胚胎大鼠脊髓神经干细胞体外培养和分化的研究

目的探讨脊髓源性神经干细胞的培养方法和体外分化特性. 方法从孕龄15天的胚胎大鼠脊髓组织中分离获得神经干细胞,采用含表皮生长因子及碱性成纤维细胞生长因子的无血清限定性培养基培养并进行干细胞体外分化,细胞免疫荧光化学方法鉴定分化结果. 结果胚胎脊髓中可分离得到大量的神经干细胞,培养10天左右可获得干细胞球;用细胞免疫荧光化学法鉴定干细胞分化,可见其中含有神经元和星形胶质细胞. 结论无血清限定性培养基是脊髓源性神经干细胞的良好培养基;脊髓源性神经干细胞体外可诱导分化为神经元和神经胶质细胞.     

绿色荧光蛋白转基因大鼠神经干细胞体外分化与体内移植的实验研究

目的 探讨绿色荧光蛋白（green fluorescent protein，GFP）转基因大鼠胚胎脊髓神经干细胞（neural stem cells，NSC）体外增殖、分化的生物学活性以及植入体内后存活、分化和迁移的情况。方法 对GFP转基因大鼠的胚胎脊髓NSC进行体外分离、培养和诱导分化，并应用特异性抗体分别对神经干细胞、神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞进行免疫荧光染色鉴定。建立F344大鼠胫神经切断的动物模型，将体外稳定传代的GFP-NSC单细胞悬液移植于胫神经远侧段。移植12周后取材，应用激光共聚焦显微镜和普通荧光显微镜观察神经干细胞体内的存活、分化和迁移情况，并对胫神经冰冻切片行神经元特异性免疫荧光染色鉴定。结果 通过体外分离培养的方法获得了稳定传代的GFP-NSC，体外诱导分化形成神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。GFP-NSC体内移植后，部分分化为神经元，并发出轴突样的结构向远端生长。结论 GFP-NSC具有良好的生物学活性，体内移植后可以分化为神经元，为进一步研究其体内移植防治骨骼肌失神经萎缩及治疗其他神经元损伤性疾病提供了实验依据。     

同种异体共培养大鼠骨髓间充质干细胞的神经分化诱导鉴定

目的：探讨同种异体大鼠骨髓间充质干细胞（BMSC）在体外的共培养方法，并行神经分化诱导。方法：分别通过全骨髓直接培养法及密度梯度法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞，各传至第3代后。取等量细胞混合后共培养，共培养的细胞再次传代后进行神经方向诱导，并行Nestin、NSE、GFAP免疫细胞化学染色鉴定。结果：共培养的大鼠骨髓间充质干细胞经诱导分化后出现神经元和胶质细胞形态，经Nestin、NSE、GFAP免疫细胞化学染色证实为神经细胞。结论：同种异体共培养的骨髓间充质干细胞可在体外定向诱导为神经元和胶质细胞等神经细胞。     

胚胎源脊髓组织诱导骨髓基质干细胞向神经元样细胞的分化

目的体外诱导大鼠骨髓基质干细胞（BMSC）分化为神经元样细胞。方法采用Percoll（密度：1．073g／ml）梯度分离液，离心分离鼠BMSC，体外培养，提取大鼠胚胎脊髓组织匀浆诱导BMSC分化为神经元样细胞。形态学观察及免疫组织化学鉴定神经元烯醇化酶（NSE）、神经丝蛋白（NF-200）、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）的表达。结果大鼠骨髓基质干细胞在诱导后细胞形态变化，突起交织；免疫组织化学发现分化细胞NSE、NF-200表达阳性率分别为（68．0±1．7）％，（76．2±2．9）％，少数GFAP阳性。结论胚胎脊髓组织匀浆可诱导骨髓基质干细胞分化为神经元样细胞。     

比较不同胚胎时期神经干细胞的增殖、分化和凋亡

在中枢神经系统（CNS）发育过程中，神经干细胞（NSCs）通过对称分裂得到两个相同的具有增殖能力的子干细胞，而一小部分通过不对称分裂得到一个子干细胞和一个定向分化细胞，先后产生神经元细胞、星形胶质细胞和少枝胶质细胞。我们对大鼠胚胎脑皮质发育过程中3个非常重要时期（E14、E18和E20）的NSCs的增殖、分化和凋亡进行比较。     

