骨形态发生蛋白4对大鼠脑神经干细胞的胆碱能诱导分化效应

观察了骨形态发生蛋白4(BMP4)对原代分离培养的大鼠脑神经干细胞(NSC)的胆碱能诱导分化效应.将从2个月龄大鼠脑海马、纹状体等区域分离的细胞培养于含EGF和bFGF的DMEM/F12培养液中, 在光镜下观察细胞的形态特征, 并行神经巢蛋白(nestin)细胞化学染色.24h后, 改换成含有BMP4的培养液, 继续培养7或8天.在光镜下观察细胞的形态变化, 并行胆碱乙酰转移酶(choline acetyltransferase, ChAT)和nestin双标免疫细胞化学染色.结果表明, 加BMP4继续培养7或8天后,光镜下见有34%的培养细胞具有神经元的形态特征.用免疫细胞化学染色可见ChAT阳性的细胞与nestin阳性的细胞共存,其中ChAT阳性细胞占28%, nestin阳性细胞占38%.总之, 在培养液中加入BMP4, 可以诱导NSC分化成具有胆碱能特性的细胞.     

骨形态发生蛋白-4在体内外诱导成年大鼠脑神经干细胞向胆碱能细胞分化的效应

目的了解骨形态发生蛋白4(BMP4)是否具有诱导成年大鼠脑神经干细胞(NSCs)向胆碱能细胞分化的效应。方法将从两月龄大鼠脑海马、纹状体等区域分离的细胞培养于含EGF、bFGF的DMEM/F12培养液中,在光镜下观察细胞的形态特征,并行Nestin细胞化学染色,24h后换成含有BMP4的培养液,培养8d时,行ChAT间接免疫荧光染色,在光镜下观察细胞形态的变化,并行FITC标记的流式细胞术检测NSCs分化。以脑立体定位术给成年大鼠右侧海马齿状回内注射BMP4或生理盐水0.5μL;14d后取大鼠脑组织切片,行ChAT免疫组织化学染色;以图像分析仪测量ChAT阳性细胞总面积。结果分离出的大鼠脑海马、纹状体等区的细胞约48%为Nestin阳性的NSCs。培养8d时,光镜下见加BMP4组约34%的细胞呈神经元形态特征;间接免疫荧光染色见呈较强绿色荧光的ChAT阳性细胞较多;FITC标记流式细胞术检测到16%的细胞呈ChAT阳性。而未加BMP4组呈ChAT阳性的细胞约7%,明显少于加BMP4组,且荧光较弱。给大鼠海马齿状回区脑组织中注射BMP4后14d时,可见该区细胞出现较高的胆碱能表达。结论 BMP4可在体外培养及体内注射条件下诱导大鼠脑神经干细胞向胆碱能细胞分化。     

神经干细胞体外诱导分化为胆碱能神经细胞

本文观察骨形态发生蛋白4(BMP4)在体外对原代分离培养的大鼠脑神经干细胞(NSCs)的胆碱能诱导分化效应.将从两月龄大鼠脑海马、纹状体等区域分离的细胞, 培养于含EGF和bFGF的DMEM/F12培养液中, 在光镜下观察细胞的形态特征, 并行nestin免疫细胞化学染色.24h后, 一半细胞改换成含有BMP4的培养液培养作为实验组, 另一半细胞继续用原培养液培养作为对照组.在培养第8天, 采用间接免疫荧光染色, 观察培养细胞的胆碱乙酰转移酶(ChAT)抗原的表达.结果表明实验组呈ChAT阳性的细胞较多, 发出较强的绿色荧光, 具有神经元的形态特征;对照组呈ChAT阳性的细胞较少, 发出的荧光较弱.另外行FITC标记的流式细胞术, 检测NSCs的分化、结果表明实验组有16%的细胞呈ChAT阳性,而对照组只有约7%.由此认为BMP4具有诱导NSCs分化成具有胆碱能特性的细胞的功能.     

