神经干细胞静脉移植对脑外伤大鼠神经功能的影响

目的 探讨经静脉移植的神经干细胞能否促进脑外伤犬鼠神经功能的恢复。方法 将脑外伤大鼠随机分为两组，A组大鼠尾静脉移植PBS，B组移植Brdu标记的神经干细胞，应用免疫组织化学方法检测移植细胞在体内的分布及迁移，应用RT—PCR方法分析两组局部损伤组织中神经营养因子表达情况。在移植后应用NSS评分评价两组大鼠的神经功能。结果 ①B组犬鼠局部损伤组织内可见大量的Brdu^＋细胞；②移植7d后，B组大鼠的NSS评分明显低于A组大鼠（P〈0.05）；③B组与A组相比局部损伤组织中神经营养因子的表达明显增高（P〈0．05）。结论 经尾静脉移植的神经干细胞可以到达损伤部位，并可以通过上调局部组织内神经营养因子浓度发挥保护作用。     

神经干细胞在脑外伤中的治疗前景

近年来 ,人们已经证明了发育期和成年哺乳动物的脑中存在着具有未分化性和多潜能性的前体细胞———神经干细胞 ,这些细胞可在体外增殖、克隆和基因操作 ,并可由生长因子诱导分化成某一特定的神经细胞。神经干细胞的这种可塑性特点可用于脑外伤后神经功能缺失的修复与重建的治疗。     

人脂肪神经干细胞移植对大鼠脑缺血后血管新生和细胞因子的作用

背景:大鼠脑缺血后植入脂肪源性神经干细胞可一定程度上恢复神经功能,但具体机制尚不清楚.目的:探讨人脂肪组织来源的神经干细胞移植后,对缺血性脑损伤人鼠血管新生和血管内皮生长因子表达的影响.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2007-12/2008-07d在华北煤炭医学院中心实验室及形态实验室完成.材料:脂肪组织来源于北京通州区第二医院收治的去除腹部多余脂肪的健康女性.健康雄性SD大鼠50只,随机分为正常对照组5只、假手术组5只、模型对照组20只、细胞移植组20只.方法:无菌条件下分离培养人脂肪组织来源的基质细胞,胰酶消化后取第5代细胞向神经干细胞诱导分化,移植前行BrdU标记,细胞浓度调整为4×109L-1.模型对照组、细胞移植组大鼠采用线栓法复制局灶性脑缺血2 h冉灌注模型,造模1 d后细胞移植组经尾静脉注入0.5 mL人脂肪组织来源的神经干细胞悬液,模型对照组同法注入等量生理盐水.主要观察指标:免疫组织化学染色检测缺血区脑组织微血管密度,利用原位杂交技术观察缺血区脑组织血管内皮生长因子mRNA表达的动态变化.结果:缺血再灌注1周时缺血区皮质即可见大量的微血管增生,2周时微血管密度达高峰.第4,12周时有所下降,但缺血再灌注后各时间点细胞移植组缺血区脑组织微血管密度均显著高于模型对照组(t=4.859,P＜0.05).脑缺血再灌注1,2周时,缺血区脑组织中可见大量的血管内皮生长因子mRNA阳性细胞,阳性信号主要分布于皮质及血管周围的神经细胞;第4,12周时模型对照组血管内皮生长因子mRNA阳性信号减弱,而细胞移植组阳性信号仍呈较强表达(t=5.894,P＜0.01).结论:人脂肪组织来源的神经干细胞可能通过促进微血管增生、提高血管内皮生长因子mRNA表达来加快缺血区血运修复,从向改善脑缺血人鼠的神经功能.     

大鼠神经干细胞脑内移植治疗脑出血的实验研究

目的:探讨大鼠神经干细胞(NSCs)脑内移植治疗脑出血(ICH)后血管内皮细胞生长因子(VEGF)、纤维粘连蛋白(FN)、层粘连蛋白(LN)的表达情况及其对神经回路重建的作用。方法:进行大鼠NSCs的体外培养、传代、鉴定及BrdU标记,制备大鼠ICH模型,随机分为ICH组、移植组、假手术组及对照组,移植组予标记的NSCs移植于ICH大鼠脑内。在各时间点观察各组大鼠神经功能缺损情况,并采用免疫组织化学方法检测各组脑血肿周围区及正常脑组织VEGF、FN、LN的表达,观察移植组BrdU的表达及分布。结果:移植组大鼠神经功能缺损恢复较快,其神经功能评分在ICH后7、14 d较ICH组低(P<0.05);移植组的VEGF、FN在ICH后7、14及30d和LN在ICH后7、14d的表达均高于ICH组、假手术组及对照组(P<0.01),移植组有BrdU阳性细胞存在并分布于血肿区及移植区周围。结论:体外培养的大鼠NSCs移植入ICH大鼠脑内后,可促进大鼠神经功能缺损恢复,移植后VEGF、FN、LN的表达增加为外源性NSCs的增殖、迁移和分化及神经回路重建提供了条件。     