成年脊髓损伤大鼠脊髓神经干细胞的体外培养及分化研究

目的 探讨大鼠脊髓损伤后脊髓神经干细胞的分离培养方法及分化情况.方法 采用Allen法制作大鼠脊髓损伤模型,利用无血清培养和单细胞克隆技术在成年脊髓损伤7 d大鼠脊髓中分离具有单细胞克隆能力的神经干细胞,并进行培养鉴定.结果 从成年脊髓损伤7 d大鼠脊髓中成功分离出神经干细胞,该细胞具有连续克隆能力,可传代培养,表达神经巢蛋白抗原.分化后的细胞表达神经元细胞、星形胶质细胞和少突胶质细胞的特异性抗原.结论 致伤7 d的成年大鼠脊髓组织体外町培养出神经十细胞,并分化为神经无细胞、星形胶质细胞和少突胶质细胞,有可能参与脊髓损伤的修复过程.     

神经干细胞和施万细胞共移植治疗大鼠脊髓损伤

目的 观察神经干细胞和和施万细胞共移植治疗脊髓损伤的可行性。方法 体外培养胚胎脊髓源神经干细胞和施万细胞，将两种细胞共同移植到大鼠脊髓损伤部位，免疫组织化学染色鉴定神经干细胞在脊髓内的分化情况并观察记录大鼠行为学功能的恢复程度。结果 神经干细胞体外培养血清诱导分化可见大量具有少突胶质细胞特征的分化细胞，与施万细胞共培养则可促进神经干细胞向神经元方向分化。两种细胞共移植至脊髓损伤部位后，施万细胞可以促进神经干细胞的分化和成熟；共移植可以促进脊髓功能的恢复。结论 神经干细胞在体内和体外都具有多向分化能力，且其分化方向和成熟程度可以被多种环境因子所调控。神经干细胞和施万细胞共移植可以促进脊髓功能恢复。     

大鼠脊髓源神经干细胞胶质细胞源性神经营养因子基因转染实验研究

目的　构建表达外源性胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)的脊髓源基因工程神经干细胞。方法　体外分离纯化,扩增大鼠脊髓源神经干细胞,培养、诱导分化结果采用Nestin、NF 2 0 0、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)免疫组织化学鉴定;用自行构建的大鼠胶质细胞源性神经营养因子真核表达质粒转染神经干细胞,用荧光检测及GDNF免疫组织化学染色予以证实,转基因GDNF表达采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法定量分析。结果　体外纯化获得大量脊髓源神经干细胞,在血清诱导下能分化为神经元和神经胶质细胞;转基因神经干细胞能稳定表达GDNF ,在随后3周内,转基因神经球能持续表达外源性GDNF蛋白,表达量稳定在(93 .0±6.5 )ng/L左右。结论　胚胎脊髓源神经干细胞体外培养能保持干细胞生物学特点,转染GDNF后神经干细胞能稳定表达外源GDNF蛋白,为后续转基因治疗中枢神经系统疾病研究奠定了基础     

人胚胎神经干细胞的分离培养及鉴定研究

目的：研究人胚胎神经干细胞的培养条件及体外分化情况。方法：从12周龄人胚胎脑皮质分离细胞，采用无血清培养技术，协同应用碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、表皮生长因子(ECF)和重组人白血病抑制因子(rhLIF)进行培养；5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记检测细胞的增殖能力，间接免疫荧光化学法检测细胞的分化情况。结果：培养得到的大量半悬浮生长的神经干细胞球能够传代培养；BrdU标记阳性，可诱导分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。结论：人胚胎脑皮质分离细胞培养得到的细胞群具有神经干细胞的基本特征，可进一步用于基础及临床研究。     