骨形态发生蛋白-2诱导心肌干细胞定向分化的信号转导机制

骨形态发生蛋白-2(BMP-2)对心肌干细胞(CSCs)的分化起重要作用,其信号通过受体激活并经Smads、p38MAPK和P1-3K等3条信号通路转导,调节多种心肌转录因子的表达,进而诱导CSCs的终末分化。细胞内的BMP-2信号途径与其它信号途径形成网络,调控机制精密而复杂。明确BMP-2在CSCs向心肌分化中的信号转导机制,将为临床应用CSCs治疗心肌梗塞等疾病提供理论基础。     

神经生长因子诱导神经干细胞向胆碱能神经元的分化

为了探讨神经生长因子(NGF)是否具有诱导神经干细胞(NSCs)向胆碱能神经元分化的能力,利用无血清培养技术从胎鼠脑内获得神经干细胞,传代纯化后利用免疫细胞化学技术,观察不同剂量NGF作用后神经干细胞向胆碱乙酰转移酶(ChAT)阳性细胞分化的情况。结果发现:50、100、200ng/ml NGF组ChAT阳性细胞数明显比对照组增加,且以100ng/ml组最为明显;各NGF组,分化的细胞状态较好,且突起明显比对照组增粗增长,以200ng/ml组最为明显。此结果证明NGF具有诱导NSCs向胆碱能神经元分化的趋势,且能促进分化细胞突起的生长。     

HCNP与海马提取液对神经干细胞向胆碱能神经元分化的协同作用

目的:探讨海马胆碱能神经元刺激肽(hippocampal cholinergic neurostimulating peptide,HCNP)与海马提取液对海马神经干细胞向神经元及胆碱能神经元分化的协同作用。方法:取孕17 d SD大鼠海马组织进行神经干细胞的培养、增殖、传代,并将其接种于2块24孔板中,培养基中均含B27、微量脑源性神经营养因子(BD-NF),将培养孔分为6组:H+T组,加入HCNP和切割穹窿海马伞侧海马提取液;H+N组,加入HCNP和正常侧海马提取液;H组,加入HCNP;T组,加入切割穹窿海马伞侧海马提取液;N组,加入正常侧海马提取液;对照组,不加HCNP和海马提取液。分化14 d后行MAP-2/ChAT免疫荧光双标检测。结果:与其它各组相比,H+T组分化的MAP-2阳性神经元最多,ChAT/MAP-2双标阳性神经元占MAP-2阳性神经元的比例最高(P<0.05);与N组相比,H+N组MAP-2阳性神经元较多,ChAT/MAP-2双标阳性神经元占MAP-2阳性神经元的比例也较高(P<0.05);与对照组相比,H组T组均可见一定数量的MAP-2阳性神经元及ChAT/MAP-2双标阳性神经元(P<0.05);N组以及对照组中MAP-2阳性神经元的数量和ChAT/MAP-2双标阳性神经元占MAP-2阳性神经元的比例则最低。结论:在微量BDNF存在的情况下,HCNP可促进海马神经干细胞向神经元和胆碱能神经元分化,切割侧海马提取液与HCNP可发挥协同作用。     

骨形态发生蛋白2和7共转染骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景：骨形态发生蛋白最主要的作用是诱导骨形成,但因提取困难、代谢速度快、难以准确控制其使用浓度、价格昂贵等限制了其在体外和体内相关研究中的应用。 目的：构建含特异细胞生长因子基因骨形态发生蛋白2,7的腺病毒载体,观察骨形态发生蛋白2和骨形态发生蛋白7基因共转染对兔骨髓间充质干细胞成骨分化的促进作用。 方法：将全骨髓贴壁法分离得到兔骨髓间充质干细胞传至第3代,分为5组,空白组和常规诱导组分别以常规培养基和成骨诱导分化培养基培养;骨形态发生蛋白2, 7腺病毒转染组：分别单独以骨形态发生蛋白2、骨形态发生蛋白7腺病毒进行转染;联合转染组：以2种骨形态发生蛋白腺病毒联合转染。 结果与结论：转染第7天,联合转染组成骨相关基因Runx-2、Osx、Ⅰ型胶原和碱性磷酸酶mRNA表达均较其他各组增高(P < 0.05);骨形态发生蛋白2,7腺病毒转染组上述指标较空白组和常规诱导组增高(P < 0.05)。转染第14天,联合转染组4个指标均较其他各组明显增高(P < 0.05);同时,4个指标表达均高于第7天(P < 0.05)。病毒转染后第7天,联合转染组Ⅰ型胶原和骨钙素蛋白表达均较其他组明显增高(P < 0.05)。提示对骨髓间充质干细胞进行骨形态发生蛋白2腺病毒和骨形态发生蛋白7腺病毒共转染后,较单基因转染和成骨诱导液诱导更能促进成骨相关基因和蛋白的表达。     

