心分离人骨髓间质干细胞，体外进行培养扩增，丁化羟基苯甲醚和二甲基亚砜诱导人骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞，免疫细胞化学方法鉴定神经元特异性标志物，神经元特异性烯醇化酶、神经丝蛋白，突触素蛋白．胶质细胞标志物胶质纤维酸性蛋白： 结果：加入诱导剂3h后，大多数细胞转变为类似于神经元的形态，有长的突起，相互之间连接呈网状，并表达神经元特异性烯醇化酶，阳性率为（75．0&;#177;6．5）％、神经丝蛋白阳性率为（68．0&;#177;4．2）％及胶质纤维酸性蛋白阳性率为（25．0&;#177;6．4）％，但胶质纤维酸性蛋白表达明显较前两者弱（P〈0．05）。神经元细胞胞体表达突触素蛋白，突起未见表达。 结论：人骨髓间质干细胞在体外可以分化为神经元样细胞；神经元样细胞其突起不具备传导功能。     

大鼠骨髓间充质干细胞向神经元样细胞诱导分化及神经蛋白的动态表达

背景:现阶段骨髓间充质干细胞定向诱导分化为神经元样细胞的方法并不统一.目的:探讨大鼠骨髓间充质干细胞体外向神经样细胞诱导分化的条件,及其定向分化过程中神经蛋白的动态表达.设计、时间及地点:细胞形态学观察及蛋白分子水平检测,于2006-09/2007-01在苏州大学生命科学学院完成.材料:清洁级SD大鼠2只.胎牛血清为杭州四季青产品,成纤维生长因子、丁羟基茴香醚为Sigma公司产品,二甲基亚砜为Amresco产品. 方法:Percoll法体外分离培养、扩增纯化大鼠骨髓间充质干细胞,调整细胞密度为5×107 L-1.设立2组,诱导组用含10%胎牛血清和10 μg/L成纤维生长因子的L-DMEM培养基预诱导24 h后,再以含2%二甲基亚砜和200 μmol/L丁羟基茴香醚的L-DMEM无血清培养基诱导1,3,5 h.对照组始终用含10%胎牛血清的L-DMEM进行培养.主要观察指标:细胞形态学变化,免疫荧光染色鉴定神经细胞表型.结果:预诱导24 h,胞体由原来的长梭形变成多角形或不规则形,伸出多个短棒状突起,可见2～3个核仁,细胞间漩涡状生长趋势消失,排列无规律;诱导1～3 h,细胞逐渐变圆,胞质收缩明显,折光性增强,双级或多极的突起互相连接呈网状;诱导5 h,突起出现一、二级分支.诱导1 h后部分细胞表达神经前体细胞表面抗原巢蛋白;3 h后巢蛋白达高峰,同时表达成熟神经元标志物神经元特异性烯醇化酶和微管蛋白;5 h后巢蛋白表达下降,神经元特异性烯醇化酶和微管蛋白达高峰.对照组细胞形态无明显变化,巢蛋白表达为阴性.结论:在添加化学诱导剂之前先使用成纤维生长因子进行预诱导,能促进骨髓间充质干细胞向神经前体细胞和神经元转化,且在诱导分化过程中神经蛋白分子的表达顺序与神经细胞发育过程一致.     

神经节苷脂体外诱导骨髓基质干细胞分化为神经元样细胞

目的探讨神经节苷脂体外诱导骨髓基质干细胞（BMSC）向神经元样细胞分化的可能性。方法分离培养人BMSC，采用含神经节苷脂的无血清培养基诱导BMSC的分化，免疫细胞化学方法鉴定诱导分化后细胞表面神经细胞标志物神经元特异性烯醇化酶（NSE）和神经丝蛋白（NF）的表达。结果神经节苷脂诱导培养6h后，细胞表现为典型神经细胞样形态，神经元特异性标志物NSE和NF呈阳性表达。结论神经节苷脂可在体外诱导人BMSC分化为神经元样细胞。     

骨髓间充质干细胞体外诱导分化为神经样细胞的机制

目的探索骨髓间充质干细胞 (MSCs)在体外诱导分化为神经样细胞的机制。方法分离培养大鼠MSCs ,用二甲基亚砜 (DSMO)和丁羟茴醚 (BHA)诱导分化 ,检测诱导分化前、预诱导 2 4h、诱导分化后 6h、2 4h和 48h神经细胞和神经干细胞的特异性标记蛋白的表达。结果诱导分化后 ,大部分MSCs变成双极、多极和锥形 ,并相互交织成网络结构 ,巢蛋白 (Nestin)在诱导分化前不表达 ,在诱导分化后 6h达到最高 ,2 4h和 48h逐渐降低。神经元特异性核蛋白 (NeuN )在诱导分化前不表达 ,在诱导分化后 6h出现表达 ,2 4h和 48h表达增强。结论MSCs经体外诱导先分化为神经干细胞 ,然后分化为神经元样细胞。     

骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞后电生理特性的改变

背景:目前体外实验对骨髓间充质干细胞来源的神经元样细胞的研究多集中于形态学层面和神经标志物方面,对分化后的电生理功能研究较少.目的:观察脑源性神经营养因子/碱性成纤维细胞生长因子/全反式维甲酸诱导Wistar大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞后电生理特性的变化.设计、时间及地点:细胞学体外培养,对比观察,于2005-06/2007-10在天津市环湖医院细胞室和南开大学生命科学院完成.材料:6周龄雄性Wistar大鼠3只,体质量160g左右.方法:贴壁培养法体外分离纯化间充质干细胞,用脑源性神经营养因子/碱性成纤维细胞生长因子/全反式维甲酸联合诱导间充质干细胞向神经元样细胞分化.诱导前和诱导3 d后分别用膜片钳技术检测细胞膜电流.主要观察指标:流式细胞仪检测间充质干细胞表型:倒置显微镜观察诱导分化前后细胞形态变化;免疫细胞化学鉴定神经元特异性烯醇化酶的表达,以及全细胞电流测定结果.结果:①流式细胞仪检测结果显示,CD90阳性率(99±3)%,CD31阳性率(3.4±0.8)%,CD34阳性率(0.3±0.1)%.说明这一细胞群大部分处于未分化的干细胞状态,其纯度可达95%.②光镜下可见未经诱导的间充质干细胞多为扁平形带突起的细胞,似纤维样细胞,诱导3 d后出现神经元样细胞.③免疫细胞化学结果显示,诱导前间充质干细胞的神经元特异性烯醇化酶呈弱阳性,诱导后呈强阳性.诱导72 h时分化率为(24.01±3.76)%.④诱导组神经元样细胞外向电流峰值及最大外向电流密度高于对照组(P＜0.05),但未发现内向钠电流.结论:脑源性神经营养因子/碱性成纤维细胞生长因子/全反式维甲酸诱导方法可以诱导间充质干细胞向神经元方向分化,虽未发现具有成熟神经元电生理功能,但有向成熟神经元分化的趋势.     

人脐带源神经干细胞的培养和分化

目的研究诱导人脐带间充质干细胞(hucMSC)分化为神经干细胞样细胞(hucNSC)的方法。方法体外培养hucMSC,流式细胞仪鉴定细胞表型的表达。用碱性成纤维细胞生长因子、表皮生长因子添加B27诱导,流式细胞学、免疫细胞化学鉴定。用胶质源性神经营养因子(GDNF)、白介素-1β(IL-1β)和全反式维甲酸(ATRA)等诱导分化,免疫组化染色、RT-PCR鉴定。结果hucMSC表达CD105、CD44、CD29。诱导后聚集成细胞球悬浮生长,并不断增殖,流式细胞仪鉴定失去hucMSC的表面标志物特征,而表达Nestin、CD133。再经RA、GDNF、IL-1β诱导,细胞表达胶质纤维酸性蛋白、神经元特异性烯醇化酶和酪氨酸羟化酶。结论hucMSC能分化为具有神经干细胞样生长、增殖、分化特征的细胞。     

GAP-43在骨髓问充质干细胞向神经样细胞分化过程中表达的实验研究

目的观察生长相关蛋白．43（GAP-43）在体外培养的骨髓问充质干细胞（BMSCs）向神经样细胞分化中的表达情况以探讨其在骨髓间充质干细胞定向分化过程中的作用。方法体外培养大鼠骨髓间充质干细胞，选取第3代细胞，经流式细胞仪检测细胞表面标志物进行鉴定，并分别应用化学诱导剂B巯基乙醇（BME）和脑源性神经生长因子（BDNF）诱导BMSCs分化，观察诱导后细胞的形态学变化，并应用免疫细胞化学方法对诱导后的细胞进行鉴定、分析生长相关蛋白43、神经巢蛋白（nestin）、神经元特异性烯醇化酶（NSE）、神经丝蛋白（NF）的表达情况。应用统计学方法比较两组细胞经诱导后2、4、6、8h GAP-43免疫细胞化学染色阳性率。结果第三代BMSCs经流式细胞仪检测CD90（＋）、CD71（＋）、CD29（＋），CD45（-），经两种方法诱导BMSCs均可分化为神经样细胞，分化后细胞均表达GAP-43、nestin、NSE、NF。诱导后2，4，6，8hGAP-43表达阳性率BME组为77．1％，83．4％，87．O％，82．5％，BDNF组：69．3％，78．1％，82．2％，86．8％。GAP-43随诱导分化时间增加而持续表达，两组问表达阳性率无统计学差异。结论GAP-43在化学诱导剂及生长因子诱导BMSCs分化为神经样细胞过程中持续表达，对于骨髓间充质干细胞向神经样细胞的分化具有重要意义。     

