苦参素对大鼠急性脊髓损伤后热休克蛋白47表达的影响

目的探讨苦参素治疗大鼠急性脊髓损伤(SCI)的机制。方法用30只Wistar大鼠制作钳夹型SCI模型,随机分成正常组、假手术组、SCI组、对照组和治疗组,在SCI后3d及每周评价BBB评分,并在第8周用免疫组化方法分析脊髓中热休克蛋白47(HSP47)的表达情况。结果正常组和假手术组Wistar大鼠脊髓组织低表达胶质细胞酸性蛋白(GFAP)和HSP47,高表达神经丝蛋白(NF),在SCI后GFAP和HSP47表达明显提高(P<0.05),NF表达明显降低(P<0.05)。苦参素治疗后,GFAP和HSP47表达降低(P<0.05),NF表达升高(P<0.05)。结论苦参素对Wistar大鼠SCI具有治疗作用,很可能通过抑制HSP47的表达发挥治疗作用。     

自体骨髓基质干细胞移植联合电刺激治疗脊髓损伤的实验研究

[目的]探讨大鼠脊髓损伤(SCI)后自体骨髓基质干细胞(MSCs)移植联合电刺激治疗的效果。[方法]60只大鼠制备脊髓损伤模型,随机分成4组:MSCs移植组、电刺激组、MSCs移植联合电刺激组、对照组。应用BBB评分、SEP检测、DTI成像及组织切片评定恢复情况。[结果]BBB评分实验组高于对照组,组间比较差异有统计学意义(P0.05)。SEP检测在移植后第7、8周差异有统计学意义(P0.05)。DTI成像及组织切片观测在移植后第7、8周有明显的恢复。[结论]3种治疗都促进了脊髓损伤后的功能及组织病理学恢复,以MSCs移植联合电刺激治疗组效果最明显。     

嗅鞘细胞移植调节星形细胞活性促进急性脊髓损伤大鼠神经功能恢复

[目的]探讨嗅鞘细胞(OECs)对急性脊髓损伤大鼠星形胶质细胞(AST)激活的影响。[方法]乳鼠嗅球制备嗅鞘细胞,制备急性脊髓损伤模型,随机分为3组,空白组:T_(9-11)椎板去除;对照组:T_(10)脊髓损伤,DMEM/F_(12)移植;实验组:T_(10)脊髓损伤,OEC移植。行BBB评分和体感诱发电位检测评价神经功能,Western Blot检测GFAP、CSPG、bFGF表达变化,观察脊髓损伤后星形胶质细胞激活情况及OEC移植对其影响。[结果](1)脊髓损伤后GFAP阳性细胞数目增加,实验组少于对照组,尼氏染色及NF-200阳性细胞数目实验组多于对照组,差异有统计学意义;(2)Western Blot:脊髓损伤后GFAP、CSPG表达增加,bFGF表达下降,OEC干预后,GFAP、CSPG表达较对照组下降。bFGF表达增加;(3)神经功能:脊髓损伤BBB评分及SEP显示治疗组大鼠神经功能得到改善。[结论]嗅鞘细胞移植可抑制星形胶质细胞增殖,调节因子分泌,促进大鼠脊髓损伤恢复。     

