低氧诱导的大鼠嗅黏膜来源嗅鞘细胞自噬及其对细胞增殖能力的影响

目的: 探讨低氧诱导SD新生鼠嗅黏膜来源嗅鞘细胞(OECs)自噬的发生,分析自噬对细胞增殖能力的影响。方法: 采用酶消化法和改良的Nash差速贴壁法分离提纯培养SD新生鼠嗅黏膜来源OECs,利用免疫荧光法鉴定细胞属性和纯度。以低氧条件(氧浓度为2％)培养的SD新生鼠嗅黏膜来源OECs作为低氧处理组,以正常条件下培养的OECs作为对照组,采用自噬抑制剂3-MA处理后的OECs继续在低氧条件下培养作为3-MA低氧处理组。相差显微镜下观察各组细胞形态;Western blotting法检测对照组、4h低氧处理组和8h低氧处理组OECs中低氧诱导因子1α(HIF-1α)、自噬标志蛋白LC3Ⅰ/Ⅱ和自噬标志基因Beclin-1的蛋白表达水平;采用CCK-8法检测对照组、3-MA低氧处理组、低氧处理组和3-MA低氧处理组OECs的增殖能力。结果: 在对照组、低氧处理组和3-MA低氧处理组经分离提纯的OECs均呈梭形,表现为典型的双极、三极细胞形态,3组间无明显差异。OECs呈NGFRp75和GFAP阳性,纯度为87%;与对照组比较,低氧处理组OECs中HIF-1α表达水平升高(P<0.05),LC3Ⅰ/Ⅱ和Beclin-1表达水平升高(P<0.05);与低氧处理组比较,3-MA低氧处理组OECs增殖能力降低。结论: 低氧诱导的自噬可降低SD新生鼠嗅黏膜来源OECs的增殖能力。     

低氧浓度改变对神经干细胞增殖分化及HIF-1α表达的影响

目的:探讨不同的低氧浓度下离体培养胎鼠脑皮质神经干细胞(NSCs)的增殖分化及HIF-1α的表达情况,以此分析HIF-1α对神经干细胞的增殖分化作用。方法:体外低氧条件下(3%O2和10%O2)培养扩增胚鼠皮质来源的神经干细胞,实验组分为3%O2低氧1、3、5d组;10%O2低氧1、3、5d组,常氧为对照组。免疫细胞化学染色法鉴定神经干细胞及其子代细胞。RT-PCR检测实验组细胞HIF-1αmRNA的表达。结果:各低氧组NSCs内HIF-1αmRNA的表达量均明显高于对照组,且10%O2组与3%O2组相比,低氧5dHIF-1αmRNA的表达量显著增加;实验组NSE阳性神经元的比率均明显高于对照组,10%O2组与3%O2组相比,低氧5d10%O2组中NSE阳性神经元的比率明显增高。结论:低氧可促进NSCs增殖分化及HIF-1αmRNA的表达,且HIF-1αmRNA的表达量与低氧浓度及时间有关。     

大鼠嗅黏膜和嗅球嗅鞘细胞体外分离培养比较

目的:比较大鼠嗅黏膜(olfactory mucosa,OM)和嗅球(olfactory bulb,OB)的嗅鞘细胞(olfactory ensheathingcells,OECs)在体外分离培养中增殖和分化以及生物学特性的差异。方法:取SD大鼠OM和OB用差速贴壁法在体外分离培养OECs,扫描电镜观察两组OECs的形态,并用S-100和p75NGFR免疫荧光抗体双标记检测两组OECs在体外增殖和分化的情况。结果:扫描电镜观察到OM OECs以双极样为主;OB OECs有双极样、三极样和扁圆形3种形态,其中以双极样为主。免疫荧光双标结果显示:OM和OB组均有较多的S-100和p75NGFR双标阳性细胞,OM OECs胞体多为梭形,突起细长;OB OECs的形态多样,有双极样、三极样和扁圆形,胞体呈长梭形、圆形或三角形。两组OECs胞体面积和细胞周长相比较差异均无统计学意义。结论:OM OECs与OB OECs一样都能在体外分离培养与增殖。OM OECs与OB OECs分化成熟后的细胞无明显差异。     