神经干细胞转基因移植治疗帕金森病的可能与可行

背景:神经干细胞分化为何种类型的神经细胞,不仅取决于细胞自身基因调控,更受所处环境中外来信号的影响.目的:就神经干细胞生物学特性、分化以及转基因移植治疗帕金森病的研究进展进行综述.方法:由第一作者应用计算机检索PubMed数据库1992-01/2009-12及中国期刊网全文数据库2003-01/2010-12有关神经干细胞生物学特性、分化以及转基因移植治疗帕金森病的文章,英文检索词为"neural stem cell(NSCs),neural stem cell transplant,Parkinson's disease(PD)",中文检索词为"神经干细胞,干细胞移植,帕金森病".排除重复性研究及Meta分析,共保留30篇文献进行综述.结果与结论:转基因神经干细胞移植治疗帕金森病是目前公认的最有前景的治疗方案.在低氧条件下转基因培养的神经干细胞,能高效地诱导分化为多巴胺能神经元,为移植治疗帕金森病提供细胞源.但神经干细胞的生物学特性、诱导分化等还有待进一步分析.同时应用于人体治疗的生物安全性问题也逐渐引起人们的重视,如致瘤性等问题均在进一步探索中.     

神经干细胞转基因移植治疗帕金森病的可能与可行

背景：神经干细胞分化为何种类型的神经细胞,不仅取决于细胞自身基因调控,更受所处环境中外来信号的影响。目的：就神经干细胞生物学特性、分化以及转基因移植治疗帕金森病的研究进展进行综述。方法：由第一作者应用计算机检索PubMed数据库1992-01/2009-12及中国期刊网全文数据库2003-01/2010-12有关神经干细胞生物学特性、分化以及转基因移植治疗帕金森病的文章,英文检索词为＂neural stem cell（NSCs）,neural stem cell transplant,Parkinson’s disease（PD）＂,中文检索词为＂神经干细胞,干细胞移植,帕金森病＂。排除重复性研究及Meta分析,共保留30篇文献进行综述。结果与结论：转基因神经干细胞移植治疗帕金森病是目前公认的最有前景的治疗方案。在低氧条件下转基因培养的神经干细胞,能高效地诱导分化为多巴胺能神经元,为移植治疗帕金森病提供细胞源。但神经干细胞的生物学特性、诱导分化等还有待进一步分析。同时应用于人体治疗的生物安全性问题也逐渐引起人们的重视,如致瘤性等问题均在进一步探索中。     

神经干细胞移植对脊髓损伤大鼠血管生成的影响

目的观察神经干细胞（NSC）移植对脊髓损伤（SCI）大鼠血管生成的影响。 方法选取90只健康成年SD大鼠,其中60只采用改良Allen′s打击法制成脊髓损伤模型,按随机数字表法分为NSC组和对照组,每组30只,经尾静脉分别给予NSC和等量的磷酸盐缓冲液(PBS),另30只未造模大鼠经尾静脉给予NSC设为正常组。分别移植前、移植后第7天和第14天,采用BBB（Basso,Beattie and Bresnahan）运动功能评分法对各组大鼠后肢功能进行评定,并行血管性血友病因子（vWF）免疫荧光及血管内皮生长因子（VEGF）蛋白的Western Blot分析。 结果正常组各时间点BBB评分均为21分。NSC组和对照组大鼠移植前BBB评分均为0分;随着时间的推移,2组大鼠BBB评分逐渐提高,至移植后第7天,NSC组的BBB评分［（2.76±0.86）分］与对照组［（2.44±0.75）分］比较,差异无统计学意义(P&rt;0.05);移植后第14天,NSC组大鼠的BBB评分［（6.72±1.07）分］较对照组［（5.23±0.97）分］有明显提高(P<0.05)。移植后第7天和第14天,正常组大鼠的vWF阳性血管数［（70.34±5.74）、（71.51±7.84）个/HP］明显多于NSC组［（52.07±6.30）、（58.37±5.75）个/HP］和对照组［（37.11±5.59）、(40.82±4.42）个/HP］,而NSC组的vWF阳性血管数较对照组多,且差异均有统计学意义(P<0.05);正常组的VEGF蛋白表达［(0.295±0.009）、（0.293±0.009)］明显低于NSC组［(0.643±0.015）、（0.691±0.021)］和对照组［(0.532±0.008）、（0.421±0.011)］,对照组VEGF蛋白表达亦较NSC组低,且差异均有统计学意义(P<0.05)。 结论NSC移植可能通过诱导VEGF的表达促进脊髓损伤大鼠的血管生成,并能促进肢体运动功能恢复。     

