脑源性神经营养因子体外诱导神经干细胞向神经元分化

目的观察脑源性神经营养因子(BDNF)对新生SD大鼠海马神经干细胞在体外分化为神经元的作用。方法取新生SD大鼠海马组织,以无血清培养技术培养获得神经干细胞,在BDNF诱导下让其在体外分化,7d后,通过免疫荧光技术结合图像分析技术来观察分化所得神经丝(neurofilament,NF)抗原阳性神经元的比率及其最长突起的长度。结果BDNF组分化所得细胞NF阳性率为13.66%,神经元突起长度为(146.27±26.30)μm,对照组分化所得细胞NF阳性率为9.38%,神经元突起长度为(117.00±23.98)μm,两组结果有显著性差异。结论BDNF能提高新生SD大鼠海马神经干细胞体外定向分化为神经元的比率,并且能刺激新生神经元突起的生长。     

大鼠海马神经干细胞体外增殖、凋亡和分化的激光扫描共焦显微镜观察

目的 采用激光扫描共焦显微镜观察体外培养胎鼠海马神经干细胞（NSCs）增殖、凋亡及其分化情况。方法 体外分离培养胚胎大鼠海马NSCs,把神经干细胞球培养在共焦显微镜专用培养皿中。用 Hoechst 33258染细胞核,免疫荧光细胞化学技术检测巢蛋白（Nestin）的表达以鉴定NSCs,检测神经元、星形胶质细胞的特异性标记物β-Ⅲ型微管蛋白（β-Ⅲ tubulin）和胶质纤维酸性蛋白（GFAP）的表达以测定NSCs的分化能力。通过激光扫描共焦显微镜对神经干细胞球进行光学连续断层扫描,然后用软件进行三维重建,立体动态观察神经球。结果 通过激光扫描共焦显微镜观察到神经球     

腺病毒介导noggin基因修饰神经干细胞

目的:以重组腺病毒介导的noggin基因修饰小鼠海马源性神经干细胞,为基因修饰的神经干细胞移植治疗中枢神经系统疾病提供依据。方法:以重组腺病毒介导的noggin基因转染体外培养的神经干细胞,MTT法检测转染前、后神经干细胞的生长活性,应用免疫细胞化学及Western blot检测转染后Noggin蛋白在神经干细胞中的表达及noggin基因对神经干细胞定向分化的影响。结果:重组腺病毒pAdEasy-1-noggin转染神经干细胞后,神经干细胞中Noggin蛋白表达持续增加;转染后的NSCs在含血清的培养液中能定向分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞,并且其分化为神经元的数量明显增加。结论:重组腺病毒介导的noggin基因在细胞中可持续稳定表达,noggin基因能够促进神经干细胞定向分化为神经元,抑制其向星形胶质细胞方向分化,为下一步进行神经干细胞体内移植治疗提供了实验依据。     

施万细胞对培养的神经干细胞存活及其分化的影响

目的：探讨施万细胞能否在体外促进神经干细胞的存活和分化。方法：分离和克隆新生大鼠海马组织的神经干细胞；同时获取从神经和臂丛神经，从中分离和纯化施万细胞。将施万细胞和神经干细胞进行共培养，借助免疫细胞化学技术检测培养的神经干细胞巢蛋白（nestin)的表达及其分化后神经丝蛋白（NF）和胶质原纤维酸性蛋白（GFAP）的表达。应用扫描电镜观察神经干细胞的形态变化。结果：与施万细胞一起培养的神经干细胞存活数量增加，分为为神经元样细胞的数量也明显增加。这些神经元样细胞的初级突起比对照组的明显增长。施万细胞能使神经干细胞胞体表面不规则的凹凸变得平整。共培养的施万细胞和神经干细胞可以3种方式接触生长：1．胞体与胞体接触；2．胞体与突起接触；3．突起与突起接触。结论：施万细胞促进体外培养的神经干细胞的存活及其分化为神经元样细胞。     