嗅鞘细胞分泌蛋白IGFBP-2对神经干细胞分化的作用

目的:探讨嗅鞘细胞分泌蛋白IGFBP-2在诱导神经干细胞(NSCs)分化过程中的作用.方法:采用新生1 d昆明小鼠嗅球培养嗅鞘细胞(OECs),并制备无血清上清液.C17.2 NSCs置于含10%FBS的DMEM/F12培养基培养,传至第3代,待细胞生长至80%融合时,分别加入OECs无血清上清液(实验组)、H-DMEM/F12培养基(对照组)培养;实验组和对照组均分别加入终浓度为0 ng/mL、125 ng/mL、250 ng/mL、500 ng/mL的IGFBP-2.倒置显微镜下观察诱导后细胞生长情况,于诱导5d后收集各组细胞,行Western blot检测细胞巢蛋白(Nestin)、神经胶质酸性蛋白(GFAP)及 β-微管蛋白Ⅲ(TUJ-1),蛋白激酶1/2(ERK 1/2)表达情况,免疫荧光染色鉴定GFAP,TUJ-1阳性细胞并计数,流式分析GFAP,TUJ-1阳性细胞.结果:Western blot、流式分析示对照组中各浓度组GFAP、TUJ-1表达差异无统计学意义;Western blot示实验组随IGFBP-2浓度升高,GFAP表达增多,TUJ-1表达减少,且加入IGFBP-2后ERK1/2表达迅速增多,免疫荧光鉴定表明,随着IGFBP-2浓度升高,GFAP阳性细胞增多,TUJ-1阳性细胞减少,结果有统计学意义.结论:IGFBP-2可以促进OCM诱导NSCs向星形胶质细胞分化,且与浓度呈正相关,其机制与ERK1/2通路有关.     

低氧微环境对脑胶质瘤细胞增殖、凋亡及HIF-1α表达的影响

目的观察低氧微环境对胶质瘤细胞增殖和凋亡的影响;探索不同时间梯度和细胞密度在低氧微环境下对HIF-1α表达的影响。方法 (1)构建脑胶质瘤细胞(T98G)生长的缺氧微环境,将细胞设为低氧组(1%氧气含量)和常氧组(21%氧气含量),在不同氧浓度下培养4～72 h后观察细胞生长情况;利用western blot印迹法检测低氧诱导因子-1α(HIF-1α)表达情况;(2)将低氧组T98G细胞设计为四组不同细胞密度,在1%O2的低氧浓度下培养24 h,通过Western blot检测四组细胞HIF-1α表达情况。结果 (1)倒置显微镜和Hoechest染色均未见低氧组和常氧组细胞发生明显的细胞凋亡,MTT法检测二组细胞均呈增殖状态。与常氧组相比,低氧组细胞HIF-1α蛋白明显高表达(P <0.001)。低氧组细胞在4、6、12、24 h (<24 h) HIF-1α蛋白表达量快速升高(P <0.05),24、48、72 h (> 24 h) HIF-1α蛋白表达量逐渐下降;(2)低氧微环境下四组不同细胞密度中,24 h后高密度组(8.5万个细胞/cm2)细胞的HIF-... 更多     

低氧对人肺腺癌细胞SPCA-1低氧诱导因子-1α和低氧诱导因子-2α的差异性调控作用

目的探讨低氧对肺腺癌细胞SPCA-1低氧诱导因子-lα(HIF-lα)和低氧诱导因子-2α(HIF-2α)的差异性调控作用及其原因。方法体外培养肺腺癌细胞系SPCA-1细胞在常氧、低氧条件下培养不同时间,采用RT-PCR和Western blot检测低氧对HIF-2α和HIF-lα基因的激活作用。通过加入线粒体活性氧族阻断剂观察低氧对HIF-2α和HIF-lα蛋白表达的影响,探讨其表达调控的机制。结果正常氧条件下,SPCA-1整细胞提取物和细胞核提取物中,HIF-1α几乎不表达,HIF-2α在整细胞提取物中有少量表达,但在细胞核提取物中无明显表达。经低氧(0.5%O2)处理4 h后,HIF-2α和HIF-1α蛋白均明显增多;HIF-2α和HIF-1α蛋白与细胞浓度、氧浓度有关;HIF-1α蛋白在低氧4 h后增加,6 h后显著降低,而HIF-2α蛋白低氧4 h增加后并保持于此水平。HIF-1αmRNA水平在低氧6～12 h时降低,而HIF-2αmRNA表达持续升高;经线粒体活性氧族阻断剂鱼藤酮、二亚苯基碘鎓和粘噻唑菌醇处理4 h后,HIF-2α和HIF-lα蛋白水平明显降低。结论低氧可在肺腺癌细胞诱导HIF-1...     

