条件培养液对Wistar大鼠海马神经干细胞单细胞克隆增殖的影响

目的探讨神经干细胞(NSCs)条件培养液对其单细胞克隆增殖的影响。方法采用无血清培养法体外培养Wistar大鼠海马神经干细胞并进行传代培养,然后收集神经干细胞条件培养液。第四代细胞进行单细胞克隆,并将单细胞克隆细胞分为条件培养液组、无血清培养液对照组。通过MTT法比较两组细胞的增殖情况。单克隆培养细胞行巢蛋白(nestin)免疫细胞化学染色,诱导分化后细胞行神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)、半乳糖脑苷脂(Galc)免疫细胞化学染色。结果单克隆培养后克隆球表达nestin,诱导分化后细胞表达NSE、GFAP、Galc,条件培养液组细胞增殖速度高于对照组。结论条件培养液能提高Wistar大鼠海马神经干细胞单细胞克隆的增殖速度。     

联合应用EGF和NGF对成年大鼠海马神经干细胞分化的影响

目的探讨联合应用表皮生长因子(EGF)和神经生长因子(NGF)对成年大鼠海马神经干细胞(NSCs)分化的影响。方法用含碱性成纤维生长因子(bFGF)、表皮生长因子、B27的无血清细胞培养技术体外培养成年大鼠海马神经干细胞,单克隆培养细胞行Nestin免疫细胞化学染色,诱导分化1w后细胞行GFAP和NSE免疫细胞化学染色;根据培养基中所加营养因子的不同将第4代细胞分为4组培养:EGF组、EGF+NGF组、NGF组、对照组,此4组细胞培养1w后行NSE免疫细胞化学染色,计数阳性细胞比例后进行统计学分析。结果单克隆培养后克隆球表达Nestin,诱导分化1w后细胞表达NSE、GFAP。与空白对照组相比,EGF组、NGF组和EGF+NGF组细胞分化为神经元的比例较高(P<0.05),其中EGF+NGF组细胞的比例最高。结论单独或联合应用EGF、NGF可以促进成年大鼠海马神经干细胞向神经元分化。     

不同鼠龄生后大鼠海马神经干细胞的传代和分化

目的研究不同鼠龄大鼠海马神经干细胞(NSCs)的传代增殖和分化情况。方法将生后SD大鼠分为3d、10d、20d 3组,应用胰酶消化法将海马组织制成单细胞悬液,用含碱性成纤维生长因子(bFGF)、表皮生长因子(EGF)、B27的无血清细胞培养技术进行体外培养,单克隆培养后通过Nestin、NSE、GFAP免疫细胞化学染色鉴定神经干细胞、神经元、星形胶质细胞;细胞传3代后,在各组培养基中加入终浓度为10%的血清诱导分化,1周后进行NSE免疫细胞化学染色,计数阳性细胞比例,进行统计学分析。结果3组SD大鼠海马组织细胞,单克隆培养后表达Nestin,诱导分化后分别表达NSE和GFAP。生后3d大鼠神经干细胞在传1-6代时每代均快于生后10d和20d大鼠,传6代后,3组细胞传代时间间隔几近一致;生后3d组大鼠海马神经干细胞分化为神经元的比例较其它2组高(P<0.05)。结论生后3d大鼠神经干细胞增殖速度和分化为神经元的数量都高于10d和20d大鼠。     

缺氧对新生大鼠海马神经干细胞增殖和分化的影响

目的探讨单纯性缺氧对新生大鼠海马神经干细胞(NSCs)增殖和分化的影响。方法将36只新生1d大鼠随机均分为N组(正常对照组)、Q2组(缺氧2h组)、Q5组(缺氧5h组)。将海马组织在无血清培养液(均含有碱性成纤维生长因子bFGF、表皮生长因子EGF和白细胞抗原B27)中,分别进行原代培养、单克隆培养和传代培养,单克隆培养细胞进行巢蛋白(Nestin)和Hoechst33342免疫荧光双标染色;传代培养的细胞传三代诱导分化,诱导分化3d的细胞分别行神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和Hoechst3342免疫荧光双标染色,计数NSE阳性细胞比例,进行统计学分析。结果单克隆培养的细胞均呈Nestin阳性表达,诱导分化的细胞部分呈NSE或GFAP阳性表达。Q2组、N组、Q5组细胞原代培养克隆球直径达2μm的时间分别为7d、10d、13d。传3代后,对各组细胞进行诱导分化,Q2组细胞诱导分化为神经元的比例明显高于N组,Q5组的细胞诱导分化为神经元的比例明显低于N组。结论短时间缺氧可促进在体海马神经干细胞增殖和诱导其向神经元分化,长时间缺氧则抑制在体神经干细胞增殖和向神经元分化。     