骨髓基质干细胞和神经生长因子悬液移植对脊髓损伤修复的影响

目的研究骨髓基质干细胞(BMSCs)移植联用神经生长因子(NGF)对脊髓损伤修复的治疗作用。方法用改良Allen法制成SD大鼠脊髓损伤动物模型(共32只),1周后分别将DMEM、BMSCs、NGF和BMSCs NGF移植入脊髓损伤部位即制成四组(每组8只),移植1、2个月后分别采用神经核蛋白(NeuN)抗体、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)抗体和神经丝蛋白(NF)抗体进行免疫荧光染色观察移植的BMSCs的存活及分化情况、损伤部位神经纤维的再生情况。HE染色观察脊髓损伤处空洞面积的改变情况。同时采用BBB运动评分观察大鼠运动功能恢复情况。结果移植1、2个月后,部分移植细胞呈NeuN和GFAP阳性,同时实验组可见明显的神经纤维再生。脊髓损伤处的空洞面积明显减小,差异有显著性意义(P＜0．05),BBB评分结果比对照组均有明显增高,差异有显著性意义(P＜0．05)。在BMSCs NGF组上述改变更加显著。结论BMSCs可在脊髓损伤处分化为神经元和神经胶质细胞,BMSCs和NGF能够减小脊髓损伤处的空洞面积,促进受损轴突的再生和运动功能的恢复,两者联合应用在脊髓损伤修复治疗中具有协同作用。     

骨髓间充质干细胞移植促进脊髓损伤大鼠神经功能的恢复

目的 探讨骨髓间充质干细胞(MSCs)移植对脊髓损伤大鼠神经功能恢复的影响极其可能机制.方法 采集SD大鼠骨髓,分离出MSCs,并培养、纯化,取传至第6代的MSCs,移植前1 d以5溴2脱氧尿嘧啶核苷(Brdu)标记,然后用显微注射器将其缓慢注射到脊髓损伤大鼠模型(成年SD大鼠)的受损脊髓中心,以不进行移植的脊髓损伤大鼠模型(损伤组)和假手术组为对照.术后进行运动功能评分以判断神经功能恢复情况,并切取移植区域脊髓组织,应用荧光免疫化学染色检测脊髓损伤灶边周的神经元凋亡情况(TUNEI.与NeuN双标记)以及移植的MSCs的分布和向神经元分化情况(Brdu与NeuN双标记),应用逆转录聚合酶链反应检测损伤灶区域脑源性神经营养因子(BDNF)mRNA的表达.结果 移植后第3天开始,损伤组和移植组大鼠的BBB运动功能评分明显上升,第14天后进入平台期,但移植组各时间点的.BBB运动功能评分均明显高于损伤组(P<0.05).移植后3 d,在移植组的脊髓组织中可见Brdu标记阳性细胞,少部分Brdu标记阳性细胞同时表达神经元特异性标志物NeuN;移植后第3、7天,损伤组和移植组脊髓组织中的凋亡神经元均显著多于假手术组(P<0.01),凋亡的神经元多存在于损伤周边区,但移植组的凋亡神经元显著少于损伤组(P<0.01);移植后第3、7天,假手术组未检测到BDNF mRNA的表达,损伤组和移植组均可检测到BDNF mRNA的表达,移植组的表达量分别较损伤组高28.6%和39.2%(P<0.05).结论 移植的骨髓MSCs可促进脊髓损伤大鼠神经功能的恢复,其机制除MSCs直接分化为神经元进行修复外,还可能与其改善脊髓损伤区的微环境、上调BDNF、mRNA表达、减少神经细胞凋亡有关.     