促红细胞生成素对低氧状态下神经干细胞增殖、分化的影响

目的:探讨促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)对低氧状态下神经干细胞(neural stem cell,NSC)增殖、分化的影响。方法:采用10%低氧环境中无血清悬浮培养胚鼠脑源性NSC;加入EPO,观察和计数NSC克隆形成率,MTT法检测NSC的生长情况;胎牛血清诱导细胞分化,神经元特异性烯醇化酶(neuron-specific enolase,NSE)和神经胶质原纤维酸性蛋白(gliafibrillary acidic protein,GFAP)免疫荧光染色检测NSC的分化情况。结果:培养的细胞经鉴定呈Nestin阳性,分化后部分细胞呈NSE阳性,部分细胞呈GFAP阳性。常氧和低氧组NSC的克隆形成率分别为(32.26±3.26)%和(48.93±4.34)%。低氧+EPO组NSC的克隆形成率比低氧组增加了17.26%;分化后,NSE阳性细胞数目增多。结论:低氧可促进NSC增殖,促进其向神经元方向分化;EPO能进一步促进NSC增殖及向神经元方向分化。     

嗅鞘细胞移植后脊髓半横断大鼠睫状神经营养因子和FGF-2表达的变化

目的:研究嗅鞘细胞(olfactory ensheathing cells,OECs)移植到损伤的脊髓后,能否分泌睫状神经营养因子(CNTF)和碱性成纤维细胞生长因子(FGF-2),以及能否引起脊髓组织内CNTF和FGF-2表达的变化及脊髓的细胞有何数量改变.方法:体外分离培养大鼠嗅球嗅鞘细胞,通过免疫荧光细胞化学染色检测其CNTF和FGF.2的表达.将嗅鞘细胞移植入脊髓半横断SD大鼠,观察术后7天和21天嗅鞘细胞在脊髓内的存活情况,并对脊髓组织切片进行CNTF和FGF-2免疫荧光组织化学染色,计数阳性细胞并计算阳性面积百分比.结果:嗅鞘细胞在体外培养和移植后都能表达CNTF和FGF-2.同未移植组对比,移植组脊髓CNTF和FGF-2表达明显增强(P<0.05),神经元和少突胶质细胞数量增加(P<0.05),星型胶质细胞数量无明显改变.结论:嗅鞘细胞移植入损伤的脊髓后能分泌CNTF和FGF-2,并使脊髓组织内CNTF和FGF-2的表达增加,引起神经元和少突胶质细胞数量增加.     

体外培养的嗅上皮神经干细胞具有多潜能性

目的:探讨成体嗅上皮神经干细胞(olfactory epithelium neural stem cells)的培养方法及其体外分化的多潜能性。方法:使用中性蛋白酶和Ⅰ型胶原酶分阶段酶解消化嗅上皮,富集嗅上皮神经干细胞,扩增细胞,用加入生长因子bFGF和EGF的无血清培养液促使其形成神经球。血清诱导神经球分化并用免疫细胞化学染色方法鉴定分化细胞。结果:原代培养的嗅上皮神经干细胞呈集落样增殖,集落中的细胞表达在体分子标记GBC2和细胞角蛋白5。传代细胞用含生长因子的无血清培养液培养可增殖形成神经球。用含血清的培养液可诱导神经球分化;从神经球迁移出的分化细胞具有很高的异质性,其中包含有TUJ1阳性的神经元、P75NGFR阳性的嗅鞘细胞、GFAP阳性的星形胶质细胞和NG2阳性的寡突胶前体细胞,同时也存在有nestin阳性的神经干细胞。结论:成体嗅上皮神经干细胞可体外培养增殖形成神经球,神经球细胞具有向神经元、星形胶质细胞和寡突胶前体细胞分化的潜能。     