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24h给予相应治疗随机分为3组：创伤性脑损伤组注射1mL DMEM/F12培养液;神经干细胞组注射1×1010L-1神经干细胞悬液;神经干细胞＋神经节苷脂组注射1×1010L-1神经干细胞悬液后经腹腔注射30mg/kg神经节苷脂水溶液,1次/d,连续3d。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3～5d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。     

复旦大学附属华山医院成人神经干细胞克隆移植治疗开发性脑外伤技术获突破

在交通事故中脑部受到重大伤害的患者，以往大多只能面临两个选择，偏瘫失语或者死亡，全球许多医学家都在为如何修复受损脑细胞进行大量研究和反复试验。目前，由复旦大学附属华山医院承担的国家973项目“世界首次成人神经干细胞克隆移植治疗开发性脑外伤”。历经6年艰难攻关已取得重要突破。研究表明20名重大脑外伤患者经过神经干细胞移植治疗后目前已基本康复，     

GFP转基因胚胎大鼠神经干细胞生物学特性研究

目的 体外分离、培养、鉴定绿色荧光蛋白（green fluorescent protein，GFP）转基因胚胎大鼠神经干细胞，研究其体外活性与生物学性状，为在体分化示踪研究奠定基础。方法 采用机械分离，无血清传代培养法从GFP胚胎大鼠海马获得神经干细胞，免疫荧光和免疫细胞化学法染色进行体外神经干细胞性质和分化活性鉴定，并利用流式细胞计数法行纯度检测。结果 成功从GFP胎鼠海马获得神经干细胞，体外生长情况与活性良好，能分化成神经元和胶质细胞；体外连续传代3次后绝大部分细胞Nestin表达阳性，且分化后细胞的GFP表达不受影响。结论 GFP胚胎大鼠来源神经干细胞具有普通胎鼠NSCs相同的自我更新和多向分化潜能，且能稳定表达GFP，因此它可以成为示踪神经干细胞研究的有效工具细胞。     

颅脑损伤后移植神经干细胞诱发的淋巴细胞浸润

目的探讨在外伤性脑损伤的条件下,移植同种异体神经干细胞所诱发的淋巴细胞浸润现象。方法60只SD大鼠随机分配到实验组(n=30)和对照组(n=30),制作脑损伤模型,实验组将Wistar大鼠来源的神经干细胞移植到损伤灶,对照组注射等量生理盐水。通过脑组织切片HE染色、免疫组织化学以及流式细胞术检测局部淋巴细胞浸润的表现,并通过流式细胞术检测神经干细胞的MHC-Ⅰ分子。结果神经干细胞表达MHC-Ⅰ分子的阳性率为6.57%±0.44%。HE染色和免疫组织化学显示,实验组脑损伤灶有相当数量的淋巴细胞浸润,对照组未见淋巴细胞浸润。流式细胞术显示,在损伤脑组织中,实验组的CD4 淋巴细胞数/总细胞数比率为13.28%±1.60%,对照组为0.41%±0.12%,P<0.01);实验组的CD8 淋巴细胞/总细胞数比率为5.11%±1.03%,对照组为0.57%±0.26%,P<0.01)。结论神经干细胞具有一定免疫原性,当移植到外伤性脑损伤病灶中时,可以诱发局部淋巴细胞浸润。     