羊膜上皮细胞移植治疗脑缺血缺氧新生大鼠

背景:研究表明移植羊膜上皮细胞可改善神经功能,但其作用机制尚不清楚。目的:观察缺氧缺血对新生大鼠脑神经干细胞和神经颗粒素表达的影响,及羊膜上皮细胞移植后对其治疗作用。方法:建立缺氧缺血性脑损伤模型,46只SD大鼠随机抽签法分为3组,移植组和模型组缺血缺氧后经侧脑室分别注入1×1012L-1人羊膜上皮细胞悬液和PBS治疗;假手术组注射等量的生理盐水。结果与结论:移植组大鼠神经功能较模型组明显改善,移植后第3周脑切片检出NSE阳性细胞存在,神经颗粒素在第3周的表达模型组低于假手术组,移植组较模型组增加;而nestin结果显示模型组较假手术组增加,移植组较模型组增加。提示羊膜上皮细胞移植入脑缺血缺氧大鼠脑内后,可减轻缺氧缺血后神经元的损伤,改善神经功能,其机制可能是注射入侧脑室的细胞促进自体神经干细胞的增殖分化和突触再生而实现的。     

人羊膜上皮细胞的干细胞特性

背景:研究发现人羊膜上皮细胞具有类似胚胎干细胞或多能干细胞的多向分化潜能,说明其可能是未来组织工程重建的一种新型种子细胞.目的:研究体外培养的人羊膜上皮细胞的干细胞特性.方法:取足月剖宫产的人羊膜组织,经酶消化法和差异黏附法获得纯度高的人羊膜上皮细胞,接种于含体积分数为10%胎牛血清的DMEM/F12培养基中进行原代和传代培养,用免疫荧光法和流式细胞仪检测法检测人羊膜上皮细胞表面胚胎干细胞的表面标记蛋白OCT-4和干细胞表面分子标记CD29、CD34、CD44、CD45、CD105的表达.结果与结论:人羊膜上皮细胞在体外培养条件下呈上皮细胞特有的铺路石样外观,其胞浆中有OCT-4免疫荧光表达,其干细胞标记分子CD29、CD34的表达是阳性,但干细胞标记分子CD44、CD45、CD105的表达为阴性.结果表明人羊膜上皮细胞具有干细胞的某些特性,其可能是未来组织工程重建的一种新型种子细胞.     

羊膜上皮细胞移植治疗脑缺血缺氧新生大鼠

背景：研究表明移植羊膜上皮细胞可改善神经功能,但其作用机制尚不清楚。目的：观察缺氧缺血对新生大鼠脑神经干细胞和神经颗粒素表达的影响,及羊膜上皮细胞移植后对其治疗作用。方法：建立缺氧缺血性脑损伤模型,46只SD大鼠随机抽签法分为3组,移植组和模型组缺血缺氧后经侧脑室分别注入1×1012L-1人羊膜上皮细胞悬液和PBS治疗;假手术组注射等量的生理盐水。结果与结论：移植组大鼠神经功能较模型组明显改善,移植后第3周脑切片检出NSE阳性细胞存在,神经颗粒素在第3周的表达模型组低于假手术组,移植组较模型组增加;而nestin结果显示模型组较假手术组增加,移植组较模型组增加。提示羊膜上皮细胞移植入脑缺血缺氧大鼠脑内后,可减轻缺氧缺血后神经元的损伤,改善神经功能,其机制可能是注射入侧脑室的细胞促进自体神经干细胞的增殖分化和突触再生而实现的。     

CCK-8和MTS法检测人羊膜上皮细胞增殖的比较

目的探讨CCK-8、MTS两种不同的四唑盐试剂在羊膜上皮细胞增殖检测中的最适实验条件,并比较两者细胞毒性。方法取体外培养对数生长期羊膜上皮细胞,用完全培养基(DMEM/F12+10%胎牛血清)配制成不同浓度的细胞悬液加入96孔板中培养24 h,分别加入CCK-8、MTS后于450 nm、492 nm波长处测定光密度(OD)。在同一细胞浓度下,根据同一波长不同时间检测的OD确定CCK-8的最佳孵育时间。取体外培养的对数生长期羊膜上皮细胞分别用DMSO、CCK-8、MTS处理1 h、2 h、3 h和4 h后,继续培养24 h,在450 nm处以CCK-8检测细胞增殖,并通过台盼蓝染色计数活细胞数。结果 CCK-8法的最佳波长为450 nm,MTS法的最佳波长为492 nm。CCK-8法灵敏度稍低于MTS法。1~4 h内,CCK-8试剂与待检测细胞最佳孵育时间为4 h。CCK-8法对细胞增殖影响及细胞毒性均小于MTS法。结论 CCK-8法是一种更为方便、细胞毒性作用较小的试剂。     

