人脂肪组织源性干细胞分化为神经元样细胞的能力及可塑性*☆

目的：脂肪组织源性干细胞分化为神经元样细胞并表达神经元信号已有报道。实验拟观察人脂肪组织源性干细胞定向诱导分化为神经元样细胞的可能性。 方法：实验于2003-09/2005-06在沈阳脑科医院试验中心完成。腹部脂肪由沈阳市第一医院普外科提供，患者对实验知情同意，并经医院伦理委员会批准。提取人脂肪组织分离、原代培养、扩增脂肪组织源性干细胞，以免疫荧光化学染色方法鉴定细胞CD44,CD114,CD34的表达。取第二、三代细胞以PBS缓冲液冲洗后，用含有丁酸酯羟基茴香醚、KCL、丙戊酸、地塞米松、胰岛素的培养液诱导向神经细胞分化，采用免疫荧光化学染色方法鉴定神经元特异性烯醇化酶。 结果：原代培养的脂肪组织源性干细胞为梭形散在细胞，培养至7 d左右细胞接近融合。荧光倒置显微镜下观察经免疫荧光染色，96.7%细胞呈CD44阳性， CD114抗体、CD34抗体呈阴性。神经元特异性烯醇化酶免疫荧光鉴定可见诱导后细胞出现类似轴突和树突样结构，有类神经元间网络形成，表达神经元特异性标志物神经元特异性烯醇化酶。 结论：人脂肪组织源性干细胞可在体外扩增，在一定培养条件下，有分化为神经元样细胞的能力。     

大鼠附睾脂肪垫脂肪源性干细胞的分离培养及分化潜能

背景：相对于骨髓基质干细胞,脂肪源性干细胞来源丰富,取材方便,干细胞丰度高,极易培养,具有多向分化潜能,有望成为组织工程、细胞治疗以及基因转染良好的源细胞,但目前对脂肪源性干细胞的研究尚处于初级阶段。 目的：拟在体外分离培养大鼠脂肪源性干细胞,并探讨其分化潜能。 设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2008-06/2009-01在南方医科大学组胚教研室和南方医院临床医学实验中心完成。 材料：SPF级成年雄性SD大鼠1只,由南方医科大学实验动物中心提供。 方法：无菌条件下切取大鼠双侧附睾尾脂肪垫,胶原酶消化法分离培养脂肪源性干细胞,胰蛋白酶消化法传代扩增。取第4代脂肪源性干细胞接种到96孔板,5×104个细胞/皿,待细胞贴壁后分成3组：成骨诱导组加入成骨培养基,成脂诱导组加入成脂培养基,对照组仍用基础培养基,培养14 d。 主要观察指标：脂肪源性干细胞的形态变化、体外增殖能力、细胞免疫化学鉴定结果。脂肪源性干细胞成骨和成脂分化能力。 结果：体外培养的脂肪源性干细胞易扩增,传代后以长梭形细胞为主,呈旋涡状排列,克隆样生长;经多次传代仍能保持较强的增殖能力,细胞生长曲线呈“S”形;细胞表面标志CD44和CD49d呈阳性表达,CD106呈阴性表达。脂肪源性干细胞经成骨诱导7 d后,碱性磷酸酶染色呈阳性;成脂诱导3 d后,油红O染色示胞浆内有脂滴出现;对照组细胞碱性磷酸酶染色呈阴性,无脂滴存在。 结论：从大鼠附睾脂肪垫内分离的脂肪源性干细胞易于培养和传代扩增,在特殊条件下可分化为成骨细胞和脂肪细胞。     

