大鼠嗅鞘细胞和星形胶质细胞对神经干细胞分化作用的比较研究

目的比较大鼠嗅鞘细胞与星形胶质细胞对神经干细胞分化的影响。方法分别从新生SD大鼠嗅球、海马、皮质分离、培养嗅鞘细胞、神经干细胞和星形胶质细胞。收集嗅鞘细胞、星形胶质细胞及其上清液,分别对神经干细胞(neural stem cells,NSCs)进行诱导分化,倒置显微镜下观察细胞的生长情况,并采用免疫组化法对分化细胞鉴定和计数。结果嗅鞘细胞组分化为神经元比率高于星形胶质细胞组(P<0.01)。结论嗅鞘细胞较星形胶质细胞能更好地促进神经干细胞分化为神经元。     

C6细胞和星形细胞对神经干细胞体外迁移分化的不同影响

目的观察C6细胞和星形细胞在体外对神经干细胞（NSCs）迁移和分化是否有不同影响，为进一步研究调节NSCs迁移、分化的因子打下基础。方法取处于指数生长期的C6细胞、星形细胞分别与NSCs限定区域培养，观察NSCs的形态变化和迁移方向。并用二者的无血清培养上清和无血清培养基分别加入“Transwell Inserts”细胞培养系统的下室，培养室的上室加NSCs悬液，共培养36h，光镜下计数位于培养系统中间膜上的细胞球数，并观察其形态变化。结果与C6细胞共培养的NSCs向C6细胞生长的方向迁移，而与星形细胞共培养的NSCs则呈分化现象。C6细胞的上清引起神经球迁移的数目明显多于星形细胞的上清和无血清培养基（P〈0．01），星形细胞的上清则明显引起NSCs突起生长。结论C6细胞主要引起NSCs迁移，而星形细胞主要引起NSCs分化。     

血红素对脑神经元、星形胶质细胞、毛细血管内皮细胞的不同损伤作用

目的 研究不同剂量高铁血红素对脑内神经元、星形胶质细胞、脑毛细血管内皮细胞(BCEC)的损伤作用. 方法 (1)在原代培养大鼠脑皮质神经元、星形胶质细胞、BCEC上添加不同剂量(0、5、25、50 mmol/L)的高铁血红素孵育2h,去血红素后继续培养24或96 h,阿拉玛蓝染色检查细胞存活率,常规生化反应法检测乳酸脱氢酶(LCD)释放率,相差光学显微镜观察细胞形态.(2)在原代培养细胞上添加不同剂量血红素孵育2h,去血红素后继续培养4h,以浓甲酸裂解细胞,分光光度计下测定细胞内血红素含量.(3)在原代培养细胞上加血红素分别孵育30、60、120 min,去血红素后继续培养4h,以中性福尔马林液固定细胞,普鲁士蓝染色检查细胞内三价铁离子(Fe3+)染色情况. 结果 (1)神经元经5 mmol/L的血红素处理后24 h,存活率下降40.2％,LCD释放率增加22.2％,细胞形态出现严重损伤病变.随着时间延长和血红素剂量加大,细胞死亡率和LCD释放率均增加,细胞病变加重.(2)中、低剂量血红素(5 mmol/L、25 mmol/L)不引起星形胶质存活率、LCD释放率及细胞形态改变,高剂量血红素(50 mmol/L)在24 h后导致星形胶质细胞存活率下降52.4％,LCD释放率增加31.8％,并出现细胞病变;但96 h后损伤细胞得到修复,细胞重新形成致密单层,细胞存活率和LCD释放率均达正常水平.(3)无论低剂量或高剂量血红素均未引起BCEC存活率下降、LCD释放率升高或细胞形态学改变.(4)经不同剂量血红素处理2h后,神经元内血红素含量均明显升高,星形胶质细胞内血红素含量只有在大剂量血红素处理后才升高,BCEC内血红素含量未见升高.(5)神经元接触血红素30 min后细胞内即出现大量Fe3+染色阳性颗粒,随着接触时间延长和剂量加大,Fe3+染色阳性细胞数增多;星形胶质细胞Fe3+染色阳性细胞数明显少于神经元,BCEC几乎不出现Fe3+染色阳性细胞. 结论 (1)血红素对神经元具有严重的直接损伤作用,对星形胶质细胞有可逆的损伤作用,对BCEC无直接损伤作用.(2)血红素能快速进入神经元并在神经元内积累,但较少在星形胶质细胞脑积累,难以在BCEC内积累.     