骨髓基质细胞促进人胚神经干细胞向神经元的分化

目的:探讨骨髓基质细胞(BMSCs)对人胚神经干细胞(NSCs)分化的影响。方法:采用机械法分离人胚NSCs,成球法进行传代培养,采用免疫荧光染色检测神经上皮干细胞蛋白(Nestin)的表达鉴定NSCs。按培养方式不同,分为NSCs自然分化组、BMSCs和NSCs直接接触共培养组及Transwell共培养组,采用免疫细胞荧光法及免疫印迹法检测各组神经元和星形胶质细胞标志物的表达。结果:在直接接触共培养组和transwell共培养组中,免疫荧光染色显示神经元标志物NSE阳性细胞率明显高于自然分化组,而星形胶质细胞标志物GFAP阳性细胞率低于自然分化组。免疫印迹检测显示Transwell共培养组中NSE表达量显著高于自然分化组,而GFAP表达量低于自然分化组。结论:BMSCs具有促进NSCs向神经元分化的作用。     

TNFα刺激的星形胶质细胞条件培养液对海马神经元的兴奋作用(英文)

为了探讨肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNFα)刺激的星形胶质细胞对神经元的作用,本研究将体外纯化培养的大鼠海马星形胶质细胞,用反相高效液相法测定TNFα刺激后细胞培养液内谷氨酸的含量;将TNFα刺激后的星形胶质细胞条件培养液(astrocytic conditioned medium,ACM)作用于培养的海马神经元,运用免疫细胞化学方法和图像分析技术研究神经元NF-κBp65和谷氨酸的表达。结果表明:(1)TNFα可明显促进星形胶质细胞释放谷氨酸,(2)ACM作用1 5 min即可诱导神经元NF-κBp65的核表达,30 min达高峰,180 min恢复至对照水平,(3)ACM作用60 min可使谷氨酸免疫反应阳性神经元平均光密度明显升高,持续至240 min。提示,TNFα刺激的星形胶质细胞可通过释放谷氨酸等可溶性物质使神经元快速激活、兴奋性升高。     

新生大鼠海马源性神经干细胞的分离培养及其向胆碱能神经元定向诱导分化研究(英文)

本研究目的是从新生SD大鼠海马分离、培养神经干细胞并诱导其向胆碱能神经元方向分化。利用含b FGF(20ng/ml)和B27的无血清DMEM/F12培养基培养新生SD大鼠海马分离的具有自我更新和多向分化能力的细胞群,用免疫细胞化学技术检测巢蛋白(nestin),并于分化后分别检查特异性成熟神经细胞、星形胶质细胞、少突胶质细胞的标记抗原β微管蛋白(Tuj1 )、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和半乳糖脑苷脂(Galc)的表达;用鸡胚骨骼肌提取液,诱导神经干细胞向胆碱能神经元方向分化。结果显示:从海马分离的细胞群具有自我更新能力,表达nestin,分化成熟后的细胞表达神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞的特异性抗原;与对照组3. 9%相比,鸡胚骨骼肌提取液可以诱导这些细胞中的9. 6%分化成为胆碱能神经元。提示分离的细胞具有自我更新能力和多向分化潜能,是中枢神经系统的干细胞;在加有鸡胚骨骼肌提取液的培养基诱导下,能向胆碱能神经元方向分化。     