atRA对新生大鼠纹状体神经干细胞增殖和分化的影响

目的：研究全反式视黄酸（atRA）对体外培养的NSCs分裂增殖和分化的作用及其机制。 方法： 分离培养新生SD大鼠纹状体神经干细胞（NSCs），免疫荧光细胞染色加以鉴定；采用不同组合配方的培养液培养细胞，FCM检测atRA对NSCs细胞周期分布和增殖的影响；利用免疫荧光鉴定和分化细胞的分类计数法，判定atRA对NSCs分化的影响。 结果： 细胞周期分析表明，atRA处理组G0/G1期细胞数量显著增加，PI值小于对照组。atRA处理组与对照组的NSCs，经诱导分化后产生的细胞类型有显著差异，atRA处理组产生的神经元是对照组的2.5倍。 结论： atRA能抑制NSCs细胞增殖，并抵消生长因子对NSCs的促有丝分裂作用，atRA还促进NSCs向神经元方向分化。     

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。     

Nogo-p4对神经干细胞分化为双极形星形胶质细胞突起长度的影响

目的 观察Nogo-p4对大鼠脊髓来源神经干细胞（NSCs）分化形成双极形星形胶质细胞突起长度的影响。方法 取4只出生24h内的Wistar大鼠,悬浮培养法培养大鼠脊髓来源的NSCs,形成神经球后,以免疫荧光法鉴定NSCs。把NSCs分为A、B两组,A组加入血清,B组加入血清和Nogo-p4,分化7d后,胶质纤维酸性蛋白(GFAP)抗体标记星形     

Lhx8基因沉默抑制NGF诱导的海马NSCs向胆碱能神经元分化的研究

目的:明确Lhx8在神经生长因子(nerve growth factors,NGF)促进海马神经干细胞向胆碱能神经元分化中的作用。方法:体外培养海马神经干细胞并应用NGF促进其向胆碱能神经元分化的过程中,将构建的Lhx8干扰慢病毒加入至培养液中,7 d后应用免疫荧光标记技术检测分化所得胆碱乙酰转移酶(choline acetyltransferase,Ch AT)和微管相关蛋白-2(microtubule-associated protein 2,MAP-2)双标阳性细胞。结果:在空白对照组中,仅检测到少量的Ch AT/MAP-2双标阳性细胞;在NGF组或是NGF联合阴性对照慢病毒组中则可检测到较多的Ch AT/MAP-2双标阳性细胞;在加入Lhx8干扰慢病毒的实验组中,分化所得的Ch AT/MAP-2双标阳性细胞数较NGF组或是NGF联合阴性慢病毒组明显减少。结论:Lhx8基因沉默抑制了NGF诱导的海马神经干细胞向胆碱能神经元的分化。     

重组SHH腺病毒纤维蛋白 缓释支架对神经干细胞增殖与分化的影响

目的研究包含重组SHH腺病毒纤维蛋白缓释支架对神经干细胞(NSCs)增殖与分化的影响。方法实验分组:FG-SHH组(将NSCs种植于重组SHH腺病毒-支架组)和对照组(controls)[以培养板、重组SHH腺病毒转染组(SHH)、纤维蛋白胶支架组(FG)为对照组];体外分离培养并鉴定NSCs,构建重组SHH腺病毒纤维蛋白缓释支架,用免疫荧光和免疫印迹方法测定转染效率; MMT法检测细胞增殖活力;免疫荧光和免疫印迹法检测上述各组细胞表达神经细胞相关蛋白:β微管蛋白(β-tubulinⅢ)、髓磷脂碱性蛋白(MBP)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达状态。结果体外培养的NSCs高表达nestin;转染重组SHH腺病毒后NSCs可稳定表达SHH;FG-SHH支架促NSCs增殖能力较强,并且FG-SHH组β-tubulinⅢ及MBP阳性细胞率和蛋白表达水平均高于对照组(P0.05),FG-SHH组GFAP的阳性细胞率和蛋白表达水平低于对照组(P0.05)。结论重组SHH腺病毒纤维蛋白缓释支架可以促进NSCs的增殖及其向神经元和少突胶质细胞分化,并抑制星形胶质细胞分化。     