BMSCs移植后脊髓损伤大鼠VEGF表达的变化

目的观察骨髓间充质干细胞移植对大鼠脊髓损伤后血管内皮生长因子基因和蛋白表达的影响。方法以贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质千细胞。压迫法制作大鼠脊髓压迫损伤模型。假手术组仅咬除T8-10棘突和椎板,不损伤脊髓。模型制作后DMEM组、骨髓间充质干细胞组分别进行DMEM与骨髓间充质干细胞损伤区周围局部4点注射。结果假手术组脊髓组织中仅见微量血管内皮生长因子表达。骨髓间充质干细胞组在细胞移植后1,3,5 d,血管内皮生长因子mRNA表达趋势与DMEM组相同,但表达水平均明显高于相应时间点的DMEM(P0.05),移植后7,14 d血管内皮生长因子表达仍明显高于DMEM组(P0.01)。结论骨髓间充质干细胞移植增加了脊髓损伤后血管内皮生长因子基因和蛋白的表达,并延长其表达时间。     

血管内皮细胞生长因子165基因对创伤性脑损伤细胞凋亡的影响

目的 研究外源性血管内皮细胞生长因子(vascular endthelial growth factor,VEGF)基因治疗创伤性脑损伤(traumatic brain injury.TBI)后细胞凋亡的变化,了解外源性VEGF基因对TBI损伤组织的保护作用.方法 创伤性脑损伤大鼠模型建立后经损伤处脑皮质注入腺病毒(adenovirus,Ad)为载体的VEGF-165基因(Ad-VEGF-165),通过RT-PCR和Western blot检测脑伤后6 h,24 h,3 d,7 d,14 d时间点的VEGF-165在损伤局部的表达改变;采用原位凋亡(TUNEL)标记法动态测定Ad-VEGF-165基因治疗TBI后细胞凋亡的改变.结果 外源性Ad-VEGF-165导入损伤局部脑组织后,VEGF mRNA和蛋白质水平均有稳定的表达,并且其表达水平显著高于外伤组和质粒对照组.荧光显微镜下基因治疗组的细胞凋亡在伤后24 h,3 d,7 d与创伤组比较有显著的减少(对照组:4.17±0.73;TBI组,24 h:47.18±6.01,3 d:79.44±11.23;TBI+VEGF组,24 h:28.72±5.31,54.18±7.66;P＜0.05),细胞凋亡与VEGF的关系密切(P＜0.05).结论 大鼠创伤性脑损伤后外源性VEGF基因能够在一定时间对脑损伤组织起到显著保护作用.     

亚低温处理大鼠脑缺血再灌注损伤后神经干细胞增殖的动态变化

目的 探讨亚低温处理大鼠脑缺血再灌注损伤后缺血侧脑组织神经干细胞（NSC）增殖的动态变化。方法 采用大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤模型，大脑中动脉阻塞2 h，再灌注损伤3，7，11，14，18，28 d，用免疫组织化学方法分别检测假手术组、对照组和亚低温组缺血侧脑组织5-溴脱氧尿嘧啶核苷（BrdU）阳性细胞数。结果 假手术组缺血侧脑组织存在少量BrdU阳性细胞，亚低温组在缺血再灌注损伤3，7，11，14，18，28 d时缺血侧脑组织Brdu阳性细胞数均明显多于对照组，且亚低温组缺血侧脑组织NSC的增殖高峰期茹对照组延长．结论 亚低温促进大鼠腩缺血再灌注损伤后缺血侧脑组织NSC的进一步增强.     

Treating childhood traumatic brain injury with autologous stem cell therapy

Introduction: Neonatal traumatic brain injury (TBI) is a significant cause of developmental disorders. Autologous stem cell therapy may enhance neonatal brain plasticity towards repair of the injured neonatal brain.

Areas covered: The endogenous neonatal anti-inflammatory response can be enhanced through the delivery of anti-inflammatory agents. Stem cell therapy stands as a robust approach for sequestering the inflammation-induced cell death in the injured brain. Here, we discuss the use of umbilical cord blood cells and bone marrow stromal cells for acute and chronic treatment of experimental neonatal TBI. Autologous stem cell transplantation may dampen neuroinflammation. Clinical translation of this stem cell therapy will require identifying the therapeutic window post-injury and harvesting ample supply of transplantable autologous stem cells. Stem cell banking of cryopreserved cells may allow readily available transplantable cells and circumvent the unpredictable nature of neonatal TBI. Harnessing the anti-inflammatory properties of stem cells is key in combating the progressive neurodegeneration after the initial injury.

Expert opinion: Combination treatments, such as with hypothermia, may enhance the therapeutic effects of stem cells. Stem cell therapy has immense potential as a stand-alone or adjunctive therapy for treating neuroinflammation associated with neonatal TBI acutely and for preventing further progression of the injury.     

