神经干细胞分化调节机制及中药对其的影响

神经干细胞(NSC)是新世纪神经科学研究的热点之一,其分化调控分子研究是NSC研究的热点和难点.本文综述了NSCs增殖分化过程是细胞因子、神经递质和激素、化学物质等微环境及自身基因信号共同调节,相互作用的过程;并且对中药在NSCs分化调控的研究进展做一概述.     

不同细胞外基质对神经干细胞分化影响的实验研究

目的:通过观察不同的细胞外基质对神经干细胞(NSCs)分化的影响,寻找促使NSCs向神经元分化的最佳细胞外基质,为NSCs定向分化培养及NSCs共移植体的构建提供实验依据。方法:利用无血清培养和细胞克隆培养技术,从新生大鼠海马分离NSCs,进行体外扩增、悬浮培养、传代;将层粘连蛋白(LN)、Matrigel、多聚赖氨酸与NSCs贴壁混合培养14d;采用免疫细胞化学和免疫荧光技术,观察NSCs的分化情况。结果:通过上述实验表明,在利用不同的细胞外基质混合培养时,LN组MAP2阳性细胞数明显高于其它两组;多聚赖氨酸组和Matrigel组GFAP阳性细胞数明显高于LN组。结论:LN有助于NSCs向神经元定向分化,是NSCs共移植体较理想的细胞外基质。     

神经干细胞分化研究进展

20世纪90年代脑科学进入了飞速发展的时期。1992年Reynolds等[1]首先从成年鼠纹状体分离出神经干细胞(neuralstemcell,NSC),从而提出了被大家普遍认可的神经干细胞的概念,即指一类具有自我更新能力、高增殖潜能以及多种分化潜能的细胞。神经干细胞概念的提出打破了成年动物神经     

大黄对MCAO模型大鼠的神经保护作用

目的研究大黄提取物对MCAO模型大鼠的神经保护作用,并探讨其作用机制。方法SPF级雄性SD大鼠45只,随机分为sham组、MCAO组、MCAO+大黄组,线栓法制备MCAO模型,大黄提取物给药浓度为200 mg·kg^-1·d^-1,连续给药6 d,尼氏染色法检测尼氏体的表达,免疫荧光法检测大鼠缺血侧NeuN、NF200的表达,RT-qPCR法检测Egr1、Egr2、Egr4 mRNA表达,Western blot检测NGF及BDNF蛋白的表达。结果与MCAO组相比,大黄提取物作用后,尼氏染色法检测结果表明大黄提取物可以减少MCAO模型大鼠脑梗死面积,免疫荧光检测结果表明大黄提取物可以升高MCAO模型大鼠缺血侧NeuN、NF200的表达;经RT-qPCR检测,大黄提取物能够提高Egr1、Egr2、Egr4 mRNA基因表达;经Western blot检测,大黄提取物能够提高NGF及BDNF蛋白的表达。结论大黄提取物能够改善MCAO模型大鼠缺血侧神经元存活环境,具有神经保护作用。     

神经干细胞分化调节机制及对脑损伤的治疗前景

神经干细胞（NSCs）是指神经系统中终生保持增殖和分化潜能的细胞。影响神经干细胞分化的因素有生长因子,甲状腺激素和维甲酸,神经递质类和氧浓度等。此外,微环境（包括NSCs附近的神经细胞、基质细胞和胞外基质）、dsRNA也对神经干细胞分化产生影响。在脑损伤治疗中,神经干细胞应用前景广阔,但仍面临来源、分化调控、免疫排斥、安全等问题。     

高镁对体外培养原代神经干细胞分化命运的影响及其机制

目的 探索高镁对神经发生过程中神经干细胞分化命运的影响及其潜在机制.方法 从C57/BL6胎鼠大脑中分离神经干细胞,通过添加硫酸镁(MgSO4)调节培养基镁离子浓度并诱导分化,第6天通过免疫细胞化学荧光染色观察成熟神经元标记物β-Ⅲ tubulin(Tuj 1)和胶质细胞标记物胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)的阳性细胞比例,Western blot检测ERK1/2表达,qPCR检测Tuj1、GFAP的mRNA水平.结果 高镁组(0.8 mM和1.0 mM)相比于对照组(0.6 mM),Tuj1阳性细胞的比例增加,GFAP阳性细胞比例减少,Tuj1表达上调,GFAP表达下调,pERK/ERK上调,差异具有统计学意义(P＜0.05),高镁组添加ERK抑制剂PD0325901后,以上指标与对照组比较差异无统计学意义(P＞0.05).结论 高镁可促进神经干细胞向神经元分化,抑制其向神经胶质细胞分化,其作用可能与ERK1/2的激活有关.     