Ndrg2对培养大鼠神经干细胞增殖和分化的影响

目的:检测Ndrg2在培养大鼠神经干细胞(NSCs)中的表达情况,探索改变Ndrg2表达对NSCs增殖和分化的影响。方法:用免疫细胞化学染色和Western Blot法检测Ndrg2在培养NSCs中的表达;利用AAV-Ndrg2过表达病毒及LV-Ndrg2-RNAi干扰病毒感染大鼠NSCs后,通过BrdU掺入实验观察干预Ndrg2表达后NSCs增殖的变化,利用神经元标记物Tuj1和星型胶质细胞标记物GFAP的免疫细胞化学染色分析NSCs的分化情况。结果:Ndrg2高表达于大鼠NSCs中;与对照组(感染病毒空载体)相比,上调Ndrg2表达可显著增加BrdU~+和Tuj1~+细胞数(P0.05),但GFAP~+细胞数目无明显变化(P0.05);相反,下调Ndrg2表达可减少BrdU~+细胞数(P0.05),但不影响Tuj1~+和GFAP~+细胞数(P0.05)。结论:Ndrg2表达于大鼠NSCs,它可正性调控NSCs的增殖并促进NSCs向神经元分化。     

Effect of ginsenoside Rg3 on mouse neural stem cell differentiation In vitro北大核心

BACKGROUND: Application of neural stem cells (NSCs) is of great current interest in neuroscience, but NSCs origin is very limited. And they always differentiate into a large percentage of glial cells and small percentage of neurons in natural differentiation process, so researchers should take effective measures to promote NSCs differentiation into certain offsprings. Previous studies have shown that ginseng saponin ingredients, such as Rb1 and Rg1, have certain influence on NSCs differentiation, but it is unclear whether Rg3 plays a role on NSCs differentiation. OBJECTIVE: To preliminarily investigate the effect of ginsenoside Rg3 on mouse NSCs differentiation into neurons and astrocytes in vitro. METHODS: The fetal cortices of embryonic 14 days (E14) C57BL/6 mice were isolated for culturing primary NSCs. Then passaged NSCs were identified by their purity with NSCs specific antibodies, Nestin and Sox2, by immunofluorescence staining. NSCs were induced for 3 days in the differentiation medium containing ginsenoside Rg3 of different concentrations (blank control, 50 and 250 nmol/L). After that, immunofluorescence staining was used to identify differentiated neurons with neuronal specific antibody, Tuj1, and differentiated astrocytes with astrocyte specific antibody, GFAP. Then, we calculated and statistically analyzed Tuj1+/DAPI and GFAP+/DAPI percentages in the three different groups. Besides, real-time PCR assay was used to test Tuj1 and GFAP mRNA expression in the three groups after 3 days of differentiation. RESULTS AND CONCLUSION: Primary and passaged NSCs were successfully cultured and almost of cells were positive for both Nestin and Sox2, so these high-purity NSCs could be used in the following experiments. Immunofluorescence staining and statistical analysis results showed that compared with the blank control and 250 nmol/L groups, 50 nmol/L group had an obviously increased neuronal percentage after 3 days differentiation (P < 0.01), while the blank control and 250 nmol/L groups had no significant difference (P > 0.05); compared with the blank control group, 50 and 250 nmol/L groups had significantly increased astrocyte percentages (P < 0.05), whereas there was no obvious difference between 50 and 250 nmol/L groups (P > 0.05). The results of real-time PCR assay were similar with the above immunofluorescence results. In conclusion, 50 nmol/L ginsenoside Rg3 can enhance mouse NSCs differentiation into neurons and astrocytes, while 250 nmol/L ginsenoside Rg3 can only promote mouse NSCs differentiation into astrocytes. © 2018, Journal of Clinical Rehabilitative Tissue Engineering Research. All rights reserved.     