缺氧诱导因子-1α与绿色荧光蛋白在神经干细胞中的共表达

目的:以携带缺氧诱导因子-1α(Hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)及绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein,GFP)基因的腺病毒转染大鼠神经干细胞(Neural stem cells,NSCs),观察HIF-1α和GFP在NSCs中的表达以及对NSCs生物学特性的影响,为HIF-1α基因转染的NSCs移植治疗缺血性脑血管病提供物质基础.方法:利用携带HIF-1α和GFP基因的重组腺病毒转染NSCs,相差显微镜下观察NSCs的形态及在荧光显微镜下观察NSCs及其诱导分化后的GFP表达情况;观察HIF-1α基因在NSCs中的表达;并检测NSCs的细胞活性.应用免疫荧光技术检测神经干细胞及其诱导后分化细胞的特异性蛋白巢蛋白(Nestin)、神经微丝蛋白(Neurofilament protein)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP).结果:重组腺病毒转染NSCs后外源性基因及绿色荧光蛋白有持续稳定表达;转染后的NSCs的形态学、细胞活性和分化能力等与未转染的NSCs无明显差异(P＞0.05);检测神经元标志物神经微丝蛋白和胶质细胞标志物胶质纤维酸性蛋白,证实转染后的NSCs仍然具有多向分化潜能.结论:NSCs转染携带HIF-1α和GFP基因的重组腺病毒后能够持续、稳定地表达HIF-1α和GFP,生物学特征正常.     

嗅鞘细胞移植联合应用GDNF对大鼠脊髓损伤的治疗作用

目的：研究嗅鞘细胞（OECs)移植并联合应用胶质细胞源性神经营养因了（GDNF）对脊髓损伤的保护和促进再生作用。方法；建立成年SD大鼠脊髓T8半横断损伤模型，将体外培养纯化的OECs植入脊髓损伤处，同时局部应用GDNF，采用斜板试验和BBB联合功能评分观察大鼠运动功能恢复情况，并通过辣根过氧化物酶逆行示踪技术评价OECs和GDNF对神经元存活和纤维再生的影响。结果：（1）OECs和GDNF联合应用时对皮质和红核神经元有逆行性保护作用；可促进脊髓下行传导束再生，肢体运动功能恢复，（2）OECs和GDNF联合应用组对脊髓损伤的修复作用最强，高于GDNF或OECs单用组。结论：联合应用GDNF和OECs在脊髓损伤修复治疗中具有协同作用。     

嗅鞘细胞培养上清胶质源性神经生长因子含量的测定

目的观察嗅鞘细胞培养上清胶质源性神经生长因子(GDNF)的含量随培养时间的变化关系，为选择嗅鞘细胞移植的最佳时间提供理论依据。方法采用差速贴壁纯化培养方法培养嗅球及嗅粘膜嗅鞘细胞，培养21天，3天留取标本一次，采用ELISA法对上清GDNF进行测定。结果GDNF的含量随培养时间的延长逐渐升高，但绝对含量很低。结论培养的嗅鞘细胞能分泌GDNF，细胞移植在14天以后为宜。     

大鼠嗅黏膜嗅鞘细胞的分裂增殖和免疫细胞化学特性

目的:体外培养大鼠嗅黏膜嗅鞘细胞(olfactoryensheathingcells,OECs),观察其形态、分裂增殖和免疫细胞化学特性,探索自体嗅黏膜嗅鞘细胞作为OECs来源的可能性。方法:采用差时贴壁的方法分离培养成年大鼠嗅黏膜嗅鞘细胞,相差显微镜下观察细胞形态和分裂增殖;用免疫组化方法观察GFAP、NGFRp75、S鄄100、NGF、BDNF、NT鄄3的表达。结果:培养的细胞根据形态来分,可分为双极、多极和偏平状;细胞分裂时先回缩成球形,分裂成两个子球,再伸出突起,变成梭形或多极形。GFAP、NGFRp75、S鄄100、BDNF和NT鄄3表达阳性。结论:在含血清培养基上,大鼠嗅黏膜嗅鞘细胞能正常分裂增殖和分泌神经营养因子。     

嗅球成鞘细胞的培养纯化及与功能相关的形态学研究

目的 培养纯化嗅球成鞘细胞(Olfactory ensheathing cells，OECs)并对其进行免疫细胞化学研究，探讨其相关功能。方法 分离嗅球嗅神经纤维层获得嗅球成鞘细胞，采用免疫溶解法对培养的嗅球成鞘细胞进行纯化，并利用免疫细胞化学方法和电镜技术进行形态学观察。结果 通过纯化可以使培养的OECs纯度达95％以上，免疫细胞化学显示OECs表达P75NGFr、GAP43、N—CAM和GFAP；电镜结果显示OECs呈分叶状核，胞浆电子致密，胞膜有伪足样皱褶。结论 免疫溶解法可以较好的纯化OECs并保持其良好的生长状态，培养的OECs表达P75NGFr、GAP43、N-CAM可能与其促进轴突再生的功能相关。     

