神经干细胞和施万细胞共移植治疗大鼠脊髓损伤

目的 观察神经干细胞和和施万细胞共移植治疗脊髓损伤的可行性。方法 体外培养胚胎脊髓源神经干细胞和施万细胞，将两种细胞共同移植到大鼠脊髓损伤部位，免疫组织化学染色鉴定神经干细胞在脊髓内的分化情况并观察记录大鼠行为学功能的恢复程度。结果 神经干细胞体外培养血清诱导分化可见大量具有少突胶质细胞特征的分化细胞，与施万细胞共培养则可促进神经干细胞向神经元方向分化。两种细胞共移植至脊髓损伤部位后，施万细胞可以促进神经干细胞的分化和成熟；共移植可以促进脊髓功能的恢复。结论 神经干细胞在体内和体外都具有多向分化能力，且其分化方向和成熟程度可以被多种环境因子所调控。神经干细胞和施万细胞共移植可以促进脊髓功能恢复。     

褪黑素对大鼠脊髓神经干细胞增殖和分化的影响

目的:研究不同浓度的褪黑素(melatonin,MT)对胚胎大鼠脊髓神经干细胞(neuralstemcells,NSCs)增殖和分化的影响。方法:取孕14d胚胎大鼠脊髓,分离并原代培养脊髓NSCs。传四代后分为对照组和实验组,实验组分别加入不同浓度的MT(100μmol/L、1μmol/L及10nmol/L)。采用细胞计数结合免疫荧光检测法,观察脊髓NSCs的生长增殖及分化状况,并作统计学分析。结果:100μmol/L和1μmol/L的浓度的MT均能促进脊髓NSCs增殖;10nmol/L时则抑制脊髓NSCs的增殖;3种浓度的MT均能使脊髓NSCs向神经元分化的比率增加,对照组和实验组的神经元分化比率分别为(23.6±2)%、(45.3±1)%、(42.5±2)%、(50.7±2)%。结论:3种不同浓度的褪黑素对大鼠脊髓NSCs体外增殖有着不同的作用,但都有促进其向神经元分化的作用。     

激活态雪旺细胞源性神经营养因子对脐血间充质干细胞分化的影响

目的 观察激活态雪旺细胞( ASCs)分泌神经营养因子对诱导人脐血间充质干细胞(HUCBMSCs)神经方向分化的作用.方法 采用双酶消化组织块法结合机械分离法分离培养ASCs;Ficoll法分离得到人脐血单个核细胞(HCMNCs)并经贴壁培养、分离后获得HUCBMSCs.采用全反式微甲酸+碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)+表皮生长因子(EGF)(对照组)、ASCs培养基半量换液法(实验组).应用免疫组织化学、蛋白印迹法( Western blot)半定量、荧光实时聚合酶链反应( Real-time PCR)[神经纤维200 (NF200)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、髓磷脂碱性蛋白(MBP)]定量分析等方法在诱导培养后1、2、3、4周进行综合评价HUCBMSCs诱导分化,对实验结果进行统计学分析.结果 免疫组织化学染色结果证实HUCBMSCs在ASCs和全反式微甲酸及bFGF、EGF的作用下向神经源性细胞分化.不同诱导时间细胞阳性率、Western blot半定量、Real-time PCR定量分析结果显示差异有统计学意义(P＜0.05),而同一时间内两种诱导方法比较差异无统计学意义(P＞0.05).结论 ASCs可以分泌多种神经营养因子并促进HUCBMSCs向神经源性细胞分化,与传统全反式微甲酸诱导方法比较更简单.     

