抗坏血酸体外诱导皮质与中脑源神经干细胞向TH阳性细胞定向分化

目的探讨鼠胚脑皮质区与中脑区来源的神经干细胞向酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)阳性细胞分化的差异。方法体外分别培养小鼠胚脑皮质区与中脑区来源的神经干细胞,传代并分组,以抗坏血酸(ascorbicacid,AA)作诱导剂,在有血清条件下分别予以10μmol、100μmol、200μmolAA诱导分化,并设空白组对照,DAPI标记细胞核,分化结果行免疫荧光细胞化学技术鉴定,并镜下计数阳性细胞比例。结果经诱导,中脑神经干细胞在AA作用下各组均可分化出TH阳性细胞,其中比例最高约9%;皮质神经干细胞各组均未见分化出TH阳性细胞。结论在本实验条件下,中脑神经干细胞在AA作用下可以明显分化出TH阳性细胞,而皮质神经干细胞不能,二者体外在向TH阳性细胞分化能力上有差异。     

白细胞介素-1β和胶质源性神经营养因子体外诱导鼠胚中脑神经干细胞向酪氨酸羟化酶阳性神经元分化

目的:以白细胞介素1β(IL-1β)和胶质源性神经营养因子(GDNF)为诱导剂,探索小鼠胚胎中脑神经干细胞(M-NSCs)向多巴胺能神经元的的分化.为M-NSCs移植治疗帕金森病(PD)提供实验依据.方法: 在有血清条件下体外培养鼠胚M-NSCs,予以IL-1β和GDNF作诱导分化.酪氨酸羟化酶(TH)免疫细胞化学鉴定...     

常氧及低氧条件下胶质源性神经营养因子体外诱导中脑神经干细胞向多巴胺能神经元的分化

背景：神经干细胞的定向诱导分化和扩增受细胞自身基因和外来信号的调控。 目的：观察中脑源性神经干细胞在常氧、低氧和胶质源性神经营养因子诱导下向多巴胺能神经元的分化情况。 方法：无菌条件下分离E12小鼠胚胎腹侧中脑组织,胰酶消化和机械吹打制成单细胞悬液,在无血清培养基中培养扩增;Nestin免疫细胞化学染色方法鉴定神经干细胞。在有血清培养基中对纯化神经干细胞自然分化;神经元特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白免疫细胞化学染色方法分别鉴定神经元和星形胶质细胞。建立常氧和低氧环境,设置常氧组、常氧+胶质源性神经营养因子组、低氧组、低氧+胶质源性神经营养因子组,按实验分组在有血清条件下诱导分化。 结果与结论：在低氧条件下,中脑神经干细胞向多巴胺能神经元分化均高于常氧组;尤其是低氧环境和胶质源性神经营养因子诱导下向多巴胺能神经元分化比例更高,表型更成熟。说明低氧环境下胶质源性神经营养因子可明显促进中脑神经干细胞分化为数量足够、形态及功能成熟的多巴胺能神经元。     

体外培养中脑神经干细胞的生物学特性鉴定及分化后TH、DJ-1和Nurr1的表达

目的:应用体外细胞培养技术,探讨腹侧中脑神经干细胞的生物学特性及分化后TH、DJ-1和Nurr1的表达情况。方法:体外分离培养新生0~1 d C57BL/6仔鼠腹侧中脑神经干细胞,应用倒置相差显微镜观察中脑神经干细胞的生长状况;通过Brd U掺入实验明确神经干细胞的增殖情况;利用免疫荧光细胞染色法观察子代细胞分化趋势和DA分化相关因子TH、DJ-1和Nurr1的阳性表达情况。结果:在条件培养基的作用下,腹侧中脑神经干细胞呈悬浮的神经球生长,增殖速度较慢,干细胞数量较少;低血清自然分化条件下,中脑神经干细胞更易分化为Tuj-1阳性神经元,且分化为TH阳性神经元的数量增加;DJ-1和Nurr1呈上升趋势,且具有时间依赖性,d7与d3组比较,有显著差异(P0.05)。结论:结果表明腹侧中脑神经干细胞在增殖和分化方面存在区域特异性,提示腹侧中脑神经干细胞特殊的生物学特性。此研究可为干细胞移植治疗帕金森病的优势供体选择提供有利的探索和理论依据。     