实验性自身免疫性脑脊炎的小胶质细胞和星形胶质细胞反应

目的 确定小胶质细胞和星形胶质细胞在实验性自身免疫性脑脊髓炎（ＥＡＥ）发病及病变发展中的作用。方法 用牛脊髓髓鞘碱性蛋白（ＭＢＰ）免疫豚鼠发生ＥＡＥ,用免疫组化法观察ＥＡＥ不同病期小胶质细胞和星形胶质细胞对炎性脱髓鞘病灶的反应。结果 发生ＥＡＥ的前３天,小胶质细胞即开始激活,在临床症状出现时其数量及激活程度达高峰,并持续至高峰期。恢复期数量逐渐减少,激活程度逐渐减弱。星形胶质细胞在症状高峰期开始激     

神经系统损伤后星形胶质细胞激活的研究进展

中枢神经系统损伤后星形胶质细胞的反应对创伤愈合具有重要作用。文中就损伤后星形胶质细胞激活、增生和迁移的调控机制及信号通路进行综述。     

星形胶质细胞凋亡和脑缺血

星形胶质细胞是脑组织中存在最多的细胞,不仅为神经元提供代谢和营养支持,而且在保护神经元存活、调节突触功能以及神经再生和神经修复中起至关重要的作用[1,2]。一旦星形胶质细胞的功能受损,就会影响神经元的存活。细胞凋亡是程序性细胞死亡的典型形式,有一系列明显的形态学和     

实验性自身免疫性脑脊髓炎的小胶质细胞和星形胶质细胞反应

目的确定小胶质细胞和星形胶质细胞在实验性自身免疫性脑脊髓炎（ＥＡＥ）发病及病变发展中的作用。方法用牛脊髓髓鞘碱性蛋白（ＭＢＰ）免疫豚鼠发生ＥＡＥ,用免疫组化法观察ＥＡＥ不同病期小胶质细胞和星形胶质细胞对炎性脱髓鞘病灶的反应。结果发生ＥＡＥ的前３天,小胶质细胞即开始激活,在临床症状出现时其数量及激活程度达高峰,并持续至高峰期。恢复期数量逐渐减少,激活程度逐渐减弱。星形胶质细胞在症状高峰期开始激活并围绕在浸润细胞和病变血管周围,似有隔离小胶质细胞与病灶接触的作用,至恢复期激活明显。结论小胶质细胞激活在ＥＡＥ的发病及进展中起重要作用,而星形胶质细胞主要与疾病的恢复有关。     

星形胶质细胞、周皮细胞与血脑屏障

血脑屏障（blood-brain barrier,BBB）是一个调节中枢神经系统内环境的细胞屏障,维持脑内离子、激素和递质等动态平衡。由脑毛细血管内皮细胞及细胞间紧密连接、星形胶质细胞终足、基膜和周皮细胞共同组成的一个细胞复合体。近年来,许多研究都是针对内皮细胞及其紧密连接,而对星形胶质细胞和周皮细胞研究相对较少,并且二者在BBB中的作用尚不清楚,本文就此方面的研究进展进行综述。[第一段]     