神经干细胞的分离培养及体外分化

目前 ,脊髓损伤的修复和治疗 ,仍然是一个难以解决的世界性难题。虽然在动物实验中已取得了一些令人鼓舞的进展 ,但至今未找到一种能用于临床的有效方法。神经干细胞(neuralstemcells ,NSCs)的发现为中枢神经系统 (centralner voussystem ,CNS)损伤修复及某些疾病的治疗带来了新的希望。因其具有很强的分裂、增殖和自我更新能力 ,人们把它视为中枢神经系统移植和替代治疗的理想材料。近年来神经干细胞的研究作为生命科学界的热点受到广泛关注。本文就神经干细胞的分离、培养及其体外分化作一综述 ,重点在于人神经干细胞的研究。1　啮齿动…     

大鼠胚胎脊髓神经干细胞的分离培养及其向神经细胞的诱导分化

目的 分离培养大鼠胚胎脊髓神经干细胞（SNSCs），研究其体外增殖分化的特点，模拟大鼠胚胎时期脊髓发育的微环境诱导SNSCs向神经细胞定向分化。方法显微机械分离孕10～11d胚胎大鼠脊髓神经干细胞，无血清悬浮培养，以复合添加剂N4定向诱导分化，并拍照记录不同时期细胞分化的形态；用不同荧光剂进行细胞免疫荧光染色，并计算阳性细胞的平均分化比例。结果 显微机械分离SNSCs方法，所分离的SNSCs具有较高的增殖能力，经复合添加剂N4诱导可以分化为神经元、星型胶质细胞、少突胶质细胞。结论采用显微机械分离SNSCs方法简单、效率高，N4添加剂可以高效诱导SNSCs分化为神经细胞，且分化的细胞中神经元比例高。     

神经生物膜介导神经干细胞联合雪旺细胞移植治疗脊髓损伤

目的探讨以壳聚糖-胶原偶联生物膜为载体，联合移植雪旺细胞（SCs）与神经干细胞（NSCs）在治疗脊髓损伤中的作用，并评价该方法的疗效。方法大鼠孕鼠体内取出胎鼠分离获得原代NSCs进行体外培养，大鼠乳鼠坐骨神经中分离获得原代SCs进行体外培养，分别传代4代获得大量细胞。40只Wistar大鼠建立大鼠脊髓半横断动物模型并随机分为4组：空白对照组，SCs移植组，NSCs移植组，NSCs联合SCs移植组。将胎鼠NSCs和乳鼠SCs共同种植于胶原-壳聚糖偶联的神经生物膜上，移植入大鼠脊髓半横断模型的脊髓损伤部位，对动物进行BBB脊髓功能评分，BDA神经示踪标记，标记2周后处死动物取出动物脊髓组织进行Cy3荧光素染色，p75免疫荧光染色及脊髓组织苏木素-伊红（HE）染色。结果4组实验动物BBB评分组间比较差异有统计学意义（ANOVA，P〈0．05），p75免疫荧光染色阳性物面积比较各组之间差异有统计学意义（ANOVA，P〈0．05）。结论NSCs和SCs能够在胶原-壳聚糖偶联的神经生物膜上共同生长分化，并且SCs能够诱导NSCs产生轴突定向生长。壳聚糖-胶原生物膜介导的SCs联和NSCs移植治疗脊髓损伤可使神经部分再通。     

神经干细胞移植对大鼠脊髓损伤后胶质细胞源性神经营养因子与生长相关蛋白43基因表达的影响

目的研究海马源性神经干细胞(neuralstemcells,NSCs)移植对大鼠脊髓损伤(spinalcordinjury,SCI)后胶质细胞源性神经营养因子(glialcellline-derivedneurotrophicfactor,GDNF)及生长相关蛋白43(growth associatedprotein43,GAP-43)基因表达的影响,探讨NSCs移植修复大鼠脊髓损伤的机制。方法新生一日龄Wistar大鼠6只,提取海马区NSCs,进行培养及鉴定。Wistar成年大鼠以改良Allen打击装置制成SCI模型。将Wistar大鼠60只分为3组:A组NSCs移植(n=24)、B组单纯损伤DMEM填充(n=24)、C组正常对照组(n=12)。于术后第1、3及7天应用RT-PCR法观察,各组大鼠脊髓区GDNF和GAP-43基因表达的变化。结果移植术后第1天,A组GDNF mRNA的表达量较B组平均增加23.3%;第3天,较B组平均增加26.8%;第7天,较B组平均增加32.7%。移植术后第1天,A组GAP-43mRNA的表达量较B组平均增加19.5%;第3天,较B组平均增加21.6%;第7天,较B组平均增加23.1%。A组较B组明显增强了GDNFmRNA和GAP-43mRNA的表达,组间差异均具有统计学意义(P<0.05)。C组各时间点GDNF及GAP-43mRNA的表达量差异无统计学意义(P>0.05)。结论NSCs移植后改变脊髓损伤区局部的微环境,上调GDNFmRNA,促进GAP-43mRNA的表达,是修复脊髓损伤的机制之一。     