红花黄素腹腔注射联合骨髓间充质干细胞移植对大鼠损伤脊髓修复作用的研究

目的 研究红花黄素腹腔注射联合骨髓间充质干细胞(MSCs)移植对SD大鼠脊髓损伤模型的修复作用.方法 MSCs体外分离、培养并用GFP标记.把30只用改良Allen法造模的T7平面损伤的SD大鼠随机分为3组:A组和B组损伤局部直接移植标记后的MSCs(GFP-MSCs)6×106/60μl,C组注射同等体积PBS.A组术后按40 mg/kg的剂量腹腔注射红花黄素,B组和C组注射同等剂量的生理盐水,每日1次,共用2周.术后1周、2周、3周和4周采用BBB评分法进行后肢功能评分;荧光显微镜观察移植的MSCs;免疫组化检测GFAP、NeuN和NGF的表达.结果 术后1周时的BBB评分得分A组(1.67±0.41),B组(1.21±0.28),C组(0.86±0.21),差异无统计学意义(P＞0.05),随着时间的推移,所有组别的BBB评分得分均增高,术后4周时A组评分得分为(19.67±1.21),B组为(15.83±1.17),C组为(10.04±1.48),差异有统计学意义(P＜0.05);损伤的脊髓节段可见GFP阳性细胞;免疫组化结果显示所有组别的GFAP、NeuN和NGF的表达随时间的推移而增高,术后3周时A组、B组和C组GFAP的阳性面积分别为(46410±3128)、(32594±2335)和(2299±225),NeuN的阳性面积分别为(57494±3121)、(25338±2484)和(5204±262),NGF的阳性面积分别为(51614±3348)、(32586±1998)和(5240±180),A组和B组各项指标阳性面积达高峰;术后4周时A组、B组和C组GFAP的阳性面积分别为(45006±4606)、(31629±2065)和(2480±171),NeuN的阳性面积分别为(53546±3103)、(23280±1750)和(5263±384),NGF的阳性面积分别为(50755±3023)、(31869±1930)和(5835±453),C组各项指标阳性面积达高峰,但仍低于同期A组和B组的水平,相同时间点相同指标比较,A组和B组的表达水平明显高于C组,A组的表达水平又高于B组和C组,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 MSCs移植可以促进大鼠后肢功能恢复,红花黄素腹腔注射和MSCs移植联合应用具有协同作用.     

甘草甜素抑制高迁移率族蛋白B1对大鼠脊髓损伤后胶质瘢痕形成的作用及机制研究

目的探讨甘草甜素(glycyrrhizin,GL)抑制高迁移率族蛋白B1(high mobility group box 1,HMGB1)对大鼠脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)后胶质瘢痕形成的作用及潜在机制。方法将72只雌性SD大鼠随机分为假手术组(n=12)、SCI模型组(SCI组,n=36)、GL干预组(SCI+GL组,n=12)及NF-κB抑制剂1-吡咯烷二硫代羧酸铵盐(pynolidine dithiocarbamate,PDTC)干预组(SCI+PDTC组,n=12)。SCI组、SCI+GL组及SCI+PDTC组应用改良Allen’s法制备大鼠SCI模型,假手术组仅手术暴露脊髓。首先,对术后1、2、3周SCI组行BBB评分和斜坡实验,Western blot检测胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)及HMGB1蛋白表达,并与假手术组进行比较,以选择胶质瘢痕形成最显著时间点的脊髓组织进行后续实验。然后,通过行为学观测(后肢BBB评分及斜坡实验),组织学观察脊髓组织结构,Western blot检测HMGB1、GFAP、NF-κB蛋白表达,以及免疫组织化学染色观测GFAP、硫酸软骨素蛋白聚糖(chondroitin sulfate proteoglycan,CSPG)蛋白表达,探讨GL对大鼠SCI后胶质瘢痕形成的作用及机制。结果术后SCI组大鼠后肢BBB评分及斜坡角度随时间延长而逐渐增大,但各时间点均明显低于假手术组(P0.05);Western blot检测显示SCI组术后1、2、3周HMGB1及GFAP蛋白相对表达量均明显高于假手术组(P0.05);其中SCI组3周变化最明显,选择该时间点脊髓组织进行后续实验。术后3周,与SCI组相比,SCI+GL组大鼠BBB评分及斜坡角度均明显增大(P0.05);Western blot检测HMGB1、GFAP、NF-κB蛋白相对表达量以及免疫组织化学染色检测GFAP、CSPG蛋白表达均明显下调(P0.05);HE染色显示脊髓组织结构紊乱改善、炎症细胞浸润及胶质瘢痕形成均减少。术后3周,SCI+PDTC组NF-κB、GFAP、CSPG蛋白表达与SCI组相比均明显减少(P0.05);与SCI+GL组相比NF-κB蛋白表达下调更显著,GFAP、CSPG蛋白表达升高(P0.05)。结论 SCI后应用GL抑制HMGB1的表达,可以降低损伤脊髓中GFAP以及CSPG的表达,从而减少胶质瘢痕的形成,促进大鼠后肢运动功能恢复。GL可能通过HMGB1/NF-κB途径发挥抑制胶质瘢痕形成作用。     