白细胞介素-1β体外诱导小鼠中脑神经干细胞向酪氨酸羟化酶阳性神经元分化

目的: 探讨白细胞介素-1β(IL-1β)体外诱导中脑神经干细胞(M-NSCs)向酪氨酸羟化酶阳性神经元分化情况,为帕金森病的转基因移植治疗在体外获得足够的多巴胺能神经元提供实验依据.方法:在有血清条件下体外培养鼠胚M-NSCs,予以IL-1β作诱导分化.酪氨酸羟化酶(TH)免疫细胞化学鉴定,流式细胞术检测TH阳性神经元的百分率.结果:实验组促进M-NSCs分化为TH阳性神经元的比例为9.54%,而对照组仅3.46%,差异有统计学意义.结论:IL-1β可明显促进中脑神经干细胞分化成多巴胺能神经元.     

大鼠胚胎中脑腹侧来源神经干细胞的分离和培养

目的:体外培养大鼠胚胎中脑腹侧来源神经干细胞(NSCs),观察其生长及诱导分化培养特点。方法:取孕12.5~14.5 d的SD大鼠,采用机械分离法获取中脑腹侧组织,剪碎并吹打成单细胞悬液后,以2×10~5个细胞/ml的密度接种到无血清NSCs培养基中以神经球法培养。培养神经球5~7 d后,按原密度进行传代培养,并取第三代培养的神经球用含10%胎牛血清(FBS)分化培养液分化培养,分化培养7 d后行免疫细胞化学鉴定。结果:神经球呈巢蛋白(nestin)阳性,诱导分化后的细胞作分别呈微管蛋白(βIII-Tubulin)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)阳性。结论:经神经球法培养得到的大鼠胚胎中脑腹侧来源神经干细胞可自我增值,并可诱导分化成神经元和胶质细胞。     

IL-1仅及与IL-11、LIF和GDNF联合诱导胚鼠皮质、中脑神经干细胞向多巴胺神经元分化的比较

为比较皮质和中脑来源的神经干细胞(NSCs)定向分化为多巴胺神经元的情况,应用无血清和单克隆培养技术,分别从皮质和中脑组织中分离克隆、扩增NSCs,然后分成3组诱导分化:①对照组用10%胎牛血清诱导分化;②IL-1α组在10%胎牛血清的基础上加IL-1α诱导分化;③联合因子组在10%胎牛血清的基础上加IL-1α、IL-11、LIF及GDNF进行诱导分化。用酪氨酸羟化酶(TH)免疫组化染色检测多巴胺神经元。在100倍镜下随机取5个视野,计数每个视野中的TH阳性神经元数;并用图像分析软件处理TH阳性神经元的胞体面积和细胞周长;用STATA7.0统计软件进行统计处理。结果显示,皮质对照组中仅见极少的TH阳性神经元(0.25±0.163),中脑对照组中见少量TH阳性神经元(2±0.378);而皮质IL-1α组有较多的TH阳性神经元(15.5±0.866),中脑IL-1α组中的TH阳性神经元则为皮质IL-1α组的150%(22.875±1.517);皮质联合因子组中的TH阳性神经元数(25.75±0.940)与中脑联合因子组中的TH阳性神经元数(28.875±2.125)接近,无显著差异。胞体面积和细胞周长的结果显示出IL-1α组和联合因子组大于对照组、而联合因子组又优于IL-1α组的趋势。上述结果提示,中脑来源的NSCs本身具有一定的分化为多巴胺神经元的区域特异性,而皮质来源的NSCs在IL-1α、IL-11、LIF及GDNF等细胞因子的诱导下可改变其区域特异性而分化为较多较为成熟的多巴胺神经元。     