大鼠嗅鞘细胞无血清上清液诱导脊髓神经干细胞分化的研究

[目的]观察大鼠嗅神经鞘细胞上清液对脊髓神经干细胞共培养发生的诱导分化作用。[方法]采用差速贴壁法获得较高纯度的嗅鞘细胞，分时段Mr丌法检测细胞活性，选取最佳状态细胞无血清培养后取上清液，与3代纯化后的神经干细胞共培养，观察分化过程，免疫荧光法鉴定诱导结果。[结果]MTT法分6个时段检测纯化后的嗅鞘细胞，发现9d及12d细胞活性最高。使用无血清嗅鞘细胞上清液与脊髓神经干细胞共培养发现诱导作用明显，向神经元样细胞及胶质细胞分化的比例分别达到53％和42％。[结论]嗅鞘细胞在体外培养的不同时间段活性不同，无血清的嗅鞘细胞上清有明显诱导神经干细胞向成熟神经元分化的作用。     

人雪旺细胞促进人脐带间充质干细胞向神经方向分化的研究

目的 观察人雪旺细胞(hSCs)对人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)在脊髓损伤(SCI)体内存活、分化的影响,通过分子生物学技术检测胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、髓磷脂碱性蛋白(MBP)与高分子量神经丝蛋白(NF-H)的表达,描述其变化的时间特征.方法 分离、培养及纯化hUC-MSCs和hSCs.取8周龄雌性Wistar大鼠60只,以Impactor Model-Ⅱ型打击器制作脊髓胸10(T10)损伤模型.大鼠随机均分为4组:DMEM对照组(A)、hSCs移植组(B)、hUC-MSCs移植组(C)、hUC-MSCs与hSCs联合移植组(D),各组分别于移植后1、2、3、4周取材.结果 D组可见MBP与核因子(NF)-H染色阳性细胞,其他各组为阴性.A组3种神经标志物在蛋白与mRNA水平的表达量随时间延长均逐渐增高,且GFAP在移植后2周明显增高,MBP与NF-H在移植后3周明显增高[2周与1周GFAP条带灰度比值为1.34,而聚合酶链反应(PCR)所测比值为2.86;3周与1周MBP和NF-H条带灰度比值分别为3.43、4.12,而PCR所测比值分别为6.47、6.78].与对照组相应时间点比较,移植组MBP、NF-H的表达量较高而GFAP的表达量较低,其中D组的MBP、NF-H的表达量最高(D组与A组MBP3周条带灰度比值为2.11,而NF-H3周条带比值为2.11),差异有统计学意义(P＜0.05),但D组GFAP各时间点的表达量差异(各周所测条带灰度比值依次为1.00:1.12:1.13:1.14)无统计学意义(P＞0.05).结论 hSCs可促进hUC-MSCs向神经元与少突胶质细胞方向分化并增强其对胶质瘢痕的抑制作用.     

骨形成蛋白-2诱导脊髓神经干细胞分化的实验研究

目的：研究不同浓度的骨形成蛋白-2(bone norphogenetic protein-2，BMP-2)对脊髓源性神经干细胞(neural stem cells，NSCs)诱导分化成为神经细胞(神经元和神经胶质细胞)的影响。方法：取孕14d的胚胎小鼠脊髓，原代培养出脊髓NSCs。培养四代后，分别在碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)存在与否的不同条件下，加入不同浓度的BMP-2．观察细胞的增殖、分化情况，用免疫组织化学的方法进行鉴定，并进行统计学分析：结果：低浓度的BMP-2(1～10ng／ml)与bFGF(20ng／ml)联合作用，可促进脊髓NSCs向神经元和星形胶质细胞分化，抑制其向少突胶质细胞分化。较高浓度BMP-2(100ng／ml)可抑制脊髓NSCs的增殖甚至导致细胞死亡。结论：脊髓NSCs在低浓度BMP和bFGF联合作用下能有效地分化成具有多种特性的神经样细胞，并与脊髓具有良好的同源性，可为脊髓损伤的修复研究提供良好的细胞学基础。     