星形胶质细胞与Aβ1-40诱导凋亡的PC12细胞共育条件培养液对神经干细胞分化的影响机制

目的 将星形胶质细胞与β-淀粉样蛋白(Aβ1-40)诱导凋亡的PCI2细胞共育,观察星形胶质细胞条件培养液(ACM)对胚胎大鼠皮层神经干细胞(NSCs)体外定向分化为神经元的比例影响及机制,探讨神经营养素家族蛋白[包括脑源性神经营养因子(BDNF)、神经生长因子(NGF)、神经营养素-3(NT-3)]是否参与此过程. 方法 PC12细胞分别经10 μg/mLAβ1-40诱导不同时间(0、4、6、12、24h)后分为两部分,第一部分应用流式细胞技术检测不同时间点PC12细胞凋亡率;第二部分分别与星形胶质细胞共育2 d,将收集的ACM分为两部分.一部分应用ELISA法检测ACM中BDNF、NGF、NT-3蛋白含量,另一部分以1;3比例同DMEM/F12堵养基混合,对NSCs进行体外诱导分化,应用激光共聚焦显微镜、NSE免疫荧光技术鉴定和计数神经元分化比例. 结果 在Aβ1-40作用6 h时间点,PC12细胞凋亡率达高峰,与其共育的ACM中BDNF蛋白总量明显增高,诱导的NSCs神经元分化比例明显升高,与其他组比较,差异均有统计学意义(P<0.05). 结论 星形胶质细胞与Aβ1-40诱导凋亡的PCI2细胞共育后.ACM提高了NSCs向神经元的分化比例,ACM中BDNF可能参与了这一过程.     

小胶质细胞和星形胶质细胞及其相互作用对癫痫发生影响的研究进展

癫痫以自发性复发性癫痫发作为特征,导致患者长期生活在不可预测的疾病压力中,严重降低患者的生活质量.目前已有大量的抗癫痫药物用于治疗癫痫,但其仅能控制癫痫发作,而不能阻止癫痫发生.在癫痫发生过程中,小胶质细胞与星形胶质细胞的相互作用可能形成一个前馈的炎症回路,并与癫痫发作相互促进,形成促进癫痫发生和导致癫痫进展的恶性循环...     

体外局部微环境下小鼠胚胎干细胞向神经前体细胞的定向诱导分化***

背景：周围微环境能够调节胚胎干细胞在体外的诱导分化情况,可能与多种信号通路及细胞因子作用有关。目的：观察局部微环境对体外培养的小鼠胚胎干细胞向神经前体细胞定向诱导分化的影响。设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2005-10/2006-04在上海第二医科大学发育生物学研究中心实验室完成。材料：清洁级孕13.5 d的C57BL/6昆明鼠6只,由中科院上海实验动物中心提供。携带LacZ标记基因的小鼠胚胎干细胞株S8由上海市发育生物学研究中心提供。方法：取孕鼠胚胎,采用组织块消化法制备小鼠胚胎成纤维细胞,经丝裂霉素C处理得到滋养层细胞。将携带LacZ标记基因的小鼠胚胎干细胞株S8解冻复苏,加入含白血病抑制因子的高糖DMEM培养基体外扩增培养,将细胞克隆吹打成单细胞悬液,加到滋养层细胞上,在37 ℃、体积分数为0.05的CO2培养箱中培养。胚胎干细胞传代后,再加入含全反式维甲酸的高糖DMEM培养基,以单纯加入高糖DMEM培养基作为空白对照,调整细胞浓度为3×108 L-1,吹打法悬浮培养48 h,收集悬浮液,反复离心去上清,移入铺有明胶的培养皿中,培养9 d。主要观察指标：诱导前后细胞形态及生长状态变化,RT-PCR检测诱导后细胞向神经前体细胞的分化情况。结果：胚胎干细胞在含有白血病抑制因子的高糖DMEM培养基中能够保持未分化状态,克隆生长良好;换用含全反式维甲酸的高糖DMEM培养基悬浮培养后,4.0~5.0 h聚集成团,形成圆球状的类胚体。加入全反式维甲酸的诱导组内胚层细胞呈多边形且数量较多,对照组内胚层细胞呈长梭形且数量少。诱导后细胞表达神经干细胞特异性标志巢蛋白,神经细胞特异性标志微管相关蛋白2呈弱表达,不表达神经胶质细胞特异性标志胶质纤维酸性蛋白。结论：体外培养的小鼠胚胎干细胞可保持未分化状态,具有不断增殖的能力,经白血病抑制因子与全反式维甲酸两步诱导后可分化为神经前体细胞。     