大鼠脂肪源性干细胞的分离培养及鉴定

背景：脂肪源性干细胞在体外易于培养,增殖快,具有多向分化潜能。 目的：构建一种体外分离培养SD大鼠脂肪源性干细胞的方法,并对其部分生物学特性与表型进行分析。 方法：切取SD大鼠腹股沟脂肪垫,应用胶原酶Ⅰ消化,分离大鼠脂肪源性干细胞,进行体外培养、传代,倒置显微镜观察细胞的生长增殖及形态变化,诱导成骨、成脂,分别行碱性磷酸酶、茜素红、von Kossa染色及油红O染色,绘制生长曲线及用流式细胞仪检测细胞表面标记。 结果与结论：体外培养的脂肪源性干细胞呈梭形,增殖活跃,传代后形态均一,多次传代后细胞仍保持较强增殖能力,生长曲线呈“S”型。成骨诱导实验组碱性磷酸酶、茜素红、von Kossa染色阳性;成脂诱导实验组油红O染色阳性;对照组均为阴性。细胞CD29,CD44,CD105表达阳性,CD31,CD45表达阴性。提示SD大鼠腹股沟脂肪垫分离的脂肪源性干细胞在体外易于分离培养和传代扩增,特定条件下可诱导分化为成骨细胞和脂肪细胞,并表达间充质干细胞相关的表型。     

大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导向神经元分化

目的　探讨大鼠中胚层来源的骨髓间充质干细胞(MSCs),在诱导因子的诱导下体外向神经元方向分化的能力。方法　贴壁法分离的MSCs,用NIM诱导,相差显微镜观察细胞形态变化,神经元特异抗体NeuN,MAP2,NSE免疫组化染色鉴定转化情况。结果　在诱导后30～40min即开始形态变化,形成神经元样的细胞,免疫组化染色神经元样细胞表达NeuN(50.83%±3.43%),NSE(59.83%±9.24%)和MAP2(45.17%±8.42%)。结论　MSCs在体外诱导下可以分化为神经元样的细胞,表明它是有别于一般成体干细胞的多能干细胞。     

脂肪源性γ-氨基丁酸能神经元移植治疗帕金森病大鼠的疗效观察

目的 研究脂肪来源的间充质干细胞诱导为γ-氨基丁酸(GABA)能神经元的方法 ,探讨GABA能神经元移植治疗帕金森病模型大鼠的疗效. 方法 取大鼠脂肪组织.利用本单位自行配制的神经干细胞培养基诱导分化为神经干细胞,利用GABA能神经元定向诱导培养基对神经干细胞进行二次定向诱导,并对其进行特异性鉴定.将诱导成功的神经干细胞、GABA能神经元分别移植入帕金森病大鼠模型的丘脑底核,在移植后2周、4周、8周观察大鼠行为学变化情况.结果 体外扩增的脂肪间充质干细胞经过神经干细胞培养基培养后,细胞定向诱导并表达巢蛋白、神经元烯醇化酶(NSE)等神经干细胞标志.经GABA能神经元定向分化培养基二次诱导后,免疫荧光鉴定细胞GAD65阳性.立体定向移植细胞4周后,神经干细胞组与GABA能神经元组的大鼠行为学均得到改善,且GABA能神经元组的疗效更加显著. 结论 脂防来源的间充质干细胞可诱导分化为GABA能神经元,将其移植人大鼠的丘脑底核可以明显改善帕金森病大鼠的运动功能.     

改良诱导方案诱导SD大鼠脂肪源性干细胞定向分化为软骨细胞

背景：软骨组织工程是骨科研究的热点,在种子细胞的研究上由于软骨细胞存在老化现象更多的研究集中在干细胞向软骨细胞分化上。分化条件经历单细胞因子、联合细胞因子及贯续细胞因子的应用。 目的：观察改良诱导方案诱导SD大鼠脂肪源性干细胞定向分化为软骨细胞的能力。 设计、时间及地点：观察性实验,于2008-06/12在遵义医学院珠海校区中心实验室完成。 材料：SPF级健康SD大鼠5只,鼠龄18~22 d,体质量约25 g,用于脂肪干细胞的培养基扩增。 方法：在无菌条件下从SD大鼠腹股沟区取皮下脂肪组织约3 g,Ⅰ型胶原酶消化后,1 000 r/min离心10 min,待细胞长满瓶底80%时用2.5 g/L胰蛋白酶消化,按1∶2或1∶3比例传代培养。加入软骨诱导培养基14 d后阿新蓝染色及Ⅱ型胶原免疫组织化学检测脂肪干细胞向软骨细胞的诱导分化。 主要观察指标：流式细胞仪检测大鼠脂肪干细胞表面CD44、CD45和CD49d的表达。 结果：SD大鼠脂肪组织分离培养出的细胞经流式细胞仪检测CD44、CD49d表达阳性,CD45表达阴性。加入软骨诱导培养基定向诱导72 h后,细胞生长缓慢,逐渐变成圆形,并渐渐有软骨结节形成;诱导分化2周后,阿新蓝染色及Ⅱ型胶原免疫组织化学检测阳性。 结论：SD大鼠脂肪组织能够分离培养出脂肪干细胞,生物学特性与骨髓间充质干细胞相似,能向软骨细胞分化。     