嗅鞘细胞对神经干细胞增殖分化的影响

目的 研究嗅鞘细胞（OECs）和神经干细胞（NSCs）分别及共培养的相互作用，为CNS神经损伤修复提供移植的理论依据。方法 分离培养NSCs和OECs，在无血清DMEM／F12液中NSCs和OECs共培养，用免疫细胞化学和激光共聚焦显微术来分析结果。结果 共培养7d观察OECs能促进NSCs增殖分化，分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞，其中神经元比例高达78．2％。结论 OECs可促进NSCs的增殖分化，其分化的神经元比例高。     

一种改良方法构建大鼠脊髓损伤体外细胞模型

目的 探讨大鼠脊髓神经细胞原代培养、鉴定的方法并构建大鼠脊髓损伤体外细胞模型.方法 取孕15dSD大鼠胚胎,分离脊髓组织并采用改良的胰酶消化联合机械分离法进行脊髓神经细胞的原代培养;采用免疫荧光三标染色鉴定脊髓神经细胞;应用H2O2干预构建大鼠脊髓损伤体外细胞模型.结果 取孕15d大鼠胚胎采用改良的胰酶消化联合机械分离...     

Murine brain progenitor cells have the ability to differentiate into functional neurons and integrate into the CNS

Although neural stem and progenitor cells have been shown to differentiate into neurons, few studies have examined the physiological properties of the differentiated neurons derived from stem cells. Here we show that mouse brain progenitor cells (mBPCs) differentiated in culture by removal of mitogenic factors or addition of BDNF or GDNF express neuronal-specific proteins including MAP-2 and synaptobrevin II. However, these cells demonstrate small voltage-gated Na+ currents and are not able to generate action potentials. When the mBPCs are cocultured with developing rat hippocampal neurons, the stem cells differentiate into neurons expressing MAP-2, develop large voltage-gated Na+ currents, and are able to generate action potentials. To investigate the influence of a mature CNS environment on survival, differentiation, migration, and morphological integration, mBPCs were transplanted into the spinal cord of adult mice. Undifferentiated cells transplanted into the spinal cord exhibited limited migration and expressed NG2, but did not differentiate to express MAP-2. Predifferentiated cells migrated to both gray and white matter with about 23% cells developing MAP-2 immunoreactivity after 8 weeks. These results suggest that both the environment and state of differentiation may dictate migration and the differentiation pathway of stem cells after transplantation.     

骨形成蛋白-2诱导脊髓神经干细胞分化的实验研究

目的：研究不同浓度的骨形成蛋白-2(bone norphogenetic protein-2，BMP-2)对脊髓源性神经干细胞(neural stem cells，NSCs)诱导分化成为神经细胞(神经元和神经胶质细胞)的影响。方法：取孕14d的胚胎小鼠脊髓，原代培养出脊髓NSCs。培养四代后，分别在碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)存在与否的不同条件下，加入不同浓度的BMP-2．观察细胞的增殖、分化情况，用免疫组织化学的方法进行鉴定，并进行统计学分析：结果：低浓度的BMP-2(1～10ng／ml)与bFGF(20ng／ml)联合作用，可促进脊髓NSCs向神经元和星形胶质细胞分化，抑制其向少突胶质细胞分化。较高浓度BMP-2(100ng／ml)可抑制脊髓NSCs的增殖甚至导致细胞死亡。结论：脊髓NSCs在低浓度BMP和bFGF联合作用下能有效地分化成具有多种特性的神经样细胞，并与脊髓具有良好的同源性，可为脊髓损伤的修复研究提供良好的细胞学基础。     

大鼠雪旺细胞对脊髓源性神经干细胞生长及分化的影响

目的 观察雪旺细胞(SCs)在体外对脊髓来源的神经干细胞(NSCs)生长及分化的影响.方法 分别从胎鼠脊髓和出生24 h内的SD大鼠坐骨神经分离培养NSCs及SCs并鉴定.实验分成对照组:NSCs单独培养组;A组:脑源性神经营养因子(黼)与NSCs共培养组;B组:SCs与NSCs共培养组;C组:BDNF+SCs与NSC共培养组.观察NSCs的形态学变化,计数并测量细胞团的数量及直径.利用免疫细胞化学方法检测神经元样细胞的表达并计算其百分率及阳性细胞突起的平均长度.结果 来源于新生大鼠脊髓组织的NSCs能够表达NSCs的标志物神经巢蛋白(Nestin),NSCs可分化为神经元及星形胶质细胞;72 h,A、B、C组细胞团的数量及细胞团的平均直径,均大于对照组(P＜0.05);传代培养3 d、7 d、14 d的NAP-2染色阳性神经元样细胞所占的百分率及阳性细胞突起平均长度均大于对照组(P＜0.05).结论 大鼠SCs在体外能够促进脊髓来源的NSCs生长并诱导其定向分化.     