活体磁共振示踪磁标记大鼠神经干细胞**☆

背景：要将神经干细胞替代治疗神经系统疾病应用于临床,必须解决一个重要问题,就是植入人脑内神经干细胞的存活、迁移、识别和动态监测。 目的：拟建立菲立磁体外标记胎鼠神经干细胞的方法及检测手段,观察标记细胞移植后在活体上磁共振信号的改变。 设计、时间及地点：MRI动态评估,体内实验,于2005-01/08在武警医学院附属医院完成。 材料：孕13~18 d SD胚胎大鼠10只用于分离、培养大鼠胚胎源性神经干细胞,健康成年清洁级SD大鼠32只,用于制作局灶性脑缺血再灌注模型。 方法：分离培养大鼠胚胎源性神经干细胞,使用菲立磁-多聚赖氨酸复合物标记神经干细胞。制作局灶性脑缺血再灌注模型,将菲立磁-多聚赖氨酸复合物标记的神经干细胞分别移植入模型大鼠左侧脑内,右侧移植未标记的神经干细胞。 主要观察指标：对标记细胞进行普鲁士蓝染色、电镜观察。细胞活体移植后1,5,14 d体内磁共振示踪。 结果：菲立磁可以高效率地标记神经干细胞,普鲁士蓝染色显示菲立磁-多聚赖氨酸复合物标记神经干细胞胞质内出现细小的蓝色铁颗粒,电镜结果显示菲立磁-多聚赖氨酸复合物标记的神经干细胞胞质内含有许多包裹铁颗粒的囊泡。磁共振成像检查发现脑内移植的标记细胞在磁共振上呈明显的低信号改变,移植第5天低信号物质沿胼胝体腹侧迁移。在移植第14天,对称平行的两个针道已经基本看不见,病灶侧侧脑室部位低信号物质向对侧迁移,左侧侧脑室部位低信号物质基本看不见。 结论：菲立磁经多聚左旋赖氨酸转染后可体外标记神经干细胞,标记后体内移植的神经干细胞可以在磁共振上产生明显的低信号改变。     

人骨髓CD34+干细胞分离培养及血管内皮生长因子165诱导分化的作用

背景：有研究证实,骨髓中CD34+干细胞在一定条件下具有向内皮细胞分化的潜能。目的：体外分离、纯化、培养和扩增人CD34+造血干细胞,并检测其免疫学表型,观察血管内皮生长因子对其体外诱导分化后细胞免疫表型的变化。设计、时间及地点：细胞学观察实验,于2005-10/2007-10在南方医科大学神经生物学教研室完成。材料：骨髓来源于健康供者。方法：利用Percoll 梯度分离、贴壁筛选法及单克隆培养法分离培养、扩增人骨髓CD34+干细胞。采用脂质体介导转染法,选生长良好的传代细胞,以血管内皮生长因子165 基因转染人骨髓CD34+干细胞。主要观察指标：采用免疫荧光和流式细胞术检测人骨髓CD34+干细胞免疫学表型。经血管内皮生长因子165 基因转染后,人骨髓CD34+干细胞的表型变化以及血管内皮生长因子的分泌情况。结果：体外分离培养出高度同源性的人骨髓CD34+干细胞,细胞形态呈成纤维细胞样。CD44、CD29和c-kit阳性,CD31和CD54阴性;经血管内皮生长因子165 诱导后,人骨髓CD34+干细胞表面标志CD44 表达降低,CD31升高,呈现典型的内皮细胞表型,并且获得大量分泌血管内皮生长因子的能力。结论：采用Percoll分离液梯度离心继以贴壁筛选法及单克隆培养法联合筛选分离,可培养扩增出高度同源的CD34+干细胞,经血管内皮生长因子基因转染后,CD34+干细胞呈典型的内皮细胞表型,验证了其具有向内皮细胞分化的潜能。     