骨髓基质干细胞移植对大鼠脊髓损伤后BDNF与GAP-43基因表达的影响

[目的]研究骨髓基质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)移植对大鼠脊髓损伤(SCI)后生长相关蛋白43(GAP-43)及脑源性神经营养因子(BDNF)基因表达的影响,探讨骨髓基质干细胞移植修复大鼠脊髓损伤的机制.[方法]大鼠SCI后第7 d移植MSCs,应用RT-PCR法观察MSCs移植后,大鼠脊髓损伤区GAP-43和BDNF基因表达的变化.[结果]MSCs移植组较单纯损伤组明显增强了GAP-43 mRNA、BDNFmRNA的表达.[结论]MSCs移植后改变脊髓损伤区的微环境,上调BDNFmRNA,促进GAP-43 mRNA的表达,是修复脊髓损伤的机制之一.     

自体移植的大鼠骨髓间充质干细胞在脊髓损伤处的存活及分化

目的观察自体移植的骨髓间充质干细胞(BMSC)在脊髓损伤(SCI)处的存活及向神经细胞分化情况。方法将36只雄性SD大鼠随机分为PBS注射组(PBS组)和BMSC自体移植组(BMSC组)。BMSC组大鼠在术前均进行自体BMSC分离培养。2组大鼠均采用改良Allen撞击装置制备T9水平的SCI模型,PBS组于损伤处注射PBS,BMSC组注射第4代自体BMSC。于移植后2、3、5周采用Basso-Beattie-Bresnahan(BBB)评分法进行运动功能评分;移植后2、3、5周取损伤部位脊髓,采用Hoechst33342染色法观察移植细胞存活情况,同时行免疫荧光化学染色检测自体移植的BMSC中微管相关蛋白2(MAP-2)及胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达情况。结果移植后2、3、5周,BMSC组大鼠BBB评分均高于PBS组,差异有统计学意义(P<0.05)。移植后2、3、5周,BMSC组大鼠损伤处脊髓有不同数量Hoechst33342标记细胞存活,其中2周时细胞存活较多,5周时细胞存活较少;移植后2、3周,未检测到移植细胞表达MAP-2及GFAP,5周时检测到部分移植细胞表达MAP-2和GFAP。结论SCI后立即进行移植的自体BMSC可在损伤处存活,部分存活细胞可向神经元和星形胶质细胞方向分化,促进大鼠后肢运动功能的恢复。     

NGF过表达质粒修饰BMSCs移植促进大鼠急性脊髓损伤修复

目的探究神经生长因子(nerve growth factor,NGF)基因过表达载体转染骨髓间充质干细胞移植促进大鼠急性脊髓损伤的修复。方法抽取人源骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs),采用流式细胞仪检测BMSCs的表面蛋白,利用CRISPR/Cas 9技术构建NGF过表达载体质粒,通过慢病毒技术转染BMSCs,利用钳夹法构建(sprague dawley,SD)大鼠急性脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)的动物模型,根据处理方案的不同,将SCI动物模型分成三组,即模型组、BMSCs组和过表达质粒组,每组5只。利用反转录聚合酶链反应(reverse transcriotion-polymerase chain reaction,RT-PCR)、Western blot、免疫荧光等方法检测NGF的表达和神经的修复。结果流式细胞仪检测第2代BMSCs的表面蛋白,CD 44和CD 29的表达为60.2%和58.3%;CD 34和CD 45的表达为3.4%和2.6%。慢病毒转染效率为90%以上。模型组术后1 d的运动功能(basso-beattie-bresnahan,BBB)评分降至最低,过表达质粒组高于模型组和BMSCs组(P0.05)。后肢踏空率的比较中,过表达质粒组要明显高于模型组和BMSCs组(P0.05)。RT-PCR结果显示,过表达质粒组NGF mRNA的相对表达水平要明显高于模型组和BMSCs组(P0.05)。Western blot的结果与RT-PCR结果相同。免疫荧光结果显示,过表达质粒组NGF可与神经元细胞核(neuronal nuclei,NeuN)共染,神经元细胞量增多。过表达质粒组脊髓修复程度要优于BMSCs组和模型组,可见断裂间距明显缩小,断端修复较好。结论 NGF过表达质粒转染后可以促进BMSCs向神经元细胞分化,促进SCI动物模型的功能恢复。     