骨髓间充质干细胞诱导分化为神经样细胞的离子通道：是否有电生理特性？

背景：以往研究证实,骨髓间充质干细胞经体外诱导先分化为神经干细胞,然后分化为神经样细胞,但是对于分化的神经样细胞是否具有电生理特性尚不明确。 目的：观察骨髓间充质干细胞诱导分化为神经样细胞的离子通道是否具有电生理特性？ 设计、时间及地点：观察性实验,于2005-03在华中科技大学同济医学院附属同济医院神经内科实验室完成。 材料：4周龄Wistar大鼠37只,雌雄不拘,体质量150 g左右。 方法：取Wistar大鼠股骨和胫骨,进行骨髓间充质干细胞原代培养,传至第15~20代融合状态的间充质干细胞置于预诱导培养基中培养24 h后,换用诱导培养基。在倒置显微镜下连续观察间充质干细胞的形态变化,分别采用免疫组织化学和Western Blot对未经诱导分化的间充质干细胞和诱导后第3天的间充质干细胞进行检测。利用电生理膜片箝技术检测50个骨髓间充质干细胞诱导分化后的神经样细胞。 主要观察指标：记录到的钾电流、GABA电流。 结果：①诱导分化前呈梭形细胞,在加入预诱导培养基后未出现明显的形态变化,换用诱导培养基1 h,胞体开始收缩,出现少数较小的卵圆形或纺锤形细胞,诱导24 h后,约60%细胞变成双极形、多极形和锥形,出现类似神经元细胞的形态。②免疫细胞化学检测未经诱导分化的间充质干细胞无NeuN、Nestin、GFAP表达,诱导分化后第3天的间充质干细胞NeuN表达明显增强,有Nestin表达,无GFAP表达。③Western Blot检测在未诱导分化时和预诱导24 h,无NeuN、Nestin表达,Nestin表达在诱导分化后6 h呈强阳性,在诱导分化24 h和48 h逐渐减弱。NeuN在诱导分化后6 h有表达,在诱导分化后24 h和48 h表达增强。④在检测的50个细胞中,共有25个细胞检测到ATP电流(50%)、GABA电流13个(26%)、总钾电流46(92%)、复极化钾电流46(92%)。 结论：在诱导分化的神经样细胞上存在功能性离子通道,具有电生理特性。     

星形胶质细胞源性因子对神经干细胞分化的实验研究

目的探讨星形胶质细胞源性因子对神经干细胞分化的影响。方法分离和培养新生大鼠脑组织的神经干细胞;采用差速贴壁法和振荡法分离纯化星形胶质细胞,用免疫细胞化学染色法,胶质纤维酸性蛋白(GFAP)标记星形胶质细胞,进行细胞的纯度鉴定;将星形胶质细胞和神经干细胞在互不接触的情况下进行共培养,免疫荧光法观察神经干细胞分化后神经元特异性烯醇化酶(NSE)、GFAP和酪氨酸羟化酶(TH)的表达。结果纯化的星形胶质细胞GFAP抗体标记阳性,细胞纯度达98%;星形胶质细胞与神经干细胞共培养时,神经干细胞贴壁分化加快,NSE阳性细胞及TH阳性细胞明显多于对照组(P<0·05)。结论星形胶质细胞源性因子可快速诱导神经干细胞向神经元细胞、包括多巴胺神经元细胞分化,提示星形胶质细胞支持神经元发生。     