GM-1对新生大鼠神经干细胞增殖和分化的影响

目的:观察不同剂量神经节苷脂(GM—1)对神经干细胞增殖和分化的影响。方法:从新生大鼠海马组织分离出神经干细胞,分别培养于基础培养液(阴性对照组) ,加入三种不同剂量GM—1(实验组)及含有b FGF(阳性对照组)的神经干细胞培养液。采用神经干细胞球直接计数法测定细胞的增殖能力,并应用免疫细胞化学技术对神经干细胞分化情况进行鉴定。结果:3个实验组神经干细胞的增殖能力较阳性对照组无明显差异,较阴性对照组差异显著,贴壁培养细胞分化发现3个实验组分化能力明显低于阳性对照组。结论:GM—1对新生鼠神经干细胞的增殖起促进作用,对神经干细胞无明显的诱导分化作用。     

垂体腺苷酸环化酶激活肽对大鼠缺血性脑损伤的保护作用

脑缺血是严重危害人类健康的常见病，对其的预防和治疗一直是人们研究的重点课题。近年来，垂体腺苷酸环化酶激活肽（ＰＡＣＡＰ）在脑损伤中的作用日益受到人们的重视。ＰＡＣＡＰ由３８个氨基酸残基组成，是血管活性肠肽家族的新成员。体外研究结果表明，ＰＡＣＡＰ能保...     

人类胚胎干细胞分化研究

目的分别观察神经分化培养液和视黄酸对人类胚胎干细胞分化的作用。方法采用无滋养层细胞方法培养H9细胞,用化学成分确定的神经分化培养液诱导H9细胞神经分化,检测神经细胞特征蛋白表达;用视黄酸(RA)培养液诱导H9细胞分化,检测分化过程中内质网应激蛋白BIP蛋白表达变化。结果神经分化培养液诱导H9细胞分化成神经细胞;RA诱导的H9细胞分化过程中,BIP的表达随分化上调。结论人类胚胎干细胞分化提供了衍生神经细胞的潜在细胞来源和发育研究的平台。     

黄芪甲苷对体外培养神经干细胞分化作用的研究

目的观察黄芪甲苷对体外培养神经干细胞分化作用的影响。方法利用无血清培养技术在体外对新生Wistar大鼠海马区与神经干细胞进行培养,观察相同接种密度条件下,不同浓度黄芪甲苷（20mg／L,40ms／L,80mg／L）对神经干细胞分化作用的影响,采用免疫细胞化学法鉴定神经干细胞及其分化后细胞。结果从新生大鼠海马区分离出的神经干细胞经鉴定呈nestin阳性,且加入黄芪甲苷组所表达的神经干细胞和胶质纤维酸性蛋白阳性细胞较对照组明显增多（17．60±2．85vs15．65±2．29;24．10±3．13VS21．95±2．37;P〈0．05）。结论黄芪甲苷对体外培养大鼠海马区神经干细胞的分化有促进作用。     

PACAP对培养大鼠海马神经元损伤的保护作用

目的　观察垂体腺苷酸环化酶激活肽 (PACAP)对谷氨酸和葡萄糖缺乏所致海马神经元损伤的保护作用。方法　取新生SD大鼠海马 ,采用B2 7无血清培养基培养神经元 ,MTT法测定神经元存活率 ;分别给予谷氨酸、NMDA或葡萄糖缺乏处理 ,造成原代培养的海马神经元损伤。结果　谷氨酸、NMDA呈剂量依赖性降低海马神经元的存活率 ,葡萄糖缺乏也能明显降低海马神经元的存活率 ,而预先给予PACAP能明显增加海马神经元的存活率。结论　PACAP能保护原代培养的海马神经元 ,减轻谷氨酸和葡萄糖缺乏引起的损伤。     