嗅鞘细胞移植对大鼠损伤脊髓组织中BDNF表达的影响及意义

目的 观察嗅鞘细胞(OEC)移植治疗大鼠脊髓损伤的作用以及脊髓损伤组织中脑源性神经营养因子(BDNF)表达的变化,从神经营养因子角度探讨OEC移植修复脊髓损伤的机制.方法 分离和培养绿色荧光蛋白转基因大鼠的OEC,备移植用.取SD大鼠制备脊髓损伤模型,用随机数字表法将建模成功后的SD大鼠分为2组.实验组:建模成功后立即进行OEC移植,移植部位为脊髓损伤处及其首尾正中血管的左右两侧;对照组:用DMEM/F12培养液替代OEC悬液,操作同实验组.移植后对各组大鼠的运动功能进行评分,每周1次.采用实时逆转录聚合酶链反应检测BDNF mRNA的表达,采用免疫组织化学法检测BDNF蛋白的表达,取正常SD大鼠BDNF mRNA和蛋白的检测水平作为正常对照.结果 移植后两组大鼠的运动功能均逐渐改善,移植后21 d时,实验组大鼠运动功能评分明显高于对照组(P＜0.05).移植后OEC存活良好,实验组损伤的脊髓组织周围分布有大量的呈绿色荧光的OEC.移植后21 d时,实验组BDNF mRNA和蛋白的表达水平显著高于对照组和正常对照组(P<0.05),而对照组也显著高于正常对照组(P<0.05).结论 OEC移植可明显修复大鼠的脊髓损伤,其机制可能与OEC通过增强损伤脊髓组织中BDNF mRNA和蛋白的表达,改善局部微环境有关.

Abstract：

Objective To observe the expression of brain-derived neurotrophical factor (BDNF) in injury spinal cord after transplantation olfactory ensheathing cells (OECs), and to investigate the mechanism of OECs repairing spinal cord injury.Methods OECs from GFP transgenic rats were separated and cultured for transplantation. Spinal cord injury rats were separated two groups by random digits table. In experimental group, OECs suspension were transplanted into injured spinal cord following spinal cord injury. In control group, DMEM was transplanted into the injured spinal cord after spinal cord injury. Motor function was evaluated per week after transplantation. The expression levels of BDNF mRNA and protein were detected by using RT-PCR and immunohistochemistry respectively, and compared with those from normal SD rats.Results Motor function of two groups was improved gradually after transplantation. The motor function scores in experimental group was obviously higher than in control group at 21st day after transplantation (P<0.05). A lot of survival GFP OECs distributed around impaired myeloid tissue. At 21st day after transplantation, BDNF mRNA and protein expression in experimental group were strongest (P<0.05), and stronger in control group than in normal group (P<0.05).Conclusion The transplantation of OECs can repair the injured spinal cord by increasing the expression of BDNF mRNA and protein to improve local microenvironment.     

