星形胶质细胞在阿尔茨海默病中的作用

阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)是一类病因未明的神经系统变性疾病,它以老年斑(SP),神经元纤维缠结(NFT)和突触丢失为主要病理改变[1-2]。在AD患者脑组织中可观察到某些脑区神经     

海马区星形胶质细胞培养上清液体外诱导人脂肪基质细胞向神经元样细胞的分化

目的:观察海马区星形胶质细胞培养上清液能否在体外诱导人脂肪基质细胞向神经元样细胞分化。方法:实验于2004-10/2005-06在华北煤炭医学院中心实验室完成。在无菌条件下从Wistar乳鼠分离出海马组织,从分离的海马组织中获得星形胶质细胞,并收集其培养上清液。取外科手术获得的人腹部皮下脂肪组织进行人脂肪基质细胞的原代培养。30例患者均知情同意。取第3代人脂肪基质细胞接种到培养孔中,预先放置无菌盖玻片的24孔培养板,制备细胞爬片或者接种到培养瓶中,细胞生长达50%～60%融合时,去除培养液,换为海马区星形胶质细胞培养上清诱导液进行诱导,对照组培养液为无血清培养基。倒置相差显微镜下连续观察细胞生长情况和形态变化,应用免疫细胞化学、鉴定神经前体细胞的特异性标志神经巢蛋白、神经细胞的特异性标志神经元特异性烯醇化酶、微管联合蛋白2和神经胶质细胞的特异性标志胶质纤维酸性蛋白的表达。结果:①诱导培养第3天,部分人脂肪基质细胞开始变形,从原先的细长梭状细胞变成神经元样细胞,可见细胞伸出突起,多为双极或多极细胞。②刚分离接种的人脂肪基质细胞镜下呈圆形,悬浮状态,接种后24h内贴壁,并开始伸展,多呈梭形。1周后细胞融合成单层,排列出现方向性,但有少量圆形及卵圆形细胞混杂生长。③第4,5代人脂肪基质细胞在诱导48h后形态即开始发生变化,扁平的胞体较预诱导后逐渐回缩,向外伸出突起,72h后扁平的胞浆向胞核收缩,突起继续延长,以后随时间进展,具有典型神经细胞形态特点的细胞数量逐渐增多,形成双极或多极细胞。④免疫细胞化学检测人脂肪基质细胞诱导5d后发现有(10.5±3.7)%神经巢蛋白、(38.4±5.2)%胶质纤维酸性蛋白、(15.7±2.3)%神经元特异性烯醇化酶表达,未见微管联合蛋白2的表达。结论:海马区星形胶质细胞培养上清液可以在体外诱导人脂肪基质细胞向神经元样细胞方向分化。     

星形胶质细胞连接蛋白在阿尔茨海默病中的作用研究进展

胶质细胞活化是阿尔茨海默病（AD）的一个显著特征,主要表现为星形胶质细胞和小胶质细胞的形态 和功能变化。这种活化与在胶质细胞广泛表达的跨膜蛋白--连接蛋白（Cx）的表达和功能变化有关。在AD 患者的脑组织中,接触淀粉样斑块的星形胶质细胞Cx表达明显增加;在AD小鼠模型APPswe/PS1dE9中也 有同样发现。Cx可以形成半通道（HC）和全通道缝隙连接（GJ）,分别介导细胞内外和细胞之间的小分子物 质交流。在APPswe/PS1dE9小鼠模型中,星形胶质细胞中Cx作为GJ的功能并未改变,但其作为HC可被激活 开放,并介导胶质递质（如ATP和谷氨酸）释放和星形胶质细胞内Ca2+ 浓度升高,从而导致神经元损伤。靶 向星形胶质细胞Cx HC,包括特异性敲除APPswe/PS1dE9小鼠脑中星形胶质细胞的Cx43或使用不同种类 的抑制性药物阻断HC的开放,可减少胶质递质的释放、减轻神经元损伤。本文主要概述近年来星形胶质细 胞Cx在AD发病过程中作用的研究进展,并探讨阻断星形胶质细胞HC开放是否可作为治疗AD的新策略。     