腺病毒介导骨形态发生蛋白2诱导兔骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景:天然骨形态发生蛋白2在体内无法实现缓释、持续诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化,如何获得内源性骨形态发生蛋白2蛋白是目前研究的热点.目的:探讨腺病毒介导人骨形态发生蛋白2转染兔骨髓间充质干细胞的成骨分化能力及其可能机制.方法:采用腺病毒介导人骨形态发生蛋白2基因转染第3代兔骨髓间充质干细胞,转染后48 h采用qR...     

胶原酶和胰酶对胎鼠端脑神经干细胞培养的影响*☆

背景：神经干细胞为神经发育和神经功能重建的研究带来了广阔前景,其体外培养已成为神经科学的一个研究基础。 目的：比较胶原酶和胰酶对体外培养神经干细胞的作用。 方法：取孕14 d的SD大鼠,无菌条件下取胎鼠端脑,剪碎后分别用含EDTA的胰酶和Ⅰ型胶原酶消化,无血清培养基培养细胞。 结果与结论：胶原酶消化得到的神经干细胞呈单层贴壁生长,而用胰酶消化得到的则形成聚集体;Nestin免疫荧光鉴定细胞为阳性;获取的神经干细胞纯度大于99%。提示用胶原酶可以简单而快速地获得原代单层化贴壁生长的神经干细胞。关键词：胰酶;胶原酶;神经干细胞;细胞培养;鉴定;胎鼠 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.14.019      

骨髓间充质干细胞成骨分化中血管内皮生长因子和骨形态发生蛋白2的表达

背景：有研究表明血管内皮生长因子可促进内皮细胞增殖、分化和迁移,而骨髓间充质干细胞经诱导分化后细胞自身的血管内皮细胞生长因子及骨形态发生蛋白2如何表达,却鲜见报道。 目的：观察兔骨髓间充质干细胞成骨诱导分化过程中血管内皮细胞生长因子和骨形态发生蛋白2的表达。 方法：取第3代新西兰大白兔骨髓间充质干细胞,1 d后将细胞分为两组：对照组不更换培养基;诱导组加入成骨诱导培养基进行成骨诱导,流式细胞仪检测其表面抗原。RT-PCR和Western-Blot检测细胞成骨分化过程中血管内皮细胞生长因子和骨形态发生蛋白2的表达。 结果与结论：兔骨髓间充质干细胞成骨诱导后,细胞形态由长梭形逐渐变为短梭形,多角形,最后成集落层叠生长;在诱导过程中,碱性磷酸酶活性逐渐增高,与对照组比较有显著性差异(P < 0.05);诱导7 d时Ⅰ型胶原免疫细胞化学染色、14 时骨钙素免疫细胞化学染色、21 d时钙化结节染色阳性;RT-PCR和Western-Blot结果显示两组均有骨形态发生蛋白2和血管内皮细胞生长因子表达,诱导后第7,14,21天表达比较,差异有显著性意义(P < 0.05),第7天,两者表达最强。说明兔骨髓间充质干细胞分离、提取操作简便易行,且有较强的生长增殖能力,可诱导分化为成骨细胞。其在成骨诱导过程中,骨形态发生蛋白2和血管内皮生长因子表达均先增强后减弱,血管内皮细胞生长因子表达可能对血管生成有促进作用。     

骨形态蛋白2体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为心肌样细胞

目的 应用骨形态蛋白2(BMP-2)体外诱导骨髓间充质干细胞(MSCs)向心肌样细胞分化,探索MSCs向心肌细胞分化的诱导方法.方法 取SD大鼠四肢骨骨髓,分离培养MSCs,应用BMP-2定向诱导,相差显微镜观察细胞形态学变化,应用免疫细胞化学、激光扫描共焦显微镜技术检测结蛋白(desmin)、α-横纹肌肌动蛋白(α-sareomeric actin)、心肌特异性肌钙蛋白(C-TnT)的表达,透射电镜鉴定.在诱导后7d、21d和28d 3个时间点以半定量RT-PCR方法检测细胞心肌早期转录因子(GATA4)和心肌特异性α-肌凝蛋白重链(α-MHC)的表达.结果 BMP-2诱导后的MSCs细胞伸出伪足,排列方向渐趋一致.MSCs体外经BMP-2诱导后分化的细胞结蛋白、α-横纹肌肌动蛋白、C-TnT均表达阳性,结蛋白、α-横级肌肌动蛋白阳性率较高,分别为37.28%和63.94%,而C-TnT阳性率较低为34.66%.透射电镜下可见到平行排列的肌丝,大量的粗面内质网和线粒体,富含糖原和核糖体.RT-PCR结果显示,GATA4于诱导后7d弱表达,21d表达增强,28d表达减弱.α-MHC在诱导后7d不表达,21d弱表达,28d表达明显.结论骨髓间充质干细胞在BMP-2诱导下可定向分化为心肌样细胞,是自体心肌细胞的一种良好供体来源.     