EGF培养条件下NGF与BDNF对大鼠海马神经干细胞向神经元分化的差异

目的探讨在表皮生长因子(EGF)培养条件下,相同浓度神经生长因子(NGF)与脑源性神经生长因子(BDNF)对成年大鼠海马神经干细胞向神经元分化比例的差异。方法用含碱性成纤维生长因子(bFGF)、EGF、B27的无血清细胞培养技术体外培养成年大鼠海马神经干细胞,单细胞克隆后行Nestin免疫细胞化学染色,诱导分化1周,行GFAP和NSE免疫细胞化学染色;根据培养液中所加营养因子的不同将单细胞克隆传代细胞分为5组培养:EGF组、NGF组、BDNF组、EGF+NGF组、EGF+BDNF组,此5组细胞培养1周,进行NSE免疫细胞化学染色,计数阳性细胞比例后进行统计学分析。结果:单细胞克隆培养后克隆球细胞表达Nestin,诱导分化1周,细胞表达NSE、GFAP;与EGF组、NGF组、BDNF组相比,EGF+NGF组和EGF+BDNF组细胞分化为神经元的比例较高(P<0.05),其中EGF+BDNF组细胞的比例最高。结论在EGF培养条件下,BDNF促进成年大鼠海马神经干细胞向神经元分化的能力高于NGF。     

TNFα刺激的星形胶质细胞条件培养液对海马神经元的兴奋作用

目的:探讨肿瘤坏死因子-α刺激的星形胶质细胞对神经元的作用。材料和方法:体外纯化培养大鼠海马星形胶质细胞,采用反相高效液相法测定TNFα刺激后细胞培养液内谷氨酸的含量;将TNFα刺激后的星形胶质细胞条件培养液（Astrocytic Conditioned Medium,ACM）作用于培养的海马神经元,运用免疫细胞化学方法和图像分析技术研究神经元NF-κBp65和谷氨酸的表达。结果:（1）TNFα可明显促进星形胶质细胞释放谷氨酸;（2）ACM作用15min即可诱导神经元NF-κBp65的核表达,30min达高峰,180min恢复至对照水平;（3）ACM作用60min可使谷氨酸免疫反应阳性神经元平均光密度明显升高,持续至240min。结论:TNFα刺激的星形胶质细胞可通过释放谷氨酸等可溶性物质使神经元快速激活、兴奋性升高。     

鼠巨细胞病毒影响神经干细胞分化及分化基因的表达

目的： 研究鼠巨细胞病毒（MCMV）感染对体外培养神经干细胞（NSCs）分化及分化基因表达的影响,探讨CMV先天感染致脑发育异常的机制。方法: 体外分离培养和鉴定BALB/c胎鼠NSCs,检测细胞分化潜能,用感染复数（MOI）为5、1和0.1 MCMV smith毒株感染NSCs并进行分化培养,倒置显微镜下观察细胞形态学改变,流式细胞术检测分化细胞比率,免疫荧光法观察NSCs及其分化细胞标记物nestin、GFAP和NSE表达的变化,采用MCMV 早期抗原（EA）示踪感染过程（MOI=1）,实时定量RT-PCR检测分化早期NSCs Wnt信号途径关键分化基因Neurog2、Myc及Ccnd1 mRNA水平的动态变化。结果: 体外培养的NSCs呈球样生长,神经干细胞特异性标记nestin表达阳性,并可进一步分化为NF-200阳性的神经元和GFAP阳性的星形胶质细胞;分化培养后,感染组NSCs不能贴壁分化生长并逐渐出现肿胀,细胞nestin表达下调缓慢并显著高于正常对照组,GFAP和NSE表达显著低于正常对照组（P<0.05）,可检测到MCMV EA（早期抗原）的阳性表达;分化培养3-9 d,感染组nestin阳性细胞比率显著高于正常对照组,GFAP和NSE阳性细胞比率显著低于正常对照组（P<0.05）;感染组Neurog2 mRNA水平在分化培养后第1 d明显低于正常对照组（P<0.05),感染组Myc mRNA表达水平在第1-4 d显著低于正常组（P<0.05),感染组Ccnd1 mRNA水平在第0.5-1 d明显低于正常组;感染组和正常组的差异随病毒MOI的增加而更明显。结论: (1)MCMV感染可明显抑制NSCs向神经元和星形胶质细胞方向分化,导致分化细胞比率减少;(2)MCMV可下调或干扰NSCs Wnt信号途径分化基因Neurog2、Myc和Ccnd1的表达;(3)MCMV抑制NSCs分化及其分化基因表达的效应与MOI大小存在一定量效依赖关系;(4)MCMV可能通过抑制NSCs分化基因的表达来抑制其分化,这可能是CMV感染致脑发育异常的重要机制之一。     