脂肪干细胞源性神经干细胞克隆球的电镜观察

目的观察脂肪干细胞(ADSCs)源性神经干细胞克隆球的超微结构形态。方法原代培养大鼠ADSCs,向神经干细胞诱导分化,分化为克隆球后,免疫荧光鉴定其Nestin表达,透射电子显微镜观察克隆球超微结构形态。结果大鼠ADSCs可诱导分化为细胞克隆球,其Nestin表达阳性,超微结构与原代培养的神经干细胞克隆球的超微结构相似。结论 ADSCs经诱导分化后形成的克隆球具有神经干细胞的特征。     

胶质细胞系源性神经营养因子修饰脂肪间质干细胞与共培养多巴胺能神经元的存活

背景：目前尚未见脂肪间质干细胞体外诱导分化成多巴胺能神经元的报道,且有关脂肪间质干细胞维持多巴胺能神经元存活的机制也缺乏实验证据。 目的：观察腺病毒介导胶质细胞系源性神经营养因子基因修饰的脂肪间质干细胞对共培养条件下多巴胺能神经元存活的影响。 设计、时间及地点：细胞学体外对比观察,于2007-03/12在吉林省耳鼻咽喉研究所和教育部吉林大学人兽共患病重点实验室完成。 材料：3周龄Wistar大鼠、孕14 d Wistar大鼠由吉林大学白求恩医学院实验动物中心提供。 方法：采用pAdTrackCV和pAdEasy-1系统构建重组胶质细胞系源性神经营养因子腺病毒。取孕14 d大鼠,采用酶消化法培养中脑多巴胺能神经元。取Wistar大鼠腹股沟处脂肪,酶消化法分离培养脂肪间质干细胞,体外培养至第3代当细胞生长至60%融合时,以病毒滴度为1×109 vp/mL的胶质细胞系源性神经营养因子重组腺病毒作用细胞1 h后,转移到生长培养基继续培养,通过ELISA法检测培养上清胶质细胞系源性神经营养因子水平。设立3组：Ad-GDNF转染共培养组、Ad-GFP转染共培养组分别在脂肪间质干细胞经相应病毒转染24 h后加入分离的多巴胺能神经元,继续培养7 d;单纯多巴胺能神经元培养组不加入脂肪间质干细胞。 主要观察指标：采用免疫荧光技术检测共培养环境对多巴胺能神经元存活的影响,共培养环境对胶质细胞系源性神经营养因子修饰脂肪间质干细胞分化的影响。 结果：脂肪间质干细胞在pAd-GDNF转染24 h后细胞上清中出现胶质细胞系源性神经营养因子蛋白,72 h达高峰,pAd-GDNF对脂肪间质干细胞的转染效率约为80%。酪氨酸羟化酶免疫荧光染色结果发现,Ad-GDNF转染共培养组多巴胺能神经元存活率明显高于单纯多巴胺能神经元培养组、Ad-GFP转染共培养组(55%,15%,25%,P < 0.01)。对共培养7 d的细胞进行酪氨酸羟化酶免疫荧光染色,分别以波长为488 nm和563 nm进行单通道扫描,未发现同时表达绿色荧光蛋白和酪氨酸羟化酶的细胞,表明此共培养环境可能不具备诱导脂肪间质干细胞分化为多巴胺能神经元的条件。 结论：胶质细胞系源性神经营养因子基因修饰的脂肪间质干细胞与胚胎中脑分离出的多巴胺能神经元共培养,能够维持和促进多巴胺能神经元的存活,但可能不具备诱导脂肪间质干细胞分化为多巴胺能神经元的作用。     

人脐带间充质干细胞体外扩增和向神经元样细胞定向诱导分化的研究

目的探讨人脐带间充质干细胞(MSCs)的体外分离、纯化、扩增和向神经元样细胞的定向诱导分化,以期为脐带MSCs的神经移植提供理论依据。方法无菌条件下收集剖宫产新生儿脐带,酶消化法获取MSCs,进行培养。用流式细胞仪检测MSCs的表面标志。取扩增3,5,10代的MSCs分别向神经元样细胞诱导,用免疫组化和RT-PCR法检测神经元样细胞特异性标志。结果脐带富含MSCs,且脐带MSCs(UCMSCs)强表达CD13、29、CD44、CD105,弱表达CD106,不表达CD34、CD11a、CD14、CD33、CD45。神经条件培养基诱导后的细胞平均有70%左右呈现典型的神经元样表型。免疫组化法检测发现不同代数的MSCs经诱导后均表达nestin,NSE,NeuN,NF-M,弱表达GFAP。RT-PCR显示诱导后NSEmRNA表达增加。结论MSCs存在于人脐带中,并且在体外有较强的增殖能力,特定条件下能够分化为神经元样细胞。     