IL-1α及与IL-11、LIF和GDNF联合诱导胚鼠皮质、中脑神经干细胞向多巴胺神经元分化的比较

为比较皮质和中脑来源的神经干细胞(NSCs)定向分化为多巴胺神经元的情况,应用无血清和单克隆培养技术,分别从皮质和中脑组织中分离克隆、扩增NSCs,然后分成3组诱导分化:①对照组用10%胎牛血清诱导分化;②IL-1α组在10%胎牛血清的基础上加IL-1α诱导分化;③联合因子组在10%胎牛血清的基础上加IL-1α、IL-11、LIF及GDNF进行诱导分化。用酪氨酸羟化酶(TH)免疫组化染色检测多巴胺神经元。在100倍镜下随机取5个视野,计数每个视野中的TH阳性神经元数;并用图像分析软件处理TH阳性神经元的胞体面积和细胞周长;用STATA7.0统计软件进行统计处理。结果显示,皮质对照组中仅见极少的TH阳性神经元(0.25±0.163),中脑对照组中见少量TH阳性神经元(2±0.378);而皮质IL-1α组有较多的TH阳性神经元(15.5±0.866),中脑IL-1α组中的TH阳性神经元则为皮质IL-1α组的150%(22.875±1.517);皮质联合因子组中的TH阳性神经元数(25.75±0.940)与中脑联合因子组中的TH阳性神经元数(28.875±2.125)接近,无显著差异。胞体面积和细胞周长的结果显示出IL-1α组和联合因子组大于对照组、而联合因子组又优于IL-1α组的趋势。上述结果提示,中脑来源的NSCs本身具有一定的分化为多巴胺神经元的区域特异性,而皮质来源的NSCs在IL-1α、IL-11、LIF及GDNF等细胞因子的诱导下可改变其区域特异性而分化为较多较为成熟的多巴胺神经元。     

Sertoli细胞诱导大鼠胚胎中脑神经干细胞定向分化的研究

目的研究Sertoli细胞对胚胎中脑神经干细胞的营养及向多巴胺能神经元分化的诱导作用。方法将大鼠Sertoli细胞与胚胎13d大鼠中脑神经前体细胞体外共培养5、7、10、14d后,免疫荧光检测神经干细胞标记物Nestin、神经元前体细胞标记物β-Ⅲ tubulin、多巴胺能神经元标记物酪氨酸羟化酶(TH)的表达情况。结果随着共培养时间的延长,神经干细胞中nestin阳性细胞数量逐渐减少,β-Ⅲ tubulin阳性细胞数在共培养7d时较多,TH阳性的神经元在共培养10d时数量最多。而且在各时间段TH阳性细胞数均多于单独培养的神经前体细胞。结论Sertoli细胞能够诱导与其共培养的胚胎中脑神经干细胞定向分化为多巴胺能神经元。     

胶质源性神经营养因子与白细胞介素1β体外诱导中脑神经干细胞的分化

背景:在神经干细胞移植治疗帕金森病中,移植细胞的数量及多巴胺能神经元的分化比率是必须解决的问题,而有效的神经干细胞体外增殖与多巴胺能神经元的大量定向诱导分化是解决问题的关键所在。目的:探讨胶质源性神经营养因子与白细胞介素1β体外诱导中脑神经干细胞向多巴胺能神经元的分化。方法:分离妊娠12d小鼠胚胎腹侧中脑,经胰酶消化和机械吹打制成单细胞悬液,离心过滤后机械方法传代培养5~7d的神经球,分组进行诱导分化10~12d,待80%细胞从神经球迁移出来,分化为单细胞时,进行免疫细胞化学鉴定及流式细胞术检测酪氨酸羟化酶阳性细胞率。结果与结论:神经球细胞表达巢蛋白抗原,能分化为神经元特异性烯醇化酶和胶原纤维酸性蛋白阳性细胞。胶质源性神经营养因子与白细胞介素1β在体外能明显提高中脑神经干细胞分化为酪氨酸羟化酶阳性神经元的比例,胶质源性神经营养因子诱导组、白细胞介素1β诱导组和两者联合应用均较空白对照组比例高,尤其是两者联合应用作用更显著,说明胶质源性神经营养因子、白细胞介素1β可明显促进中脑神经干细胞分化为数量足够、形态及功能成熟的多巴胺能神经元。     

小鼠胚胎皮质、海马来源的神经干细胞在体外增殖特性的比较研究

目的探讨皮质、海马来源的神经干细胞增殖特性的异同,为神经干细胞基础和临床研究在取材部位上提供参考资料。方法无菌条件下分别分离E11-15天小鼠胚脑皮质和海马,经胰酶消化及机械吹打制成单细胞悬液后,在含B27和bFGF的DMEM/F1224孔板中培养扩增,倒置显微镜观察比较生长状况,免疫细胞化学染色技术鉴定神经干细胞,采用BrdU掺入法检测不同部位来源NSCs的增殖情况。结果小鼠胚胎脑皮质与海马均存在神经干细胞,皮质部位神经干细胞比海马部位神经干细胞更易培养,也更易成球,前者神经球数目、BrdU阳性细胞率也明显高于后者。结论同样条件下皮质神经干细胞比海马神经干细胞更易培养和增殖。     