Region-specific generation of cholinergic neurons from fetal human neural stem cells grafted in adult rat

Pluripotent or multipotent stem cells isolated from human embryos or adult central nervous system (CNS) may provide new neurons to ameliorate neural disorders. A major obstacle, however, is that the majority of such cells do not differentiate into neurons when grafted into non-neurogenic areas of the adult CNS. Here we report a new in vitro priming procedure that generates a nearly pure population of neurons from fetal human neural stem cells (hNSCs) transplanted into adult rat CNS. Furthermore, the grafted cells differentiated by acquiring a cholinergic phenotype in a region-specific manner. This technology may advance stem cell-based therapy to replace lost neurons in neural injury or neurodegenerative disorders.     

体外不同诱导条件对大鼠骨髓间充质干细胞分化为心肌细胞的影响

目的 研究不同方法诱导骨髓间充质干细胞（MSCs）分化为心肌细胞（CM）的能力及表达心肌细胞特异性标记物的差别。方法 分离培养MSCs及CM,第三代MSCs经DAPI标记后分别进行5－aza诱导,与CM共培养和单独培养。1、2、3和4周观察细胞形态变化及免疫细胞化学鉴定cTnT和Cx43。结果 单独培养未见有细胞收缩,cTnT和Cx43表达阴性;诱导组和共培养组,培养至4周时细胞排列方向一致,成肌性排列,诱导1周时cTnT和Cx43表达阴性,而共培养组第5天cTnT和Cx43即开始表达,随着时间延长,两组cTnT和Cx43表达逐渐增加;相同周数内,共培养组的表达阳性率均高于诱导组（P＜0.01)。结论 MSCs经5－aza诱导和与CM共培养,可转化为心肌样细胞并表达cTnT和Cx43,且共培养MSCs分化为心肌细胞的能力比5－aza诱导强。     

一种诱导神经干细胞向神经元定向分化的方法

目的 介绍一种诱导神经干细胞向神经元定向分化的方法 . 方法 采用选择性无血清培养液培养大鼠神经干细胞.纯化培养2或3代后,将其接种于条件培养液中,诱导其向神经元定向分化.用倒置显微镜观察形态学变化,用NSE免疫细胞化学法检测其向神经元分化情况. 结果 条件培养液可有效诱导神经干细胞向神经元定向分化.将神经球消化成单细胞后接种,不但分化过程比神经球接种更同步,而且可提高其向神经元分化的比例. 结论 本方法 可稳定高效地诱导神经干细胞向神经元定向分化.     

催产素体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为心肌样细胞

目的 应用催产素(OT)体外诱导骨髓间充质干细胞(BMSCs)向心肌样细胞分化,探索BMSCs向心肌细胞分化的诱导方法.方法 取SD大鼠四肢骨骨髓,分离培养BMSCs,应用OT定向诱导,相差显微镜观察细胞形态学变化,应用免疫细胞化学、激光扫描共焦显微镜技术检测结蛋白、α-横纹肌肌动蛋白、心肌特异性肌钙蛋白T(C-TnT...     