Wnt3a促进大鼠骨髓间充质干细胞向神经元样细胞的分化

背景：Wnt信号通路是细胞增殖分化的关键调控环节,但与骨髓间充质干细胞神经分化的联系并不十分明确。 目的：寻找促进骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化的Wnt信号分子。 方法：首先体外分离培养大鼠骨髓间充质干细胞并传代,行形态学观察,并以流式细胞学方法检测细胞表型CD44,CD9,CD34和CD45。采用碱性成纤维细胞生长因子分别联合Wnt3a或Wnt5a的方案诱导分化,应用免疫组化和反转录-聚合酶链反应方法比较Wnt3a和Wnt5a对骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化的影响。 结果与结论：骨髓间充质干细胞为长梭形,CD9,CD44高表达,CD34,CD45低表达。Wnt3a诱导组的巢蛋白和神经元特异烯醇化酶呈阳性,而胶质纤维酸性蛋白无明显表达,诱导后细胞的活力良好。Wnt5a诱导组巢蛋白呈弱阳性表达,而神经元特异烯醇化酶及胶质纤维酸性蛋白阴性。反转录-聚合酶链反应结果显示,Wnt3a诱导组巢蛋白在诱导前后均有表达,神经元特异烯醇化酶在诱导后5 d可见明显的扩增条带,10 d后更加明显。胶质纤维酸性蛋白在诱导10 d后出现较弱的扩增条带。Wnt5a组、对照组骨髓间充质干细胞在诱导后10 d巢蛋白有微弱表达,神经元特异烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白几乎无表达。提示Wnt3a分子能够促进体外培养的骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化。     

再程序化脂肪源性干细胞的制备及体外定向分化为神经元的实验研究

目的制备再程序化脂肪源性干细胞以及探索诱导其定向分化为神经元的方法。方法体外培养脂肪来源干细胞(ADSCs),取纯化、鉴定过的第3代ADSCs接种于24孔板中并分A,B,C三组:A组为带有绿色荧光基因(GFP)的慢病毒载体介导Neurogenin2(Ngn2)基因转染的ADSCs,制备再程序化脂肪干细胞;B组为带有GFP的空载体病毒转染的ADSCs;C组为未进行慢病毒介导基因转染的ADSCs;转基因7d后加入含细胞生长因子诱导培养基诱导分化15d。光镜下观察各组细胞形态变化以及免疫荧光研究各组ADSCs诱导后定向分化为神经元的差异。结果与B组和C组相比,A组ADSCs转基因后再经诱导分化15d后绝大部分细胞类似神经元,胞体呈梭形或椭圆形,有两个或三个突起伸出,细胞表达神经丝蛋白NF、神经元特异性蛋白NeuN及神经元特异性烯醇化酯酶NSE比例大大提高。B组与C组的神经元分化效率,无显著差异,P>0.05。结论慢病毒介导Neurogenin2基因体外转染ADSCs可以制备出再程序化脂肪源性干细胞,诱导后具有更强的定向分化为神经元的能力。     

脂肪组织源性基质细胞表达神经元表型的实验研究

目的探索脂肪组织来源的基质细胞向神经细胞分化的可能性,为神经移植探寻新的细胞来源。方法常规培养脂肪源性基质细胞,应用免疫细胞化学的方法对细胞进行鉴定,半定量RT-PCR对神经细胞相关的标志物巢蛋白、神经微丝和神经元特异性烯醇化酶进行分析。结果脂肪组织源性基质细胞可以向神经元样细胞分化, RT-PCR证明脂肪源性基质细胞中有巢蛋白和神经元特异性烯醇化酶的mRNA的表达。结论脂肪组织源性基质细胞可以表达神经细胞的标志物,在体外能够分化为形态复杂的神经元样细胞,这种细胞有可能成为神经移植的种子细胞来源。     