Altered differentiation of cns neural progenitor cells after transplantation into the injured adult rat spinal cord

Denervation of CNS neurons and peripheral organs is a consequence of traumatic SCI. Intraspinal transplantation of embryonic CNS neurons is a potential strategy for reinnervating these targets. Neural progenitor cell lines are being investigated as alternates to embryonic CNS neurons. RN33B is an immortalized neural progenitor cell line derived from embryonic rat raphé nuclei following infection with a retrovirus encoding the temperaturesensitive mutant of SV40 large T-antigen. Transplantation studies have shown that local epigenetic signals in intact or partially neuron-depleted adult rat hippocampal formation or striatum direct RN33B cell differentiation to complex multipolar morphologies resembling endogenous neurons. After transplantation into neuron-depleted regions of the hippocampal formation or striatum, RN33B cells were relatively undifferentiated or differentiated with bipolar morphologies. The present study examines RN33B cell differentiation after transplantation into normal spinal cord and under different lesion conditions. Adult rats underwent either unilateral lesion of lumbar spinal neurons by intraspinal injection of kainic acid or complete transection at the T10 spinal segment. Neonatal rats underwent either unilateral lesion of lumbar motoneurons by sciatic nerve crush or complete transection at the T10 segment. At 2 or 6–7 wk postinjury, lacZ-labeled RN33B cells were transplanted into the lumbar enlargement of injured and age-matched normal rats. At 2 wk posttransplantation, bipolar and some multipolar RN33B cells were found throughout normal rat gray matter. In contrast, only bipolar RN33B cells were seen in gray matter of kainic acid lesioned, sciatic nerve crush, or transection rats. These observations suggest that RN33B cell multipolar morphological differentiation in normal adult spinal cord is mediated by direct cell-cell interaction through surface molecules on endogenous neurons and may be suppressed by molecules released after SCI. They also indicate that the fate of immortalized neural progenitor cell lines in injured CNS must be stringently characterized.     

骨髓基质干细胞治疗脊髓损伤的体外诱导分化及相关蛋白表达

目的 探讨模拟脊髓细胞环境下骨髓基质干细胞(BMSCs)的分化及蛋白差异表达.方法 分离培养Wistar大鼠骨髓的BMSCs和脊髓的神经细胞,设立BMSCs自然分化组、与神经细胞共培养组和双层培养组,8 d后对各组BMSCs进行神经特异性烯醇化酶(NSE)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)免疫荧光检测.应用表面增强激光解析离子化-飞行时间质谱技术(SELDI-TOF-MS)筛选双层培养组BMSCs变化明显的蛋白进行分析.结果 BMSCs与神经细胞共培养和双层培养8 d后,BMSCs呈神经细胞形态.NSE和GFAP检测结果 ,BMSCs与神经细胞共培养组明显高于BMSCs与神经细胞双层培养组(P＜0.05),而BMSCs和神经细胞双层培养组又明显高于BMSCs自然分化组(P＜0.05).SELDI-TOF-MS检测到TIP39_RAT和CALC-RAT增加到原来的5.360和2.807倍,INSL6-RAT、PNOC_RAT和PCSK1_RAT减少到原来的38.0%、49.9%和43.8%.结论 在脊髓神经细胞微环境下体外培养BMSCs能诱导其分化成神经细胞,而且接触培养分化率高;BMSCs在向神经细胞分化机制中与TIP39_RAT、CALC_RAT、INSL6_RAT、PNOC_RAT和PCSK1_RAT密切相关.