大鼠胚胎神经干细胞与永生化神经干细胞系C17.2定向分化为神经元潜能的差异

目的 对比大鼠早期胚胎神经干细胞( NSCs)与永生化神经干细胞系C17.2(C17.2-NSC)定向分化为神经元潜能的差异,确立适用于诱导NSCs定向分化为神经元高内涵药物筛选的NSCs筛选模型. 方法 C17.2-NSC、17d胚胎海马NSCs(E17-NSC)及11d胚胎大脑皮层NSCs(E11-NSC)均设定对照组和实验组,对照组与实验组的细胞在含有2％ (v/v) B27的DMEM/F12培养液中,分别经0μmol/L和1μmol/L维甲酸(RA)在37℃、5％CO2常规培养条件下诱导分化5d,通过免疫组织化学技术检测对照组与实验组中NSCs或前体细胞特异性标志蛋白巢蛋白(Nestin)及神经元特异性标志蛋白βⅢ微管蛋白(Tuj1)表达量的差异. 结果 与对照组相比,C17.2-NSC经1μμmol/L RA诱导后未定向分化为神经元,而E17-NSC及E11-NSC经1μmol/L RA诱导后可有效定向分化为神经元. 结论 相对于C17.2-NSC,大鼠早期胚胎NSCs定向分化为神经元的潜能更强,适用于诱导NSCs定向分化为神经元的高内涵药物筛选.     

缺氧对离体培养神经干细胞增殖、分化及凋亡的影响

为探讨缺氧对体外培养的神经干细胞生长、分化及凋亡的影响,本研究采用显微解剖、机械吹打、无血清悬浮培养方法分离培养神经干细胞,用巢蛋白(nestin)免疫荧光染色对其进行鉴定。三气培养箱予以缺氧干预,分为5%缺氧组、10%缺氧组和正常对照组,每组又依缺氧干预时间的不同,分为6、12、24、48、72、96和120h组。通地绘制细胞生长曲线(MTT法)和计数克降形成率检测缺氧对神经干细胞增殖的影响。缺氧培养后,再用含10%胎牛血清的培养基进行分化培养,用免疫荧光技术检测缺氧对神经干细胞分化、凋亡及形态变化的影响。结果显示:缺氧干预后神经干细胞的增殖率明显下降,细包凋亡数增加,分化的神经元和胶质细胞的突起变短变粗,数量减少,但神经元和胶质细胞的分化比例未见明显变化。结果提示:缺氧可严重影响神经干细胞的存活和正常分化、且影响程序与缺氧剂量有量效关系。     

大鼠胚脑皮质和中脑神经干细胞移植治疗PD模型鼠的比较研究

为比较大鼠胚胎大脑皮质和中脑神经干细胞(NSCs)移植入Parkinson病(PD)模型鼠后动物行为的改善和植入细胞分化为酪氨酸羟化酶(TH)阳性神经元的情况,本研究将大鼠胚胎大脑皮质和中脑NSCs在体外分离、扩增、BrdU标记后,添加或不加白细胞介素-1α(IL-1α)、白细胞介素-11(IL-11)、白血病抑制因子(LIF)和胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)等因子,分别移植入PD模型鼠病侧纹状体中。术后每隔2周进行动物旋转行为的检测,第12周时用免疫荧光双重标记方法检测BrdU和TH双标神经元。结果显示:中脑NSCs+因子移植组,动物的旋转行为得到明显改善;单纯中脑NSCs移植组次之;而单纯皮质NSCs移植组、皮质NSCs+因子移植组及生理盐水对照组动物的行为无明显改善。免疫荧光双重染色结果显示,中脑NSCs+因子组和单纯中脑NSCs组BrdU和TH双标神经元的数量明显多于其它组,而中脑NSCs+因子组又多于单纯中脑NSCs组。以上结果提示,大鼠胚胎中脑NSCs移植治疗PD模型的疗效明显优于胚胎皮质NSCs,IL-1α、IL-11、LIF和GDNF等因子能促进移植的中脑NSCs分化为TH阳性神经元。     