复合诱导液诱导人脂肪基质细胞向神经元样细胞分化

目的:目前对脂肪基质细胞向神经元样细胞分化基本采用人工合成的化学诱导剂的方法进行诱导,其中部分组合试剂费用昂贵,不适合进行大规模基础和临床实验。因此以复合诱导液作替代,观察其能否在体外诱导人脂肪基质细胞向神经元样细胞方向分化。方法:实验于2004-10/2005-06在华北煤炭医学院中学实验室完成。①实验材料:腹部皮下的脂肪组织来源于30例自愿捐献者,年龄20～35岁,通过外科手术获得。复合诱导液的组成:alpha-MEM BHA(200μmol/L) KCl(5mmol/L) 丙戊酸钠(2μmol/L) IBMX(0.5mmol/L) 氢化可的松(1μmol/L) 胰岛素(5mg/L) 乙醇(0.5%) 青霉素(100U/mL) 链霉素(100mg/L)。②实验方法:离体的脂肪组织消化、离心、过滤,进行人脂肪基质细胞的原代培养。按8×103/cm2接种,消化传代。取第3代人脂肪基质细胞,接种到孔中预先放置无菌盖玻片的24孔培养板,细胞生长达50%～60%融合时,去除培养液,换为复合诱导液进行诱导;空白对照组培养液为DMEM/F12培养基。③实验评估:自加入诱导剂后在倒置相差显微镜下观察细胞生长情况和形态变化,应用免疫细胞化学方法检测神经前体细胞的特异性标志神经巢蛋白、神经细胞的特异性标志神经元特异性烯醇化酶及微管联合蛋白2、神经胶质细胞的特异性标志胶质纤维酸性蛋白的表达。结果:①体外培养过程人脂肪基质细胞的形态学观察:刚分离接种的细胞呈圆形,悬浮状态。接种24h内细胞大多已贴壁,呈梭形、圆形或多角形,有粗大突起,核居中,1～2个核仁。48h后贴壁细胞开始分裂增殖,多呈梭形。1周后细胞融合成单层,排列出现方向性,但有少量圆形及卵圆形细胞混杂生长。②复合诱导液诱导脂肪基质细胞向神经元样细胞分化的形态学观察:人脂肪基质细胞胞体回缩,呈圆形或锥形,胞体周围具有较强的光晕,胞体有突起伸展,具有典型的神经细胞样形态。空白对照组形态无变化。③免疫细胞化学检测神经元样细胞的特异性标志的表达:诱导5h后,人脂肪基质细胞神经巢蛋白阳性表达率为(21.8±2.6)%,神经元特异性烯醇化酶为(36.8±3.3)%,微管联合蛋白2为(92.0±10.5)%,胶质纤维酸性蛋白为(96.0±5.6)%。空白对照组细胞以上各指标表达均呈阴性。结论:复合诱导液可替代费用昂贵的人工合成的化学诱导剂,在体外成功诱导人脂肪基质细胞向神经元样细胞分化。     

星形胶质细胞在癫痫发病机制中的作用研究进展

星形胶质细胞（astrocyte,AST）是中枢神经系统主要的大胶质细胞,不仅对神经元起支持、保护、分隔和营养等作用,而且与神经元的功能活动以及损伤与修复过程有密切联系。近年来研究表明AST在癫痫的发病机制中起重要作用,有关AST和癫痫发病之间联系的研究取得了较大进展。本文就癫痫发作后AST的一般生物学特性、细胞形态学、神经递质和细胞因子及其受体、氨基酸代谢和生物化学变化等方面的研究进展综述如下。     

星形胶质细胞在脊髓损伤中的作用及机制

脊髓损伤的治疗是医学领域亟待解决的困难之一。星形胶质细胞在中枢神经系统中发挥着非常关键的作用,可为神经元提供结构支持和营养物质,参与突触形成,维持内环境稳态。脊髓损伤后星形胶质细胞变为反应性星形胶质细胞,而反应性星形胶质细胞增生和迁移可限制脊髓损伤后炎症反应,防止神经功能进一步受损。同时,反应性星形胶质细胞增生是胶质瘢痕形成的关键步骤,而胶质瘢痕作为物理及化学屏障可限制轴突再生。因此,充分了解脊髓损伤后反应性星形胶质细胞的生物学过程和分子机制,对于寻找靶向神经再生的特定分子具有重要意义。     