bFGF和BDNF对MCAO大鼠海马区神经干细胞原位增殖的影响

目的：探讨碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）、脑源性神经生长因子（BDNF）对大鼠脑缺血损伤后海马区（SGZ）神经干细胞原住增殖的影响。方法：将Wistar大鼠84只随机分为空白对照组（12只）、bFGF组（24只）、BDNF组（24只）、bFGF＋BD—NF组（24只）。采用线辁法制作局灶性大脑中动脉闭塞（MCAO）模型。分别于缺血再灌注后3d、7d、14d、28d处死大鼠。免疫组织化学方法动态检测SGZ区BrdU、Nestin的表达。结果：各组SGZ区的BrdU和Nestin阳性细胞均在脑缺血3d后开始增加,7d达到高峰,14d后开始下降,28d降至最低水平;与空白对照组相比,均有统计学意义（P〈0．05）;其中bFGF＋BDNF组Brdu和Nestin阳性细胞数增加更明显。结论：侧脑室注射bFGF、BDNF可促进脑缺血大鼠SGZ区内源性神经干细胞原位增殖;bFGF和EGF联合应用对脑缺血大鼠神经干细胞原位增殖效应有协同作用。     

垂体腺苷酸环化酶激活肽诱导PC12细胞突起生长的作用

目的　研究垂体腺苷酸环化酶激活肽（ＰＡＣＡＰ） ３８与ＰＡＣＡＰ２７ 在ＰＣ１２ 细胞突起生长中的作用，并探讨介导其作用的受体和细胞内第二信使机制。方法　采用ＰＣ１２细胞分散培养法，观察接种７２ ｈ 时ＰＣ１２ 细胞突起生长阳性细胞的百分比。结果　当ＰＡＣＡＰ３８ 和ＰＡＣＡＰ２７ 的浓度为１ ×１０－ ７ ～１ ×１０－ １１ ｍｏｌ·Ｌ－１ 之间时，均能诱导ＰＣ１２细胞突起生长，其中以１×１０ －９ ｍｏｌ·Ｌ－ １ 的浓度作用最明显，量效曲线呈“钟”形。ＰＡＣＡＰ Ⅰ型受体拮抗剂ＰＡＣＡＰ６～３８和ｃＡＭＰ依赖的蛋白激酶抑制剂ＲｐｃＡＭＰＳ 能显著地抑制ＰＡＣＡＰ诱导ＰＣ１２ 细胞突起生长的作用，而蛋白激酶Ｃ 抑制剂Ｈ７ 却没有这个作用。结论　ＰＡＣＡＰ３８ 和ＰＡＣＡＰ２７均能诱导ＰＣ１２ 细胞突起生长，该作用是由ＰＡＣＡＰ Ⅰ型受体介导的，是通过细胞内ｃＡＭＰ 依赖的蛋白激酶系统实现的     

cAMP produced by pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide 27 inhibits atrial natriuretic peptide secretion in rabbit beating atria

The aim of the present study was to determine the effects of increased cAMP levels in response to pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide 27 (PACAP27) on atrial atrial natriuretic peptide (ANP) secretion in rabbit atria. A perfused beating atrial model was used in the present study and cAMP efflux and ANP levels in atrial perfusates were measured by radioimmnoassay. At 100 nmol/L, PACAP27 increased cAMP production, which resulted in subsequent inhibition of ANP secretion. Nicardipine (1.0 micromol/L), an L-type Ca2+ channel blocker, attenuated inhibition of ANP secretion by PACAP27. Staurosporine (1.0 micromol/L), a non-specific protein kinase inhibitor, and H-89 (1.0 micromol/L), a cAMP-dependent protein kinase A (PKA) inhibitor, completely blocked the inhibition of ANP secretion in response to PACAP27 but had no effect on PACAP27-induced increases in cAMP. In conclusion, the results suggest that increased cAMP levels in response to PACAP27 negatively regulate ANP secretion via the adenylate cyclase-cAMP-PKA signalling pathway in rabbit atria and that L-type Ca2+ channels may be involved, in part, in the regulation of ANP secretion by cAMP.     