Human amniotic epithelial cells ameliorate behavioral dysfunction and reduce infarct size in the rat middle cerebral artery occlusion model

Human amniotic epithelial cells (hAECs), having the characteristics of both embryonic and pluripotent stem cells, have the potential to differentiate into various cells. A good deal of research has explored the clinical therapeutic potential of hAECs; rat amniotic epithelial cells have been reported to ameliorate functional deficits after stroke in rats, likely due to neuronal differentiation and cytokine secretion by these cells. We isolated hAECs and transfected them with glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF) or enhanced green fluorescent protein (EGFP) gene using lentiviral vectors. These cells were then transplanted into the brains of rats subjected to a transient middle cerebral artery occlusion. The hAECs survived and migrated to the ischemic area of rats, and some of the transplanted hAECs expressed the neuronal marker MAP2 and the neuronal progenitor marker Nestin, together with the astrocyte marker glial fibrillary acidic protein, and hAEC-EGFP can significantly ameliorate behavioral dysfunction and reduce infarct volume of ischemic rats. By transfecting the cells with lentiviral vectors, GDNF can be stably overexpressed in hAECs, and hAEC-GDNF can more rapidly rescue the deficits of rats after middle cerebral artery occlusion compared with hAEC-EGFP-treated rats. Moreover, the nontransduced cells also had effects comparable to the GDNF-transduced cells on caspase-3 and lesion volume. Because hAECs are in unlimited supply, and their use is not encumbered by ethical arguments, hAECs have a great advantage for stem cell therapy. This model holds tremendous potential for development into wide use in cell-mediated gene therapy in the future.     

人羊膜上皮细胞静脉移植治疗大鼠心肌梗死

背景：人羊膜上皮细胞在体外适当诱导条件下可分化为心肌样细胞,可望成为细胞心肌成形术的种子细胞,但在心肌梗死原位是否能分化成心肌细胞值得探讨。目的：探讨人羊膜上皮细胞移植在心肌梗死原位的分化及对心肌梗死后心室重构和心功能的影响。方法：用胰酶消化分离人羊膜上皮细胞,行流式细胞仪检测和免疫组化染色以鉴定其表型特征。结扎SD大鼠左冠状动脉前降支以建立心肌梗死模型,实验分为人羊膜上皮细胞移植组、模型组及假手术组,人羊膜上皮细胞移植组于造模后1周经舌下静脉移植Brdu标记的人羊膜上皮细胞。移植后1,4,6周采用超声心动图检查心功能变化,应用苏木精-伊红和Masson染色观察心肌重构的变化,以免疫荧光双染色法检测人羊膜上皮细胞在心肌梗死区的植活与分化。结果与结论：①所分离的人羊膜上皮细胞表达CD29、CD166、CD73和CK19,不表达CD44、CD34、CD45、CD80、CD86和HLA-DR。②人羊膜上皮细胞移植后6周,心肌梗死区仍可见Brdu标记的阳性细胞,表达心肌特异蛋白连接蛋白43、α-辅肌动蛋白和结蛋白。③移植组大鼠左心室纤维化程度明显低于模型组。④移植组大鼠射血分数、左室短轴缩短率显著高于模型组（P〈0.01）;舒张期左室前壁厚度和收缩期左室前壁厚度也显著大于模型组（P〈0.05）。提示人羊膜上皮细胞在心肌梗死原位可分化为心肌细胞,可减缓心室重构并改善心脏功能。     

人羊膜上皮细胞的干细胞特性

背景：研究发现人羊膜上皮细胞具有类似胚胎干细胞或多能干细胞的多向分化潜能,说明其可能是未来组织工程重建的一种新型种子细胞。目的：研究体外培养的人羊膜上皮细胞的干细胞特性。方法：取足月剖宫产的人羊膜组织,经酶消化法和差异黏附法获得纯度高的人羊膜上皮细胞,接种于含体积分数为10%胎牛血清的DMEM/F12培养基中进行原代和传代培养,用免疫荧光法和流式细胞仪检测法检测人羊膜上皮细胞表面胚胎干细胞的表面标记蛋白OCT-4和干细胞表面分子标记CD29、CD34、CD44、CD45、CD105的表达。结果与结论：人羊膜上皮细胞在体外培养条件下呈上皮细胞特有的铺路石样外观,其胞浆中有OCT-4免疫荧光表达,其干细胞标记分子CD29、CD34的表达是阳性,但干细胞标记分子CD44、CD45、CD105的表达为阴性。结果表明人羊膜上皮细胞具有干细胞的某些特性,其可能是未来组织工程重建的一种新型种子细胞。