诱导型神经干细胞移植抑制颅脑创伤后补体活化的影响

目的研究诱导型神经干细胞（iNSCs）移植对颅脑创伤（TBI）后补体活化的影响。 方法采用自由落体脑打击装置制备雄性成年C57BL/6小鼠TBI模型，将30只神经功能缺损评分（NSS）为4~8分的小鼠纳入TBI组，按照随机数字表法选取10只用于制备TBI小鼠血清和热灭活TBI小鼠血清，余下20只按照按照随机数字表法分为：iNSCs移植组（10只）和磷酸缓冲盐溶液（PBS）处理组（10只）。同时设置假手术（sham）组（10只）。于TBI后12 h，分别将含5×10⁶个iNSCs单细胞悬液或等体积PBS经尾静脉注射到TBI小鼠体内，于移植后7 d处死动物，取脑组织行双重免疫荧光染色，观察iNSCs移植对TBI小鼠脑内C3d和NeuN抗体双阳性、C5b-9和NeuN抗体双阳性、C3d和Map2抗体双阳性以及C5b-9和Map2抗体双阳性的神经细胞的影响。于TBI后12 h，制备TBI小鼠血清和热灭活TBI小鼠血清，分别处理iNSCs后用流式细胞仪检测iNSCs表达补体调节分子Crry、Cd46、Cd59a和Cd55水平。 结果双重免疫荧光染色示：相比sham组，TBI小鼠脑组织中明显可见C3d和C5b-9沉积于NeuN和Map2抗体阳性的神经细胞；相比PBS处理组，iNSCs移植组TBI小鼠脑内C3d和NeuN抗体双阳性、C5b-9和NeuN抗体双阳性、C3d和Map2抗体双阳性以及C5b-9和Map2抗体双阳性的神经细胞数量均明显下降，2组差异具有统计学意义（P<0.05）。流式细胞仪检测示：相比热灭活TBI小鼠血清组，TBI小鼠血清组中iNSCs补体调节分子Crry表达水平明显上调，差异具有统计学意义（P<0.05）。 结论经静脉移植iNSCs可抑制TBI后补体活化，减轻神经损伤。     

脑微血管内皮细胞和脑肿瘤干细胞共培养的体外实验研究

目的 研究体外培养条件下,脑微血管内皮细胞(brain microvascular endothelial cells,BMECs)对脑肿瘤干细胞(braintumor stem cells,BTSCs)增殖、自我更新及分化功能的影响.方法 应用Transwell小室建立BMECs与BTSCs共培养模型,并建立对照组,共培养14 d后,测量肿瘤球(brain tumor sphere,BTS)直径大小,检测BTSCs增殖曲线,测定单细胞克隆形成率.在含血清的培养基中培养10 d后,行CD133、Nestin、GFAP、DAPI免疫荧光染色,计数两组的CD133、Nestin、GFAP染色的细胞数及同一视野的DAPI染色细胞核数,观察两组之间的差异.结果 共培养组BTS直径是对照组的5.05倍,增殖快,共培养组有61.4%能形成下一代BTSCs,而对照组为39.0%.在含血清的培养基中培养10 d后,共培养组的GFAP阳性率较对照组低,而CD133、Nestin阳性率较对照组高.结论 BMECs能够促进BTSCs增殖、自我更新能力,保持BTSCs未分化状态.     

益气活血方体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经细胞的分化

背景：既往研究证明益气活血方补阳还五汤具有抑制脑缺血及再灌注模型细胞凋亡、抗自由基等作用,但关于本方剂对干细胞分化影响的报道较少。 目的：观察益气活血方体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经细胞分化的作用。 设计、时间及地点：以细胞为对象,对比观察实验,于2006-03/2008-02在河南省中医药研究院国家中医管理局三级实验室进行。 材料：清洁级一二月龄SD大鼠20只,雌雄各半,体质量100~150 g。益气活血方由本院制剂室生产,选用当归60 g,桃仁30 g,川芎30 g加水720 mL,提取挥发油,备用。药渣及提取液加入黄芪1 200 g,赤芍60 g,地龙30 g,红花30 g,再加入920 mL水,煎煮1 h,滤过,药渣再加入8 640 mL水,煎煮1 h,滤过,合并2次煎液,浓缩至600 mL,加入挥发油及吐温-80 3 mL,混匀,装瓶进行高压高温消毒。每毫升相当于生药2.4 g。 方法：采用密度梯度离心法分离获取SD大鼠骨髓单个核细胞层,将细胞经过传代培养使骨髓间充质干细胞得到扩增和纯化。将第10代的细胞悬液接种于直径40 mm塑料培养皿中,细胞生长达80%~90%融合时,加入含体积分数为0.10的FBS、碱性成纤维细胞生长因子的DMEM培养基培养24 h,益气活血方组而后换为含诱导液二甲亚砜、丁羟茴醚、β-巯基乙醇、益气活血方诱导 5 h,对照组换为含诱导液二甲亚砜、丁羟茴醚、β-巯基乙醇诱导5 h。 主要观察指标：采用流式细胞仪鉴定骨髓间充质干细胞;用免疫细胞化学方法检测诱导后细胞巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶、胶质纤维酸性蛋白的表达。 结果：经流式细胞仪检测显示,细胞表面标志CD90、CD106阳性,CD45、CD34呈阴性。免疫细胞化学方法检测显示,益气活血方组在诱导1,3 h分化巢蛋白细胞与诱导5 h分化的神经元特异性烯醇化酶细胞和胶质纤维酸性蛋白细胞,与对照组相比,差异显著（P < 0.01）。 结论：益气活血方具有体外定向诱导骨髓间充质干细胞向神经细胞分化的作用。     