NMDA受体亚单位在离体大鼠海马神经干细胞中的表达

为了研究早期离体培养的胎鼠海马神经干细胞(NSCs)中NMDA受体亚单位NR1、NR2A和NR2B的表达,分离、培养、传代孕18～19d胎鼠海马NSCs,对NSCs进行nestin和分化鉴定。通过免疫荧光反应和RT-PCR法检测原代培养、传代1次、传代2次的NSCs中NMDA受体亚单位NR1、NR2A和NR2B的蛋白和mRNA表达。结果显示,从孕18～19d的胎鼠大脑海马分离培养出的NSCs,NMDA受体亚单位NR1、NR2A和NR2B的免疫荧光反应均呈阳性,这三种受体亚单位的mRNA在海马NSCs上均被检测到。上述结果提示,离体培养的胎鼠早期海马NSCs能稳定表达NMDA受体亚单位NR1、NR2A和NR2B。     

胰岛素对大鼠神经干细胞增殖和分化的影响

目的探讨胰岛素对大鼠神经干细胞(NSCs)增殖和分化的影响。方法培养大鼠大脑皮层NSCs,用胰岛素作用于培养的NSCs,3H-TdR掺入检测NSCs的增殖,免疫细胞化学和流式细胞仪检测NSCs的分化。结果胰岛素能明显促进NSCs对3H-TdR的摄入,明显促进细胞的增殖,并且胰岛素促细胞增殖作用具有一定的量效关系;免疫细胞化学和流式细胞仪结果显示,胰岛素对NSCs向神经元的分化有明显促进作用,并且NSCs分化后多巴胺能神经元数目明显增加。结论胰岛素可能具有促进NSCs增殖和向神经元包括多巴胺能神经元分化的作用。     

胎鼠脊髓神经干细胞与颌下腺颗粒曲管细胞联合培养的研究

目的研究颌下腺颗粒曲管细胞(GCT细胞)对脊髓神经干细胞(NSCs)增殖分化的影响。方法取胎鼠脊髓NSCs原代和传代培养,取成年雌、雄大鼠GCT细胞原代和传代培养,实验分为3组:NSCs和GCT细胞联合培养组;雌、雄大鼠GCT细胞培养上清液与NSCs培养液混合后培养NSCs;NSCs培养液组为对照组;免疫荧光细胞化学方法进行细胞鉴定,MTT法对比各组NSCs增殖活力。结果NSCs与GCT细胞联合培养7 d后Nestin阳性神经球数多于单独培养,雄性大鼠GCT细胞混合培养液组NSCs增殖活力最强,对照组NSC最弱,雌性混合培养液组介于两者之间。鉴定细胞球Nestin阳性,各组均有少量贴壁分化细胞。结论大鼠GCT细胞分泌物促进NSCs增殖,抑制分化,雄性大鼠GCT细胞作用比雌性大鼠显著。     

骨髓基质细胞对中脑神经干细胞分化为神经元的诱导作用

目的:观察成年大鼠骨髓基质细胞诱导新生大鼠中脑神经干细胞分化为神经元的机制。方法:采用骨髓基质细胞和神经干细胞共培养方法,通过显微镜观察神经干细胞的分化状态;使用免疫组织化学技术,分析神经元在神经干细胞后代中所占的比例。结果:(1)骨髓基质细胞可诱导神经干细胞分化为高比例神经元;(2)骨髓基质细胞可促进神经元的存活。结论:骨髓基质细胞可提供神经干细胞分化为神经元和促进神经元存活的信号物质。     