叶酸通过调节p53/p21(waf1/cip1)信号途径促进小鼠神经干细胞增殖和分化

目的:研究叶酸对体外培养小鼠神经干细胞(neural stem cells,NSCs)增殖和分化的影响及作用机制。方法:采用无血清悬浮培养方法分离培养新生小鼠脑NSCs,通过MTT法检测叶酸对NSCs增殖的影响;撤除生长因子后,用含10%胎牛血清的培养基诱导分化培养6 d后,采用Tuj1(神经元标记物)和GFAP(胶质细胞标记物)免疫荧光双标记法检测叶酸对NSCs分化的影响;并应用流式细胞术、RT-PCR法检测给予叶酸对NSCs细胞周期、p53和p21(waf1/cip1)mRNA水平的影响。结果:与对照组相比,MTT法测定结果显示,叶酸组NSCs增殖能力明显增强;分化后免疫荧光双标法测定显示,叶酸组Tuj1阳性细胞的比率明显增加,且差异具有显著性(P<0.01);流式细胞仪测定结果显示,叶酸组NSCs在G0/G1期细胞数量明显减少(P<0.01),而G2/M期细胞数量明显增多(P<0.01);RT-PCR结果显示,叶酸组NSCs中p53和p21 mRNA表达量明显降低。结论:叶酸能促进NSCs增殖及向神经元分化;叶酸对NSCs增殖和分化的影响与调节NSCs细胞周期及p53/p21(waf1/cip1)信号转导途径相关。     

S100A4促进脑源性神经营养因子表达影响神经干细胞的分化

文题释义：神经干细胞电穿孔：即通过高强度的电场作用,瞬时提高细胞膜的通透性,从而吸收周围介质中外源分子的方法进行转染,通过研究发现在230 V、350 μF条件进行电转染效率较高,可以在后续实验中采用。 神经干细胞成神经诱导分化：神经干细胞是一类多能干细胞,可以向神经元、星形胶质细胞、少突胶质细胞分化。脊髓损伤部位常常表现为瘢痕愈合,难以恢复脊髓的正常生理功能,通过提高神经干细胞向神经元分化的比例,尽可能减少其向胶质细胞分化,进而减少损伤部位瘢痕的形成,对于治疗脊髓损伤、恢复脊髓生理功能具有重要的临床意义。 背景：如何促进神经干细胞大量向神经元分化是研究的难点。研究发现,S100A4 蛋白可能通过多种途径在中枢神经系统修复中发挥作用。 目的：研究S100A4是否通过上调脑源性神经营养因子表达进而影响神经干细胞向神经元样细胞的分化。 方法：购买鉴定合格的小鼠胚胎大脑海马和室管膜下区来源的神经干细胞,体外培养传代,电穿孔法向神经干细胞中转染S100A4表达载体和/或脑源性神经营养因子siRNA,转染48 h后向神经元方向诱导分化,诱导分化3 d后采用Western blot检测细胞中脑源性神经营养因子及Tuj1蛋白表达,免疫荧光检测Tuj1阳性神经元比例。 结果与结论：①与转染无关序列质粒组比较,转染S100A4组神经干细胞中Tuj1阳性细胞比例及相应的Tuj1、脑源性神经营养因子的表达量显著增高(P < 0.01);②与S100A4+siRNA无关序列共转染组比较,S100A4+脑源性神经营养因子siRNA共转染组神经干细胞中Tuj1阳性细胞比例及相应的Tuj1、脑源性神经生长因子的表达量显著降低(P < 0.01);③结果表明,S100A4的过表达可促进神经干细胞向神经元样细胞分化,其可能通过脑源性神经营养因子发挥作用。 ORCID: 0000-0002-1131-3497(杜晓文) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

胰岛素基因增强结合蛋白1基因修饰的神经干细胞向胆碱能神经元分化的实验研究

目的 探讨大鼠胰岛素基因增强结合蛋白1(Islet-1)基因是否有诱导神经干细胞(NSCs)向胆碱能运动神经元分化的能力.方法 用Islet-1基因重组逆转录病毒载体转导NSCs后,用免疫荧光组织化学染色方法检测Islet-1在NSCs内的表达;体内、体外实验观察导入Islet-1基因的NSCs向乙酰胆碱转移酶(ChAT)阳性细胞分化的情况.结果 在体外分化实验中观察到,转导Islet-1基因的NSCs向胆碱能运动神经元分化的细胞数明显多于对照组;体内移植实验发现,导入Islet-1基因的NSCs在体内可以向ChAT阳性细胞分化.结论 Islet-1基因有诱导NSCs向胆碱能运动神经元分化的能力.     