胶质细胞源性神经营养因子对大鼠脊髓损伤后运动功能的影响

目的:研究胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）对大鼠脊髓损伤后后肢运动功能恢复的影响。方法:采用改良Nystr(?)m法后路压迫大鼠胸段脊髓造成损伤模型,经蛛网膜下腔置管局部连续给予NGF （10μg/d）或GDNF（10μg/d）1周,对照组给予生理盐水。伤后4周3组分别观测:①伤段脊髓残存组织面积;②采用斜板试验和运动功能评分观察大鼠后肢运动功能恢复情况。结果:大鼠脊髓损伤后4～14d,GDNF治疗组后肢运动功能评分明显高于NGF组和生理盐水对照组（P<0.05）。伤后28d GDNF组伤段残存脊髓组织面积大于对照组和NGF组（P<0.01）。结论:外源性GDNF能减少脊髓损伤后伤区的坏死、萎缩并促进大鼠后肢运动功能的早期恢复。     

NGF、BDNF基因修饰嗅鞘细胞脊髓内移植对损伤脊髓细胞的保护作用

目的：观察神经生长因子(nerve growth factor，NGF)和脑源性神经营养因子(brain-derived neurotmphic fac-tor，BDNF)基因修饰的嗅神经鞘细胞(Olfactory ensheathing cells，OECs)移植对损伤脊髓组织的保护作用。方法：将脊髓半横断伤SD大鼠模型，随机分为：NGF、BDNF基因修饰的OECs移植组(A组)、OECs移植组(B组)、损伤对照组(C组)和正常对照组(D组)。24h后每组8只动物取伤段标本，测水离子含量。其余动物第6周和12周每组8只动物爬坡试验，评价下肢运动功能及运动诱发电位(MEP)检测。结果：脊髓损伤(SCI)后组织水肿，Na^ 、Ca^2 离子浓度升高，K^ 、Mg^2 离子浓度降低。NGF、BDNF、基因修饰的OECs脊髓内移植后显著改善这些变化，且使SCI后神经功能有显著恢复。结论：NGF、BDNF基因修饰的OECs脊髓内移植对SCI有保护作用。其机制可能与减少神经细胞离子失衡，改善细胞内环境有关。     

静脉注射骨髓间质干细胞对脊髓损伤修复作用的实验研究

目的探讨静脉注射大鼠骨髓间质干细胞(MSCs)对脊髓损伤后神经修复和功能恢复的影响。方法32只SD大鼠,体重约300g,雌雄不限。体外分离、培养、纯化MSCs,应用流式细胞技术检测MSCs表面细胞标志CD34、CD45、CD29、CD90。根据改良Allen法制备大鼠脊髓损伤模型。暴露T10段脊髓,将一直径为3mm的圆形薄铜垫片置于T10段脊髓表面,以重量为10g的砝码,从5cm高度自由坠落打击该垫片,造成T10段脊髓冲击伤,损伤组24只,假手术组8只。模型建立后24h,损伤组随机分为实验组14只,对照组10只。实验组及假手术组经尾静脉注射Brdu标记的MSCs,对照组经静脉注射PBS。损伤后24h、注射MSCs后1、3、5周评价各组大鼠的神经功能状况,并检测MSCs在体内迁移、存活以及分化情况。结果细胞CD34、CD45阴性表达,CD29、CD90阳性表达。实验组运动功能改善,BBB评分高于对照组(P<0.05)。注射的MSCs在宿主损伤脊髓中聚集并存活,注射MSCs3～5周后部分细胞表达微管相关蛋白2(MAP2)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)染色的Brdu阳性细胞。结论MSCs经静脉注射后可向脊髓损伤处聚集并存活,促进神经修复及神经功能的恢复。     

NGF、BDNF基因修饰的BMSCs静脉注射治疗脊髓损伤

[目的]探讨神经生长因子（nerve growth factor，NGF）和脑源性神经生长因子（brain derived nerve growth factor，BDNF）基因修饰的骨髓基质细胞（bone marrow stem cells，BMSCs）静脉移植治疗脊髓损伤。[方法]SD大鼠制备成脊髓损伤动物模型。随机分为损伤对照组（A组）、BMSCs静脉移植组（B组）、NGF、BDNF基因修饰的BMSCs静脉移植组（C组）、正常对照组（D组）。治疗后2、6、10周，每组动物分别进行联合行为评分（GBS）、运动诱发电位（MEP）、感觉诱发电位（SEP）检查、双下肢功能测定（爬坡试验），评价脊髓损伤功能恢复情况。[结果]随时间的延长，C组GBS、MEP、SEP及下肢功能明显改善。与其他组相比较，差异有显著性，P〈0．05。[结论]NGF、BDNF基因修饰的BMSCs静脉移植能部分恢复损伤脊髓的功能。     