成年大鼠活体嗅粘膜原代培养细胞中神经干细胞的生长特性及形态学观察

为建立成年活体嗅粘膜神经干细胞的简便、实用的体外培养方法 ,进而为神经干细胞自体移植治疗中枢神经系统损伤的研究提供更为安全的候选细胞 ,本实验自成年大鼠活体分离剪取部分嗅粘膜经胰酶消化制成细胞悬液 ,接种于玻璃培养皿 ,用含 10 %胎牛血清的 F12培养基培养 ,动态观察神经干细胞克隆球的形成及分化过程 ,并用 nestin、NSE、GFAP、vim entin及laminin等抗体作免疫细胞化学染色 ,对阳性细胞进行形态学鉴定。结果显示 ,成年大鼠经嗅粘膜活体取材后 ,可长期存活。成体嗅粘膜细胞混合体外培养时不同类型细胞的贴壁时间存在差异 ,神经干细胞呈球形 ,不直接贴附于培养皿 ,仅粘着在首先贴壁的扁平基底细胞上分裂形成克隆球 ,球内细胞 nestin免疫细胞化学染色阳性。原代培养 14 d后克隆球不再生长 ,球周细胞逐渐向外迁移分化为嗅细胞和嗅鞘细胞。提示 ,成体嗅粘膜神经干细胞可在普通培养基中形成干细胞克隆球 ,嗅粘膜中的其它细胞作为神经干细胞的基底饲养细胞有助于干细胞克隆球的形成 ;活体分离成体嗅粘膜作混合细胞体外培养获取神经干细胞的方法简便、安全、可行 ;本结果为嗅粘膜神经干细胞自体移植治疗中枢神经系统损伤的可行性研究提供了动物实验资料。     

胚胎海马来源干细胞移植治疗缺血性脑梗死的研究

目的： 对脑梗死大鼠进行胚胎海马来源的干细胞移植治疗,观察其能否在梗死灶部位分化为成熟的神经元而发挥神经替代作用,并最终改善动物的肢体功能。方法: 从绿色荧光蛋白(GFP)转基因SD胚胎大鼠的海马提取细胞进行体外培养,免疫荧光染色观察这些细胞的特征。光化学法制作大脑皮层局灶缺血梗死模型, 即光血栓皮层损伤(PCI)。PCI后1 d将20只SD大鼠随机分为干细胞移植组和对照组,前者在梗死灶附近植入胚胎海马来源的干细胞,而后者不进行干细胞移植。在PCI后1、7、14、21 d,用旋转实验对动物的肢体功能进行测试和评分。在PCI后3周和12周,以抗神经元核抗体(NeuN)染色成熟的神经元,观察移植干细胞的存活及其分化为各种亚型神经细胞的情况。结果: 来自SD大鼠胚胎海马的细胞明显表现出神经干细胞的特征。移植的细胞可以在脑梗死动物模型中至少存活12周,并能分化为成熟神经元、星形胶质细胞等亚型的神经细胞。与移植后3周相比,12周时的NeuN+/GFP+ 密度和移植物体积均有所减少(P<0.05)。旋转实验结果表明,在PCI后7、14、21 d,移植组动物在平衡木上的停留时间均显著长于对照组(P<0.01)。结论: 来源于胚胎海马的细胞具有神经干细胞特征,其被移植入脑梗死灶周围后能存活12周以上,并可以分化为成熟的神经细胞,这可能与动物运动功能的改善有关。该结果提示由移植物分化的神经细胞可能对受损宿主细胞发挥了替代作用。     

大鼠胚胎脑组织神经干细胞的培养和鉴定

目的探讨从不同胎龄的大鼠脑组织中分离,培养神经干细胞(NSC)并对其鉴定,了解生物特性。方法通过采用机械分离和消化分离相结合的方法分离不同胎龄大鼠脑NSC。在无血清DMEM/F12(含20ng/m lbFGF,20ng/m lEGF及B27辅助培养液)中培养、传代和鉴定。诱导分化后采用SABC法对分化的细胞进行神经元特异烯醇化酶(NSE)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)检测作细胞鉴定。结果从不同胎龄的胎鼠脑组织中成功培养出神经干细胞,胎龄为12.5天的胎鼠提取的神经干细胞集落最多,在上述条件下培养及传代的细胞不断分裂增殖,形成悬浮生长的呈巢素蛋白(nestin)阳性的神经球;用血清诱导分化为大量表达NSE阳性的神经元和GFAP阳性的星形胶质细胞。结论胎龄为12.5天胎鼠大脑皮质培养出的神经干细胞数量最多,可分化为神经元、神经胶质细胞及少突胶质细胞。