嗅鞘细胞移植后通过分泌MMP-3在RCS-P~+大鼠视网膜中迁移

目的初步研究将嗅鞘细胞(olfactory ensheathing cells,OECs)及嗅球成纤维细胞(olfactory nerve fibroblasts,ONF)混合细胞移植到皇家外科学院大鼠(Royal College of Surgeon rat,RCS-P+rat)的视网膜下腔后,OECs/ONF迁移进入视网膜的机制。方法离体实验中,取成年RCS-rdy+-P+大鼠的嗅球培养OECs/ONF至14 d行OECs/ONF的基质金属蛋白酶-3(matrix-metalloproteinase-3,MMP-3)细胞免疫荧光染色。收集5、8、11、14 d OECs/ONF培养液上清,与普通培养液超滤后进行酶联免疫吸附实验(ELISA),检测MMP-3的含量变化。在体实验中,制作40只RCS-P+大鼠单眼视网膜下腔细胞移植,并以对侧眼作为伪手术组以及相同天龄未处理大鼠作为对照组。术后7、14、21、28 d用ELISA法检测细胞移植组、伪手术组及未处理组大鼠视网膜中MMP-3含量的变化。将携带绿色荧光的慢病毒感染后的OECs/ONF移植到4只RCS-P+大鼠视网膜下腔,激光共聚焦显微镜观察移植后7、14、21 d及28 d OECs/ONF在视网膜中迁移情况。结果离体实验中,培养14 d时OECs/ONF的MMP-3免疫细胞化学染色阳性。OECs/ONF培养液上清MMP-3含量分别为5 d(2.83±0.80)、8 d(6.34±1.12)、11 d(11.65±1.35)、14 d(19.11±2.11),明显高于普通D/F12+10%FBS培养液(1.65±0.44)(P<0.01);在体实验中,移植后21 d及28 d,OECs/ONF移植组视网膜MMP-3的含量[(1.80±0.29)、(3.96±0.51)]明显高于伪手术组[(1.17±0.20)、(1.83±0.26)]和未处理组[(1.19±0.17)、(1.92±0.25)](P<0.01),伪手术组与未处理组之间无明显统计学差异(P>0.05)。激光共聚焦显微镜观察可见移植后7～28 d,OECs/ONF在视网膜中迁移,最远能够达到神经节细胞层。结论 OECs/ONF移植到RCS视网膜下腔后,可能通过分泌MMP-3在RCS-P+大鼠视网膜中迁移。     

成年大鼠嗅黏膜嗅鞘细胞的分离、培养、鉴定与纯化

目的:探讨嗅黏膜中嗅鞘细胞的培养方法.方法:取成年大鼠嗅黏膜,采用差速贴壁法获得较高纯度的嗅鞘细胞,并采用免疫荧光法进行鉴定与形态学观察.结果:通过差速贴壁法纯化,可获得纯度约为80%的嗅鞘细胞,并通过GFAP免疫荧光及P75和hoechst双重免疫荧光鉴定;相差显微镜下细胞形态以梭形、双极及三极细胞为主,有少量的多极细胞.结论:从成年大鼠嗅黏膜中成功分离培养出嗅鞘细胞,为从人鼻腔嗅黏膜中培养嗅鞘细胞提供重要的依据.     

人胚嗅鞘细胞诱导神经干细胞分化的研究

目的:观察嗅鞘细胞(OECs)诱导神经干细胞(NSCs)分化的方向,分化后的细胞存活和电活动情况.方法:将分离培养人胚OECs细胞经纯化后接种于培养皿内,2d后加入神经干细胞,设置5× 10-6RTRA组,5％ FBS对照组,分别于第10天后行NSE免疫组化检测,于7d、14d、21d对嗅鞘细胞组和RA组行tunnel...     

嗅鞘细胞与大鼠尾状核神经元共培养的实验研究

目的观察嗅鞘细胞对大鼠尾状核神经元生长的影响.方法嗅鞘细胞与大鼠尾核神经元在无血清培养液中共培养,观察神经元生长变化.结果神经元与嗅鞘细胞共培养下神经元生长良好,轴突延长并形成网络状.结论嗅鞘细胞与大鼠尾状核神经元共培养可促进神经元生长.