神经干细胞静脉移植治疗脊髓损伤的实验研究

[目的]观察神经干细胞静脉移植对损伤大鼠脊髓功能的治疗作用。[方法]取孕14—16dSD胎鼠的脑室下区组织，体外培养后鉴定细胞。制作脊髓全切模型，伤后1周将Brdu标记好的神经干细胞通过尾静脉注射移植到大鼠体内，移植后及8周行皮层体感诱发电位（CSEP）检测和BBB功能评分，并留损伤脊髓处作病理切片及免疫组化染色。[结果]（1）移植后8周BBB评分损伤组、移植组都有所恢复，但都未达到正常水平，移植组恢复较好；（2）模型制作后，CSEP波均消失，细胞移植后8周移植组的波形有不同程度的恢复，但潜伏期延长；（3）移植组大鼠脊髓损伤处存在大量Brdu染色阳性细胞，表明移植的细胞在体内可到达损伤脊髓处并能存活；脊髓损伤部位NF-200及GFAP染色阳性的细胞表明移植的细胞可以分化为具有神经元和胶质细胞特性的细胞。[结论]静脉移植的神经干细胞能到达损伤区代替受损的神经元及神经胶质细胞，使损伤的脊髓功能得到一定程度的恢复。     

静脉移植骨髓间充质干细胞促进脊髓损伤后GDNF基因的表达

[目的]探讨经静脉移植骨髓间充质干细胞(MSCs)对大鼠脊髓损伤(SCI)后胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)表达的影响。[方法]MSCs提取自成年Wistar大鼠的股骨干骨髓,经原代培养、鉴定及5-溴脱氧尿嘧啶核苷(Brdu)核标记。以改良Allen′s打击装置制作大鼠T10节段脊髓损伤(SCl)模型,于伤后立即缝合切口并经尾静脉注射移植MSCs。实验共分为3组MSCs尾静脉移植组(A组)、生理盐水注射组(B组)、正常对照组(C组)。术后不同时间点应用免疫组化法和逆转录聚合酶链反应法(RT-PCR)观察MSCs移植后的存活状态以及不同时间点GDNF基因的表达变化。[结果]免疫组化结果MSCs经尾静脉移植后在损伤脊髓平面可以检测到迁移及存活,标记细胞呈棕黄色的核标记,以损伤区域为多并向周围迁移,移植术后第14d,A组Brdu阳性细胞较多,最远于距离损伤区2.5cm处可检测到。B及C组则均未检测到阳性细胞。RT-PCR结果移植术后第1、3、5d,A组表达量呈逐渐升高趋势,B组呈一过性表达升高,C组无变化。各时间点A组GDNFmRNA的表达量明显高于B组,P<0.05。免疫组化结果移植术后第7、14、28dGDNF的表达量明显高于B组,P<0.05。[结论]骨髓间充质干细胞经尾静脉移植后可迁移至脊髓损伤区域,并上调胶质细胞源性神经营养因子基因的表达,是该移植方式修复大鼠脊髓损伤的机制之一。     