人脐带间充质干细胞与自体激活雪旺细胞联合移植修复脊髓损伤的实验研究

目的 通过观察人脐带间充质干细胞(hUCMSCs)和大鼠自体激活雪旺细胞(AASCs)联合移植修复脊髓损伤的疗效,探讨AASCs对hUCMSCs体内存活、分化的影响.方法 分离、培养hUCMSCs和大鼠AASCs.通过IMPACTOR MODEL-Ⅱ型打击仪将80只Wistar成年雌性大鼠均制作成T10损伤模型,随机分为四组(n=20):DMEM移植对照组、hUCMSCs移植组、AASCs移植组、hUCMSCs与AASCs联合移植组.比较符组动物恢复情况,进行行为学评分(BBB评分),NF-200和GFAP染色观察细胞存活、分化情况,生物素葡聚糖胺示踪观察皮质脊髓束再生情况.结果 4周后各组间BBB评分差异有统计学意义(P<0.05),6周后联合移植组明显高于其他三组,差异有统计学意义(P<0.05).免疫组化染色示联合移植组的hUCMSCs存活数量,NF-200、GFAP阳性荧光面积均明显高于hUCMSCs移植组,差异有统计学意义(P<0.05),BDA顺行爪踪可见联合移植组于损伤区染色较多,部分纤维延续至损伤远端.结论 AASCs可支持移植的hUCMSCs在损伤部位存活并向神经方向分化,hUCMSCs与AASCs联合移植较二者单独移植能更有效地促进脊髓损伤后运动功能的恢复和轴突再生.     

NT-3基因修饰许旺细胞与神经干细胞联合移植促进大鼠全横断脊髓受损伤神经元的存活及其轴突再生

目的探讨神经营养素-3基因修饰许旺细胞（NT-3-SCs）与神经干细胞（NSCs）联合移植对大鼠因脊髓全横断而受损伤的神经元存活及其轴突再生的作用。方法将NT-3-SCs及LacZ报告基因修饰SCs（LacZ-SCs）与NSCs联合移植到全横断性脊髓损伤处，60d后在脊髓横断处尾侧注射荧光金（FG）进行逆行标记。第67天，取材进行组织学检测大脑皮质体感区、红核及脊髓横断处头侧FG标记神经元；大脑皮质体感区、红核和脊髓背核内存活的神经元以及脊髓损伤处再生的轴突。结果大脑皮质体感区、红核及脊髓L1背核内存活的神经元由多到少依次为NT-3-SCs与NSCs联合组、LacZ—SCs与NSCs联合组和实验对照组。NT-3-SCs与NSCs联合组和LacZ—SCs与NSCs联合组的大脑皮质体感区、红核和脊髓横断处头侧有FG标记神经元；脊髓横断处及其附近组织有5-HT、CGRP和SP阳性神经纤维。结论NT-3-SCs与NSCs联合移植能够促进脊髓全横断损伤后神经元的存活以及轴突再生。     