星形胶质细胞在降钙素中枢镇痛机制中的作用

目的:观察降钙素(s CT)对神经病理性疼痛大鼠中脑导水管周围灰质(PAG)星形胶质细胞D-丝氨酸(D-Ser)释放的影响,明确星形胶质细胞在s CT镇痛中作用机制。方法:72只雄性SD大鼠建立坐骨神经结扎神经病理性疼痛大鼠模型后,随机分为6组(n=12):正常组、CCI组、s CT组、射氟代柠檬酸(FCA)组、苯甲酸钠(SB)组和7-氯犬尿酸(CK)组。除正常组及CCI组外大鼠均腹腔内s CT。von Frey纤维检测其机械痛阈值(MWT),ELISA法检测其PAG中D-Ser水平。结果:建模后大鼠MWT下降,给予腹腔注射s CT后,D-Ser水平和MWT显著上升(P均<0.001);PAG注射FCA或SB,分别引起s CT治疗大鼠D-Ser水平和MWT下降或上升(P均<0.001);PAG注射CK引起s CT治疗大鼠MWT下降(P<0.001),D-Ser水平无变化。结论:s CT引起神经病理性疼痛大鼠PAG星形胶质细胞活化,D-Ser释放增加,增强NMDA受体功能产生镇痛作用。     

星形胶质细胞在突触可塑性中的研究进展

星形胶质细胞是脑内数量占比最高的细胞,其可通过终足包绕神经元的胞体、轴突和树突形成三突触结构。在生理和病理情况下,星形胶质细胞对突触的形成、成熟、维持以及突触可塑性的调节有重要作用。突触可塑性是认知和学习记忆的基础。阐明星形胶质细胞对突触可塑性的调节机制,可为我们进一步认识大脑功能以及中枢神经系统疾病的治疗提供新的思路。因此,本文将对星形胶质细胞在生理和病理情况下对突触可塑性的研究进展进行综述。     

星形胶质细胞在中枢神经系统非感染性炎症与免疫反应中的作用

星形胶质细胞是中枢神经系统(central nervous system,CNS)中数量最多且分布最广泛的一种胶质细胞,参与多种生理或病理过程,主要包括形成和维持血脑屏障、引导神经元发育和参与突触重塑、促进谷氨酸代谢、维持细胞外K+稳定、产生神经元及其他胶质细胞所需的营养因子等[1]。此外,星形胶质细胞在CNS炎症和免疫反应中的作用越来越受到人们的重视。首先,     

施万细胞对骨髓基质干细胞向神经组织细胞分化诱导的作用

背景:骨髓基质干细胞具有向神经组织细胞分化的多潜能特性.以往实验以化学试剂作为诱导剂加入细胞培养液中,在体外成功地诱导出神经组织细胞.目的:观察大鼠施万细胞和骨髓基质干细胞体外共培养后,骨髓基质干细胞能否被诱导向神经组织细胞分化.设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2006-09/2008-10在南通大学医学院组织学与胚胎学教研室及江苏省神经再生重点实验室完成.材料:SPF级新生1-3 d龄SD大鼠用于制备施万细胞,SPF级成年雄性SD大鼠用于制备骨髓基质干细胞,动物均由南通大学实验动物中心提供.方法:将传2代培养的骨髓基质干细胞和施万细胞分别以1×105和1×106的密度接种于transwell双层6孔细胞培养板的皿底和板底,两种细胞间隔以PET膜,其膜孔径为0.4 μm,于37℃、体积分数为5%的CO2培养箱中进行非接触性共培养14 d.另外,将施万细胞培养上清作为条件培养基,培养骨髓基质干细胞14 d.主要观察指标:光镜下观察共培养后骨髓基质干细胞的形态变化;MTT检测共培养前后骨髓基质干细胞的活性;免疫荧光染色鉴定共培养后骨髓基质干细胞S-100蛋白的表达,流式细胞仪测定S-100蛋白阳性率;免疫荧光染色检测条件培养基培养后骨髓基质干细胞S-100,P75,GFAP的表达.结果:共培养后的骨髓基质干细胞形态发生改变,原来宽大扁平的胞体开始收缩,细胞胞体呈梭形,部分细胞类似施万细胞呈线性排列.共培养前后及条件培养基培养后,骨髓基质干细胞的活力无明显差异(P>0.05).共培养14 d后,骨髓基质干细胞表达施万细胞表面标记S-100蛋白,阳性率达(22.54±2.36)%.条件培养基培养14 d后,骨髓基质干细胞表达施万细胞表面标记S-100蛋白,P75,GFAP.结论:施万细胞分泌因子可以诱导部分骨髓基质干细胞向神经组织细胞分化,并表达施万细胞表面标记.     