垂体腺苷酸环化酶激活肽减轻谷氨酸引起的大鼠海马神经元细胞内钙离子浓度升高的可能机理

目的　探讨垂体腺苷酸环化酶激活肽 38(PACAP 38)稳定海马神经元细胞内钙离子浓度([Ca2 + ]i)作用的可能机理。方法　取新生SD大鼠海马 ,用B2 7无血清培养基培养神经元 ;经Fura 2 /AM标记后 ,共聚焦显微镜下测定 [Ca2 + ]i。结果PACAP 38(10pmol·L- 1)能抑制谷氨酸 (5 0 0 μmol·L- 1)所致海马神经元 [Ca2 + ]i 升高 ,而Rp型硫化环腺苷酸 (2 0 μmol·L- 1)或氯化白屈菜赤碱 (0 .1μmol·L- 1)能阻断PACAP 38的抑制作用。二丁基环腺苷酸 (0 .1～ 10 0 μmol·L- 1)和豆寇酰佛波醇乙酯(0 .0 1～ 10 μmol·L- 1)也能抑制谷氨酸引起的海马神经元 [Ca2 + ]i 升高。结论　PACAP 38减轻谷氨酸引起的海马神经元 [Ca2 + ]i 升高可能与激活细胞内蛋白激酶A和蛋白激酶C信号转导系统有关     

不同细胞因子组合对神经干细胞分化的影响

目的:探讨不同细胞因子组合对神经干细胞(NSCs)分化的影响。方法:采用不同组合的细胞因子(bFGF EGF; bFGF PDGF;bFGF BDNF;bFGF)分离培养大鼠海马神经干细胞,并用免疲细胞化学技术研究神经干细胞的分化情况。结果:在bFGF、bFGF EGF、bFGF BDNF及bFGF PDGF不同因子或因子组合中,均能诱导神经干细胞分化,分化后的神经元比例分别为(14.5±1.2)%、(14.7±1.8)%、(23.3±2.1)%、(35.5±2.4)%,神经干细胞的分化比例趋势为bFGF PDGF >bFGF BDNF>bFGF EGF>bFGF(P<0.05)。姑论:PDGF对bFGF促进神经干细胞向神经元定向分化有较好的协同作用。     

新生小鼠神经干细胞体外培养、分化及鉴定

目的 简化神经干细胞原代培养的取材及步骤,明确体外定向诱导分化条件,为进一步神经干细胞移植相关实验提供基础条件。方法 新生24 h昆明种小鼠无菌条件下冰上取大脑组织,经机械分离加胰酶消化吹打后,加入含有碱性成纤维细胞生长因子、表皮细胞生长因子和B27的DMEM/F12培养基中培养;加入不同浓度胎牛血清诱导其分化,应用免疫荧光技术行巢蛋白、胶质纤维酸性蛋白、微管相关蛋白2染色,对培养细胞鉴定。结果 新生小鼠提取神经干细胞可形成神经球,并稳定增殖传代,经诱导可定向分化为神经元及星形胶质细胞。结论 新生小鼠较胎鼠取材简单,可培养高质量神经干细胞,血清浓度同向星型胶质细胞方向的分化概率呈正相关。     

原儿茶酸调节神经干/祖细胞分化的作用研究

目的观察原儿茶酸调节体外培养的神经干/祖细胞分化及对细胞分化显型的保护作用。方法神经干/祖细胞取自胚胎14 d小鼠海马组织,以单层贴壁方式培养。免疫荧光染色标记分化的细胞,CCK-8试剂盒检测细胞的生存力,流式细胞仪分析凋亡细胞。结果原儿茶酸单独使用不能诱导神经干/祖细胞的分化,但与1%胎牛血清的联合应用时,原儿茶酸(0.06 mmol.L-1)有效地提高神经元的分化比例,介导神经元的成熟并促进突触的伸长;另一方面,原儿茶酸明显提高了分化显型的生存力并抑制了细胞凋亡,同时激活了细胞内源性的抗氧化酶系统。结论原儿茶酸能够有效地促进神经干/祖细胞分化为神经元的比例并提高细胞分化显型的生存力。