脑外伤后小鼠海马区notch信号的表达变化

目的观察脑外伤后小鼠海马区notch信号基因的表达变化。方法采用Feeney自由落体法复制闭合性脑外伤小鼠模型,分为假手术对照组和脑外伤组,于伤后4h、1d、3d分别处死。采用实时荧光定量PCR法检测伤后各时间点notch1、hes1mRNA的表达。结果 （1）notch1 mRNA表达水平在伤后4h开始升高,1d时达到高峰,较对照组升高约6倍,3d时有所回落,但仍维持在高水平,较对照组升高2倍。（2）hes1 mRNA在伤后4h无明显变化,1d时达到高峰,较对照组升高3倍,3d时回落到正常水平。结论脑外伤后notch1和hes1 mRNA明显增高,提示notch信号被激活,可能与伤后NSCs增殖分化相关。     

Stem cell‐based cellular replacement strategies following traumatic brain injury (TBI)

Given the limited capacity of the central nervous system for self‐repair, the use of stem cells holds an enormous potential in cell replacement therapy following traumatic brain injury and has thus received a great deal of scientific and public interest in recent years. During the past decade, several stem/progenitor cell types and lines from various sources such as embryonic rodent and human stem cells, immortalized progenitor cells, bone marrow derived cells or even post‐mitotic neurons derived from human teratocarcinoma cells have been assessed for their potential to improve neurofunctional and behavioural outcome after transplantation into the experimentally injured brain. A number of studies indicate that cells engrafted into the injured brain can survive and, at least in part, may reverse behavioural dysfunction and histomorphological damage. Although these results emphasized their potential therapeutic role in traumatic brain injury, the detailed mechansim on how stem cells generate their mode of action, e.g. via integration into surviving neuronal circuits, local trophic support, or modification of the local mircoenvironment to enhance endogenous regeneration and potection remain yet to be identified. A review on current pre‐clinical knowledge with respect to cellular replacement into the experimentally injured brain is presented.     

冻存神经干细胞移植治疗大鼠脊髓损伤的实验研究

目的 研究冻存大鼠胚胎神经干细胞(NSCs)异体移植对脊髓损伤(SCI)的修复作用.方法 45只Wistar大鼠于SCI后2 d随机分为A、B、C 3组,每组15只,分别在SCI处注入相同体积的生理盐水、NSCs、低温冻存后复苏的NSCs.术后分别通过免疫组化和组织切片鉴定移植细胞的分化与存活、BBB运动评分和斜板实验评定大鼠功能恢复,细胞存活率,以及评价NSCs低温冻存情况.结果 免疫组化及组织切片显示,B、C组在移植区均有NSCs的特异性表达nestin阳性细胞存活,而A组无表达;脊髓空洞面积A组[(3.9±0.1)mm2]与B组[(1.2±0.3)mm2]和C组[(1.1±0.3)mm2]比较,组间差异有统计学意义(F=423.949,P<0.01),而B、C组间的差异无统计学意义(P＞0.05).BBB评分:A组[(2.0±0.5)分]与B组[(16.4±0.8)分]和C组[(16.0±1.4)分]间的差异有统计学意义(F=970.157,P<0.01),但B、C组间差异无统计学意义(P＞0.05);斜板实验评分:A组[(31.3±2.9)度]与B组[(46.8±2.1)度]和C组[(46.5±2.4)度]间的差异有统计学意义(F=151.099,P<0.01),B、C组间差异无统计学意义(P＞0.05).低温冻存后复苏液的NSCs细胞存活率[(55.9±5.2)%]与未冻存[(65.1±3.4)%]差异无统计学意义(t=3.334,P＞0.05).结论冻存NSCs复苏后仍具有活跃的增殖和分化潜能,是SCI移植治疗有价值的细胞资源.     

不同数量神经干细胞移植治疗颅脑外伤疗效的对比研究

目的观察脑外伤后不同数量移植神经干细胞的疗效是否存在不同,并找出受伤后进行干细胞移植的适宜量.方法 成年大鼠制成脑外伤模型在伤后24h进行神经干细胞移植,移植量分别为20万,100万,200万.伤后1 w动物运动神经功能评分后,处死取脑,行病理及免疫组化染色.结果伤后1 w,接受100万单位干细胞移植的治疗组与损伤组以及其他治疗组（20万,200万）相比呈现明显的运动功能改善.结论移植量并不是越大越好,中等量移植效果比较理想,是适宜的移植量.