骨形态发生蛋白2体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向心肌样细胞的分化

背景：目前研究者尝试使用各种细胞因子、中药单体和组织裂解液等诱导剂作用于其分化过程,用以修复梗死的心肌组织。 目的：探索骨形态发生蛋白2在大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导分化为心肌样细胞过程中的作用。 方法：分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞。应用含有骨形态发生蛋白2的培养基定向诱导培养(对照组为普通培养基培养) 72 h,其后换用普通培养基继续培养4周。 结果与结论：初分离的细胞经纯化培养后,显示CD29阳性、CD34阴性,符合骨髓间充质干细胞的特征,生长曲线显示各代细胞生长规律相近。经骨形态发生蛋白2体外诱导培养后,细胞形态狭长,排列紧密、方向一致。分化后的细胞均阳性表达C-TnI、C-TnT 、desmin、α-sarcomeric actin和P38MAPK。空白对照组则基本不表达以上蛋白。提示骨形态发生蛋白2可以诱导大鼠骨髓间充质干细胞体外定向分化为心肌样细胞,是骨髓间充质干细胞体外心肌分化的一种新的有效诱导剂。     

骨形态发生蛋白9诱导骨骼肌源性干细胞的成骨分化

背景：已有实验报道部分骨形态发生蛋白能够诱导间充质干细胞等向成骨细胞的分化。 目的：评估骨形态发生蛋白9定向诱导骨骼肌源性干细胞成骨分化的能力。 方法：采用Ⅰ型胶原酶和胰蛋白酶二步消化法提取兔骨骼肌源性干细胞,用重组腺病毒的方法将骨形态发生蛋白9导入细胞,通过碱性磷酸酶定量测定、钙盐沉积实验观察骨形态发生蛋白9对于骨骼肌源性干细胞成骨分化的定向诱导作用。 结果与结论：成功分离培养兔骨骼肌源性干细胞,免疫细胞化学染色80%以上的细胞呈Sca-1 阳性。骨形态发生蛋白9能诱导骨骼肌源性干细胞碱性磷酸酶的表达,且能够促进细胞的钙盐沉积。提示,骨形态发生蛋白9具有定向诱导骨骼肌源性干细胞分化成骨的能力。     

pIRES-骨形态发生蛋白2质粒转染大鼠骨髓间充质干细胞后的 持续表达

背景：重组人骨形态发生蛋白2已被广泛应用于骨组织工程治疗骨缺损或骨不连,但是直接应用外源性骨形态发生蛋白2修复骨缺损效果不理想。 目的：观察转染pIRES-骨形态发生蛋白2的大鼠骨髓间充质干细胞持续合成并分泌骨形态发生蛋白2的情况。 方法：全骨髓贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,脂质体介导下将真核表达质粒pIRES-骨形态发生蛋白2导入大鼠骨髓间充质干细胞。 结果与结论：ELISA结果显示,随着pIRES-骨形态发生蛋白2转染时间的延长,大鼠骨髓间充质干细胞分泌的骨形态发生蛋白2逐渐增多,至转染后10~12 d达高峰,转染后15 d,仍可见较多骨形态发生蛋白2的表达。说明转染pIRES-骨形态发生蛋白2的大鼠骨髓间充质干细胞可持续稳定分泌骨形态发生蛋白2。     

Brn-4抗体对大鼠海马神经干细胞分化为神经元的影响

为探讨Brn-4在海马神经干细胞(NSCs)向神经元分化过程中的作用,分别制备成年SD大鼠海马伞切割侧和正常侧海马提取液;将从鼠胚海马中分离、克隆和扩增的神经干细胞球分成6组:(1)切割组:加入含切割侧海马提取液的DMEM/F12培养基;(2)切割阻断组:在切割组培养基中加入Brn-4多克隆抗体;(3)正常组:加入含正常侧海马提取液的DMEM/F12培养基;(4)正常阻断组:在正常组培养基中加入Brn-4多克隆抗体;(5)空白组:加入单纯的DMEM/F12培养基;(6)空白阻断组:在空白组培养基中加入Brn-4多克隆抗体。培养后第14d对NSCs分化的神经元进行MAP-2免疫荧光检测,图像处理系统计数各组MAP-2阳性神经元数、处理胞体面积和细胞周长,STATA7.0软件进行统计分析。结果显示:各组以上三项形态学指标从优到劣的排列顺序为:切割组、正常组、切割阻断组、正常阻断组、空白组和空白阻断组。统计分析结果表明,除空白组与空白阻断组三项指标无显著性差异外,其余各组间差异均有显著性意义(P<0.05)。上述结果提示,Brn-4多克隆抗体在体外能部分地阻断切割海马伞侧海马提取液促进NSCs向神经元分化的作用,因而Brn-4在海马NSCs向神经元分化过程中可能发挥重要作用。