干细胞移植定向分化为胰岛β细胞治疗糖尿病

糖尿病是由于胰岛β细胞破坏或胰岛素抵抗所致的胰岛素绝对或相对缺乏。干细胞具备的增殖能力和分化潜能使其成为胰岛素分泌细胞的潜在来源,还可以解决免疫排斥的难题。胰腺干细胞、胚胎干细胞、骨髓干细胞、脐血干细胞等可定向诱导分化为胰岛β细胞,或使用药物增加胰岛β细胞再生进而发挥治疗糖尿病作用。干细胞治疗糖尿病研究已取得了一定进展,部分实验已纠正糖尿病动物的高血糖状态。但尚需深入研究胰岛的发育和分化机制,这样才能从中获得信息用于诱导胚胎干细胞向β细胞分化, 程序性、针对性应用诱导因子以取得更高的分化率, 获得更成熟的胰岛素分泌细胞。     

体外细胞培养装置评估交变应力对内皮细胞的影响

对内皮细胞体外培养装置加以改进,在回路中形成既能正向流动,又能逆向流动的流场,旨模拟在血管分支、分叉、狭窄或弯曲处产生的双向血流或涡流。在改进后的血流动力学体外实验平台上进行细胞体外培养,交变流动对内皮细胞的损伤比单向流动要大。实验结果初步表明,交变脉动的切应力是导致内皮细胞损伤进而引起动脉粥样硬化斑块发生和发展的一个不可忽略的因素。     

sICAM-1 and TNF-alpha induce MIP-2 with distinct kinetics in astrocytes and brain microvascular endothelial cells

The dysfunction of the blood-brain barrier (BBB) occurring after traumatic brain injury (TBI) is mediated by intracerebral neutrophil accumulation, chemokine release (e.g., interleukin (IL)-8) and upregulation of adhesion molecules (e.g., intercellular adhesion molecule (ICAM)-1). In patients with severe TBI, we previously found that elevated cerebrospinal fluid (CSF) IL-8 and soluble (s)ICAM-1 correlate with BBB dysfunction, and this prompted us to concomitantly monitor IL-8, sICAM-1 and their stimulator tumor necrosis factor (TNF)-alpha in CSF. Potential mechanisms for upregulation of the IL-8 analogue, murine macrophage inflammatory protein (MIP)-2, and sICAM-1 at the BBB were studied using cultured mouse astrocytes and brain microvascular endothelial cells (MVEC). In CSF of seven patients, IL-8 and sICAM-1 were elevated for 19 days after severe TBI, whereas TNF-alpha exceeded normal values on 9 days. Stimulation of MVEC and astrocytes with TNF-alpha simultaneously induced the release of MIP-2 reaching saturation by 4-8 hr and of sICAM-1 increasing continuously from 2-4 hr to 12 hr. Augmented sICAM-1 production correlated with enhanced membrane-bound (m)ICAM-1 expression in both cell types (r(s) = 0.96 and 0.90, P < 0.0001), but was markedly higher in astrocytes. The release of sICAM-1 was not influenced by IL-8 or MIP-2, although astrocytes and MVEC expressed the IL-8/MIP-2 receptor (CXCR-2) as determined by FACS analysis. Instead, we found that sICAM-1 strongly induced MIP-2 secretion by both cell types with kinetics differing from those evoked by TNF-alpha. If added together, sICAM-1 and TNF-alpha synergistically induced MIP-2 production suggesting the involvement of two different pathways for MIP-2 regulation.