核受体相关因子1基因转染神经干细胞移植治疗帕金森病

目的 探讨转染核受体相关因子1(Nurr1)基因的神经干细胞(NSCs)移植至帕金森病(PD)大鼠纹状体后向多巴胺能神经元的分化及对PD大鼠行为的影响.方法 应用脑立体定位技术构建单侧PD大鼠模型.将PD大鼠随机分为3组,每组8只.假手术组注射生理盐水,NSCs组移植未转染的NSCs,Nurr1组先将重组质粒载体pEGFP-N1-Nurr1转染NSCs,用RT-PCR方法及免疫荧光染色检测Nurr1基因的表达效果,然后用转染Nurr1 基因的NSCs进行移植.细胞用DIL标记后移植至PD大鼠右侧纹状体中,术后2周起用阿朴吗啡诱发旋转试验观测移植后大鼠行为改善情况,12周后用免疫荧光技术检测移植细胞中酪氨酸羟化酶(TH)的表达.结果 重组质粒转染后Nurr1基因能在NSCs中过表达.移植后假手术组和NSCs组PD大鼠的旋转圈数均无下降趋势,两者差异无统计学意义(P＞0.05);NSCs组移植区可见DIL阳性细胞,但TH免疫阳性细胞较少,平均每视野为(3.21±0.40)个;Nurr1组移植后PD大鼠的旋转圈数从第6周开始下降,移植区DIL/TH双标神经元每视野达(9.28±1.09)个.结论 Nurr1基因过表达能诱导NSCs在PD大鼠纹状体内分化为TH阳性的多巴胺能神经元,并在一定程度上改善大鼠的行为功能.     

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.     

18α-GA激活Nrf2对成体神经干细胞的影响

目的:明确18α-甘草次酸(18α-GA)对核因子E2相关因子2(Nrf2)的激活作用,观察上调Nrf2对成体神经干细胞(a NSCs)增殖和分化能力的影响,探讨维持a NSCs活力的有效途径。方法:体外培养新生、成年和老年小鼠的侧脑室室膜下区神经干细胞(NSCs),观察随年龄增长NSCs中Nrf2的表达变化。以18α-GA作用a NSCs,用real-time PCR和Western blot实验比较18α-GA组与DMSO对照组a NSCs的Nrf2表达变化。构建携带绿色荧光蛋白(GFP)基因的Nrf2-shRNA慢病毒载体(LV)感染a NSCs,用real-time PCR和Western blot实验检测shRNA对Nrf2的沉默效率。将a NSCs按照干预条件不同分为DMSO组、18α-GA组、LV-GFP组和LV-Nrf2-shRNA组,运用Brd U掺入实验、Tuj1免疫荧光染色、CCK-8实验、Hoechst 33342/PI双染色和活性氧簇(ROS)水平测定等方法评价18α-GA是否通过激活Nrf2对a NSCs的增殖、分化、细胞活力、细胞凋亡以及氧化应激水平产生影响。结果:随年龄增长,成年和老年小鼠a NSCs的Nrf2 mRNA表达水平较新生小鼠NSCs显著降低(P0.01),但a NSCs的ROS水平显著高于新生小鼠NSCs(P0.05)。应用18α-GA后,a NSCs的Nrf2 mRNA与蛋白表达水平较DMSO组明显升高(P0.01),并且a NSCs的Brd U阳性率也显著增加(P0.01)。2 mg/L 18α-GA作用后,a NSCs的Tuj1阳性率和细胞活力较DMSO组显著升高(P0.05),而凋亡率和ROS水平显著下降(P0.05和P0.01)。但是,敲减a NSCs的Nrf2并应用18α-GA干预后,LV-Nrf2-shRNA组Brd U阳性率、Tuj1阳性率以及细胞活力均较LV-GFP组显著下降(P0.05),ROS水平却显著上升(P0.05)。结论:18α-GA可能通过激活Nrf2提高a NSCs的抗氧化能力,促进a NSCs增殖和分化,维持a NSCs潜能。