脐血间充质干细胞体外扩增和向神经元样细胞的定向诱导*

背景：骨髓间充质干细胞存在取材困难、供体有限、可能病毒污染等缺陷,限制了其临床应用,而目前已证实间充质干细胞不仅存在于骨髓,还存在于外周血,尤其是脐血。 目的：探讨人脐血间充质干细胞的体外分离、扩增纯化方法及其神经分化潜能。 设计、时间及地点：应用研究,体外细胞学观察,于2005-10/2007-10在南方医科大学神经生物学教研室完成。 材料：新鲜脐血来自南方医科大学南方医院足月剖宫产新生儿脐带,取脐血前征得新生儿监护人的知情同意。 方法：无菌条件下收集脐血,去除红细胞,采用低糖DMEM/F12进行培养;取扩增第3或4代的人脐血间充质干细胞,培养基中添加碱性成纤维细胞生长因子、表皮生长因子和全反式维甲酸。 主要观察指标：用流式细胞仪检测贴壁细胞的表面标志;用免疫组化法检测诱导后细胞神经元特异性烯醇化酶、巢蛋白、神经元特异性核内抗原和神经丝蛋白表达。 结果：人脐血间充质干细胞强表达CD13、CD 29、CD44和CD105,弱表达CD106,不表达CD34、CD11a、CD14、CD33和CD45。培养基添加神经营养因子诱导后的细胞呈现典型的神经元样表型,诱导后高表达巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶、神经元特异性核内抗原和神经丝蛋白。 结论：人脐血富含间充质干细胞,分离培养后于培养基添加神经营养因子能够分化为神经元样细胞。     

骨髓间充质干细胞体外诱导分化为神经元样细胞的实验研究

目的　探索骨髓间充质干细胞 (MSCs)能否在体外诱导分化成神经样细胞 ,并初步探讨其分化机制。方法　培养大鼠MSCs,用二甲亚砜 (DMSO)和丁羟茴醚 (BHA)诱导分化 ,鉴定诱导分化前后的细胞是否表达神经细胞及神经干细胞的特异性标记蛋白 ,并研究其超微结构的变化。结果　诱导分化后 ,大部分MSCs变成双极、多极和锥形 ,并相互交织成网络结构 ,出现神经元特异性核蛋白 (NeuN)和巢蛋白 (Nestin)表达 ,无胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和 2 3 环核苷酸磷酸二脂酶 (CNP)表达。部分MSCs转变为典型的神经元超微结构。结论　MSCs可以在体外诱导分化为神经元样细胞。     

缺血再灌注大鼠脑组织提取液体外诱导骨髓基质细胞向神经元样细胞的分化*

背景：骨髓基质细胞最终成为神经元需要经历定向及分化两个过程,定向及分化是含有相同基因库的细胞不同基因表达的结果,基因表达需要一定的条件,胞外基质的变化可引起细胞形态学及基因表达方式的改变。 目的：观察骨髓基质细胞在损伤大鼠脑组织提取液诱导下,向神经元样细胞分化的可能性。 方法：取第5代转染绿色荧光蛋白的骨髓基质细胞,分别用缺血再灌注/正常大鼠脑组织提取液进行诱导分化培养,并设立空白对照。相差显微镜下观察细胞形态变化,并行免疫组织化学染色鉴定。 结果与结论：原代培养的骨髓基质细胞纯化、扩增后呈均匀一致的长梭形,第3代细胞均一表达CD44,CD106,不表达CD34。荧光显微镜下,绿色荧光蛋白转染后24 h可观察到骨髓基质细胞有荧光表达,但强度稍弱;48 h后大多数细胞发出明显绿色荧光。加入缺血再灌注大鼠脑组织提取液后,诱导细胞不仅在形态上表现为神经元样特征,而且神经元特异性烯醇化酶特异性抗体呈阳性表达。与空白对照组比较,缺血再灌注大鼠脑组织提取液组和正常大鼠脑组织提取液组骨髓基质细胞分化率均明显升高(P < 0.05),且前组升高幅度明显大于后组(P < 0.05)。提示缺血再灌注大鼠脑组织提取液能将骨髓基质细胞成功诱导为神经元样细胞。     