聚左旋丙交酯纳米纤维支架与大鼠脊髓组织相容性的研究

目的探讨聚左旋丙交酯[Poly(l-lactic acid),PLLA]纳米纤维支架与大鼠脊髓组织的相容性。方法以PLLA为原料,采用液-液相分离技术构建纳米纤维支架(Nanofibrous scaffolds)。在体外构建骨髓间充质干细胞(MSCs)-PLLA纳米纤维支架复合体;将12只SD大鼠随机分为两组,即损伤对照组和MSCs移植组。暴露大鼠胸10脊髓段做半横断损伤,其中在损伤对照组脊髓损伤处移植PLLA纳米纤维支架,在MSCs移植组脊髓损伤处移植MSCs-PLLA纳米纤维支架复合体。术后两组动物观察60d。HE染色观察结构改变,免疫组织化学方法观察炎症细胞及MSCs的存活情况。结果体外成功构建MSCs-PLLA纳米纤维支架复合体。扫描电镜显示,PLLA纳米纤维支架由相互贯穿的微孔组成。荧光显微镜和扫描电镜下均可见MSCs能够很好地黏附在支架上,分布较均匀。移植术后60d,HE染色显示,PLLA纳米纤维支架与脊髓组织融合较好,无明显空洞和瘢痕。CD68免疫组织化学显示,在移植物与宿主脊髓交界处有少量阳性细胞,表明有轻微炎症反应。GFP免疫组织化学显示,移植在脊髓损伤处的PLLA纳米纤维支架内有大量阳性M...     

骨髓基质细胞经不同移植途径在损伤脊髓中的迁移

目的 观察骨髓基质细胞(BMSCs)经不同移植途径在损伤脊髓中的迁移和分布规律.方法 40只Wistar大鼠随机分成4组,以改良Allen法制备脊髓损伤模型.第3代BMSCs经CM-Dil荧光染料标记后按不同途径移植.A组:脊髓损伤后行第四脑室注射移植;B组:脊髓损伤后行损伤区蛛网膜下注射移植;C组:脊髓损伤后行损伤区远端蛛网膜下注射移植;D组:脊髓损伤后行股静脉注射移植.分别于移植后24 h、1、2、3、4周取损伤脊髓段作冰冻切片,倒置荧光显微镜下观测移植的BMSCs在损伤脊髓中心的聚集情况.结果 移植后24 h:除B组外脊髓损伤区未发现红色荧光;移植后1周,A、C组移植的BMSCs开始向脊髓损伤区迁移;移植后2周,除D组外,各组BMSCs迁移、聚集在损伤脊髓的中心;移植后3-4周,脊髓损伤区BMSCs数量减少,B组减少速度更快.结论 经第4脑室、硬脊膜下移植的BMSCs能迁移聚集在损伤脊髓的中心,经静脉移植的BMSCs极少迁移到损伤脊髓的中心.     

Effect of nerve growth factor on neuronal apoptosis after spinal cord injury in rats

OBJECTIVE: To explore the molecular mechanism of the protective effect of nerve growth factor (NGF) on injured spinal cord. METHODS: The posterior T(8) (the 8th thoracic segment) spinal cords of 60 Wistar rats were injured by impacts caused by objects (weighing 10 g) falling from a height of 2.5 cm with Allen's way. Solution with nerve growth factors (NGF) was given to 30 rats (the NGF group) through a microtubule inserted into the subarachnoid cavity immediately, and at 2, 4, 8, 12 and 24 hours after spinal cord injury (SCI) respectively. Normal saline (NS) with same volume was given to the other 30 rats (the NS group) with the same method. And 5 normal rats were taken as the normal controls. The expression of bcl-2 and bax proteins in spinal cord was detected with immunohistochemistry. The apoptotic neurons in spinal cord were measured with terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP-biotin nick end-labeling of DNA fragments (TUNEL) staining. RESULTS: The positive expression of bcl-2 protein was strong in the normal controls, but decreased in the NS group, and increased significantly in the NGF group as compared with that of the NS group (P<0.01). The positive expression of bax protein was also strong in the normal controls, but increased in the NS group, and decreased significantly in the NGF group as compared with that of the NS group (P<0.01). Apoptotic neurons were found in the NS group, and they decreased significantly in the NGF group as compared with that of the NS group (P<0.01). CONCLUSIONS: NGF can protect the injured nerve tissues through stimulating the expression of bcl-2 protein, inhibiting the expression of bax protein and inhibiting the neuronal apoptosis after SCI.