大鼠神经干细胞与小鼠雪旺细胞混合培养的研究

外培目的观察小鼠雪旺细胞体养时对大鼠神经干细胞存活及分化的影响。方法获取Wistar鼠坐骨神经并采用组织块法分离和纯化雪旺细胞；体外分离新生乳鼠脑神经干细胞，将雪旺细胞和神经干细胞分别培养扩增后进行共培养。共分5组进行：实验组1（NSC悬浮＋SC悬浮＋DMEM／F12）；实验组2（NSC悬浮＋SC贴壁＋DMEM／F12）；试验对照组1（SC培养基＋NSC＋DMEM／F12）；试验对照组2（EGF／bFGF＋NSC＋DMEM／F12）；试验对照组3（NSC＋DMEM／F12）。倒置相差显微镜对各组培养细胞每天观察形态和计数，免疫组织化学检测混合培养细胞特异性标记物的表达：SC采用P0和S100，NS采用nestin标记，神经干细胞分化神经元分别采用GFAP、GalC、Tubulin-β染色。结果共培养组NF染色阳性神经元样细胞的百分率明显高干其他各组；实验组1克隆球直径明显高于其他各组，其平均直径为8μm；实验组神经元样细胞突起的长度比对照组的长，3周长度差为26．5-67．3μm。结论大鼠神经干细胞与小鼠雪旺细胞共培养使两者不仅能够共生，而且雪旺细胞能显著促进体神经干细胞分化为神经元样细胞；神经干细胞分化神经元突起增长并且有序排列成轴索样结构。     

低温保存神经干细胞移植促进脊髓损伤后轴突再生的实验研究

目的:观察低温保存(-70℃)的神经干细胞(NSCs)复苏后移植对大鼠脊髓损伤(SCI)后轴突再生的影响.方法:NSCs在处于对数生长期阶段冻存2周,复温后由5-溴脱氧尿嘧啶核苷法(Brdu)标记,制备大鼠SCI模型.实验分为3组:NSCs移植组(A组)、DMEM填充组(B组)、正常对照组(C组).脊髓损伤后立即进行移植干预,应用免疫组化法观察Brdu标记的移植细胞的存活及迁移情况,应用辣根过氧化物酶(HRP)逆行示踪法观察损伤处轴浆运输的重建.结果:复苏的NSCs经Brdu标记后移植到SCI区,在损伤脊髓区域可检测到标记的阳性细胞,辣根示踪技术显示细胞移植组较DMEM填充组阳性细胞明显多,组间差别有统计学意义.结论:低温保存的NSCs在移植到脊髓损伤区域后可存活,并参与脊髓损伤处轴浆通路的结构重建.     

LINGO-1在脊髓神经干细胞分化中的表达及影响

目的 :观察LINGO-1在大鼠脊髓神经干细胞(spinal cord derived neural stem cells,SpNSCs)分化过程中的表达特征及其对SpNSCs分化的影响。方法:分别在体外分离培养3只10周龄Fischer 344大鼠SpNSCs,培养至第3代对其进行干性Nestin表达鉴定和观察在其分化过程中LINGO-1的表达量(分化第0、1、3、5天)。随后用包装好的LINGO-1 shRNA慢病毒及Scramble shRNA慢病毒感染SpNSCs,观察感染效率及对比感染后下调LINGO-1蛋白表达的效果。在确定LINGO-1 shRNA的下调效果后,将第4代SpNSCs分为干扰组及对照组,干扰组感染LINGO-1 shRNA慢病毒,对照组感染Scramble-sh RNA慢病毒,于分化5d后使用免疫荧光染色检测神经元及星形胶质细胞的比例。结果:体外分离培养的SpNSCs表达Nestin阳性。LINGO-1蛋白的积分光密度(integrated option density,IOD)在第0、1、3、5天分别为514±45、715±68、1017±92、654±61,LINGO-1从SpNSCs分化第1天起表达量上升,为第0天表达量的1.39倍,至分化第3天为第0天表达量的1.98倍,随后表达下降,至第5天为第0天表达量的1.36倍,以上4个时间点LINGO-1蛋白表达量有统计学差异(P0.05)。LINGO-1 shRNA慢病毒感染效率90%,感染LINGO-1 shRNA慢病毒的SpNSCs的LINGO-1蛋白表达量为感染Scramble-sh RNA慢病毒Sp NSCs的26%。干扰组神经元分化比例为对照组的3.85倍,星形胶质细胞分化比例为对照组的0.65倍,两组神经元分化比例及星形胶质细胞分化比例的差异均有统计学意义(P0.05)。结论 :LINGO-1在大鼠SpNSCs分化初期表达上升,抑制LINGO-1表达可促进Sp NSCs向神经细胞分化,减少其向星形胶质细胞分化。     