自体血清培养人骨髓基质干细胞及向神经细胞分化机制的研究

目的探讨自体血清培养人骨髓基质干细胞并向神细胞分化的可行性和机制。方法梯度离心法分离成人骨髓基质干细胞,并利用自体血清进行体外培养扩增,流式细胞术鉴定BMSC表面标记物。3~5代细胞利用生长因子和N2添加剂进行诱导分化,观察诱导后的细胞形态,行NSE免疫细胞化学染色,RT-PCR检测Netin和NSEmRNA在诱导前后的表达。结果利用自体血清培养的骨髓基质干细胞主要呈长或宽扁的梭形,在体外传代扩增速度较快,多数细胞为CD44、CDl05阳性,CD34、CD45阴性。诱导后部分细胞呈神经元样改变,NSE阳性细胞数为58.62%±3.68%,Nestin mRNA表达水平于3d达高峰,随后减少,NSEmRNA于5~7d达高峰,并可持续数日。结论可利用自体血清培养骨髓基质干细胞,进一步诱导为神经元样细胞,有望用于神经系统损伤的修复。     

Wnt信号分子诱导骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化

间充质干细胞可向神经方向转化,但分子机制目前不清楚。 目的：观察Wnt3a和Wnt5a在骨髓间充质干细胞向神经细胞分化过程中的作用。 方法：体外分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,传代后通过形态学和流式细胞仪检测细胞表面标志物CD14,CD44,CD9,CD34,CD45表达。采用碱性成纤维细胞生长因子分别联合Wnt3a和Wnt5a的诱导方案,免疫组织化学法和RT-PCR检测Wnt3a、Wnt5a在骨髓间充质干细胞向神经样细胞分化过程中的作用。 结果与结论：骨髓间充质干细胞为长梭形,表面标志物CD9,CD44高表达,CD34,CD45低表达。诱导后细胞Wnt3a诱导组巢蛋白,神经元特异性烯醇化酶呈阳性,而胶质纤维酸性蛋白无明显表达,细胞活力良好。Wnt5a诱导组巢蛋白呈弱阳性表达,而神经元特异性烯醇化酶及胶质纤维酸性蛋白阴性。RT-PCR结果显示Wnt3a诱导组巢蛋白在诱导前后均有表达,神经元特异性烯醇化酶在诱导后5 d可见明显的扩增条带,10 d后更加明显。胶质纤维酸性蛋白在诱导10 d后出现较弱的扩增条带。提示Wnt3a分子能够促进体外培养的间充质干细胞向神经元样细胞分化。     

Induction of neuron-specific enolase promoter and neuronal markers in differentiated mouse bone marrow stromal cells

Mesenchymal stem cells in the adult bone marrow are differentiated to connective tissue, muscle, bone, cartilage, and fat cells. Recent studies in cultures, animal models, and humans demonstrated the plasticity of these cells and their capacity to express neuronal markers. However, questions were raised as to whether the neuronal phenotypes reflect transient changes or even fusion with neurons. In this study, we induced the differentiation of mouse stromal cells to neuron-like cells and observed the activation of the tissue-specific promoter of neuron-specific enolase (NSE). We used transgenic (Tg) mice that carry the antiapoptotic human bcl-2 gene, expressed only in neurons under the NSE promoter. Some previous studies have indicated that the transgene induces neuroprotection in various animal models of neurodegenerative diseases. We found that following induction, the mouse stromal cells demonstrate neuronal phenotype and express the neuronal marker, NeuN (neural nuclei protein). However, most of the stromal cells derived from the Tg mice, but not the wild type, also expressed human Bcl-2, as indicated by immunocytochemistry. Furthermore, these induced neuron-like cells were more resistant to cell death induced by dopamine. In conclusion, our experimental models showed that stromal cells might be induced to neuronal phenotypes and activate neuronal-specific promoters. Moreover, neurons targeted over expression of the human bcl-2 gene and provided high resistance against such apoptotic insults. This novel strategy reveals a new horizon in the improvement of gene therapy, based on stem cell transplantation in neurodegenerative diseases.