新生大鼠海马神经干细胞的分离培养及分化研究

研究新生大鼠海马区脑组织中神经干细胞体外培养方法,为治疗神经系统疾病寻找合适的细胞来源。取新生SD大鼠的海马区脑组织,采用accutase结合机械分离法获取神经干细胞,在含有B－27、碱性成纤维生长因子和表皮生长因子的DMEM／F12无血清培养液中培养;Accutase酶消化后传代培养,取第3代细胞行抗巢蛋白免疫荧光染色鉴定并以含10％胎牛血清培养液诱导分化,神经元特异烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白免疫荧光染色检测NSCs向神经元及胶质细胞分化的能力。分离的新生大鼠海马区脑组织中细胞,在无血清培养液中形成大量的神经球,部分神经球出现融合及贴壁分化现象,细胞呈典型NSCs 形态。经巢蛋白染色鉴定,大部分为阳性细胞。神经细胞球经含有胎牛血清培养液培养后,可分化为神经元特异烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白表达阳性的细胞。从新生大鼠海马组织分离培养的NSCs具有自我更新和增殖能力,在含胎牛血清培养液中具有向神经元和神经胶质细胞分化的潜能。     

胚胎小鼠纹状体神经干细胞的体外培养和分化

目的：探索胚胎小鼠纹状体神经干细胞(striatum-neural stem cells，^strNSC)的体外培养和分化鉴定方法。方法：无菌条件下分离E15天胚胎小鼠纹状体，制成单细胞悬液，在bFGF和B27存在的培养基中培养扩增，通过免疫细胞化学显色鉴定神经干细胞及其子代细胞的分化方向。结果：培养的部分细胞在B27和bFGF存在的无血清培养基中可以在体外分裂增殖，同时表达神经干细胞特异性抗原nestin，并在撤出B27和bFGF的有血清培养基中向神经细胞和神经胶质细胞分化。结论：胚胎小鼠纹状体存在具有多分化潜能的神经干细胞，它们能在体外培养、传代和自然分化．     

联合应用EGF和NGF对成年大鼠海马神经干细胞分化的影响

目的探讨联合应用表皮生长因子(EGF)和神经生长因子(NGF)对成年大鼠海马神经干细胞(NSCs)分化的影响。方法用含碱性成纤维生长因子(bFGF)、表皮生长因子、B27的无血清细胞培养技术体外培养成年大鼠海马神经干细胞,单克隆培养细胞行Nestin免疫细胞化学染色,诱导分化1w后细胞行GFAP和NSE免疫细胞化学染色;根据培养基中所加营养因子的不同将第4代细胞分为4组培养:EGF组、EGF+NGF组、NGF组、对照组,此4组细胞培养1w后行NSE免疫细胞化学染色,计数阳性细胞比例后进行统计学分析。结果单克隆培养后克隆球表达Nestin,诱导分化1w后细胞表达NSE、GFAP。与空白对照组相比,EGF组、NGF组和EGF+NGF组细胞分化为神经元的比例较高(P<0.05),其中EGF+NGF组细胞的比例最高。结论单独或联合应用EGF、NGF可以促进成年大鼠海马神经干细胞向神经元分化。     

无血清培养条件下诱导胚胎干细胞向多巴胺能神经元定向分化的实验研究

目的 寻求无血清、无饲养层细胞存在的情况下,胚胎干细胞向多巴胺能神经元定向诱导分化的最佳条件。方法 采用阶段诱导的方法,在不同阶段加入不同的生长因子,对新近分离的胚胎干细胞进行分化培养。首先向无血清培养液中分别加入bFGF和LIF,实现由胚胎干细胞向神经前体细胞的定向分化,通过巢蛋白(nestin)免疫细胞化学染色对神经前体细胞进行鉴定;在此基础上,撤除bFGF和LIF,加入B27无血清培养基、IL-1后继续培养,实现由神经前体细胞向多巴胺能神经元的定向诱导分化;通过酪氨酸羟化酶(TH)免疫细胞化学染色对多巴胺能神经元进行鉴定。结果 有85％的细胞团呈nestin免疫阳性着色,多巴胺能神经元的分化比率为13％,较多巴胺能神经元的自然分化比率(4％)有明显提高。结论 在无血清、无饲养细胞的情况下,我们采用阶段诱导的方法,在不同的阶段加入不同的生长因子,可有效诱导多巴胺能神经元的分化,使胚胎干细胞的诱导分化过程更易于操作。