自组装peptide胶对神经干细胞在大鼠急性损伤脊髓中细胞分化的影响

目的 观察自组装peptide胶对神经干细胞(NSCs)在大鼠急性期损伤脊髓中的细胞分化的影响.方法 分离、培养和鉴定大鼠NSCs与自组装peptide胶共培养;SD大鼠25只采用NYU-Ⅱ型脊髓打击器制作T10脊髓损伤模型;急性期于损伤脊髓区分别行注射移植,其中联合细胞移植组(n=10)、单纯细胞移植组(n=10)及对照组(n=5).术后第2、4、8周取损伤部位脊髓,免疫组织化学染色检测移植细胞的分化.结果 成功建立大鼠NSCs的体外培养体系;移植的NSCs在大鼠脊髓内存活超过8周,单纯移植组、细胞分化比例较低,分化的NSCs主要为表达胶质纤维酸性蛋白(GFAP)抗原细胞,未见NSCs分化为表达微管相关蛋白(MAP2)标志抗原细胞;联合移植组,细胞分化比例较高;NSCs可分化为表达MAP2、Oligo、GFAP标志抗原细胞.结论 自组装peptide胶能够提高神经干细胞在大鼠急性期损伤脊髓中的分化比率,并有部分细胞可分化为表达神经元特异抗原的细胞.     

大鼠脊髓源神经干细胞胶质细胞源性神经营养因子基因转染实验研究

目的　构建表达外源性胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)的脊髓源基因工程神经干细胞。方法　体外分离纯化,扩增大鼠脊髓源神经干细胞,培养、诱导分化结果采用Nestin、NF 2 0 0、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)免疫组织化学鉴定;用自行构建的大鼠胶质细胞源性神经营养因子真核表达质粒转染神经干细胞,用荧光检测及GDNF免疫组织化学染色予以证实,转基因GDNF表达采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法定量分析。结果　体外纯化获得大量脊髓源神经干细胞,在血清诱导下能分化为神经元和神经胶质细胞;转基因神经干细胞能稳定表达GDNF ,在随后3周内,转基因神经球能持续表达外源性GDNF蛋白,表达量稳定在(93 .0±6.5 )ng/L左右。结论　胚胎脊髓源神经干细胞体外培养能保持干细胞生物学特点,转染GDNF后神经干细胞能稳定表达外源GDNF蛋白,为后续转基因治疗中枢神经系统疾病研究奠定了基础     

乙交酯-丙交酯共聚物支架-细胞复合体移植对大鼠损伤脊髓的修复作用

目的 观察神经干细胞、雪旺细胞和组织工程材料乙交酯-丙交酯共聚物共移植后对大鼠损伤脊髓形态和功能的修复作用.方法 36只Wistar大鼠,随机数字法分为乙交酯-丙交酯共聚物移植组、神经干细胞/乙交酯-丙交酯共聚物绀和神经干细胞+雪旺细胞/乙交酯-丙交酯共聚物组.体外培养、鉴定胚胎脊髓源神经干细胞和雪旺细胞,制备和构建乙交酯-丙交酯共聚物支架细胞复合体并移植到大鼠脊髓T9半横断损伤部位,应用BBB行为评分和电生理技术在术后4、12周评价大鼠脊髓功能的恢复情况;应用透射电镜、HE染色和免疫组织化学染色方法在形态结构上观察轴突和髓鞘再生情况,以及神经干细胞在脊髓内的存活、迁移和分化情况.结果术后4、12周,细胞移植组的BBB评分较对照组明显提高(P＜0.05);细胞移植组的体感诱发电位和运动诱发电位波幅较对照组都有所好转.术后12周移植材料正中横断面透射电镜可见新生的无髓及有髓神经纤维;脊髓标本免疫组织化学染色显示移植的神经十细胞呵以在宿主脊髓内存活、迁移并分化成神经元和少枝胶质细胞,未分化成星形胶质细胞.结论 神经干细胞、雪旺细胞和组织工程材料乙交酯-丙交酯共聚物共移植可以促进半横断损伤的大鼠脊髓轴突再生,改善肢体的运动功能.