骨髓基质细胞向神经细胞分化及其在脊髓损伤修复中的效应

目的:总结骨髓基质细胞培养、诱导分化及其在脊髓损伤修复中的应用的研究成果。资料来源:应用计算机检索Medline1990-01/2005-12相关骨髓基质细胞和脊髓损伤的文献,检索词“bonemarrowstromalcells,induction,spinalcordinjury”,并限定文献语言种类为English。资料选择:对资料进行初审,选取包括骨髓基质细胞的相关文献,开始查找全文。纳入标准:①骨髓基质细胞的诱导分化。②骨髓基质细胞和脊髓损伤。排除标准:①神经干细胞。②综述文献、重复研究、Meta分析类文章。资料提炼:共收集到45篇关于骨髓基质细胞的文献,纳入21篇符合标准的文献进行综述。资料综合:骨髓来源的基质细胞有贴壁性,具有分裂增殖能力和多向分化潜能,在体外可以定向分化为多种不同类型的细胞,包括多种神经细胞,在体内循环中能够分布包括脑组织在内的多种组织和器官,可以用于中枢神经系统的细胞和基因治疗。骨髓基质细胞的分离培养,诱导分化为神经源性细胞成为可能,进而将骨髓基质细胞应用于临床,为治疗脊髓损伤提供实验和理论基础。结论:随着骨髓基质细胞研究的日益深入,骨髓基质细胞的应用将为脊髓损伤的治疗带来新的曙光。     

骨髓基质细胞向神经细胞分化及其在脊髓损伤修复中的效应

目的：总结骨髓基质细胞培养、诱导分化及其在脊髓损伤修复中的应用的研究成果。资料来源：应用计算机检索Medline 1990—01／2005-12相关骨髓基质细胞和脊髓损伤的文献，检索词“bone marrow stromal cells，induction，spinal cord injury”，并限定文献语言种类为English。资料选择：对资料进行初审，选取包括骨髓基质细胞的相关文献，开始查找全文。纳入标准：①骨髓基质细胞的诱导分化。②骨髓基质细胞和脊髓损伤。排除标准：①神经干细胞。②综述文献、重复研究、Meta分析类文章。资料提炼：共收集到45篇关于骨髓基质细胞的文献，纳入21篇符合标准的文献进行综述。资料综合：骨髓来源的基质细胞有贴壁性，具有分裂增殖能力和多向分化潜能，在体外可以定向分化为多种不同类型的细胞，包括多种神经细胞，在体内循环中能够分布包括脑组织在内的多种组织和器官，可以用于中枢神经系统的细胞和基因治疗。骨髓基质细胞的分离培养，诱导分化为神经源性细胞成为可能，进而将骨髓基质细胞应用于临床，为治疗脊髓损伤提供实验和理论基础。结论：随着骨髓基质细胞研究的日益深入，骨髓基质细胞的应用将为脊髓损伤的治疗带来新的曙光。     

干细胞源性星形胶质细胞分化中的生长状态研究

<正>中枢神经系统退行性疾病已经成为我国人口与健康领域中的重大科学与社会问题。目前,神经退行性疾病的发病机制尚不完全清楚,也缺乏有效的治疗方法,而干细胞或神经元和神经胶质细胞等目标细胞移植被认为是最有前途的治疗方法之一[1,2]。星形胶质细胞是胶质细胞中数量最多、具有重要功能的细胞,可以通过分泌多种神经因子来实现对神经元的营养修复作用。星形胶质细胞分泌的神经营养因子等活性物质在脑内广泛分布,对神     

星形胶质细胞在多发性硬化中的重新审视

在多发性硬化(MS)斑块的组成细胞类型中,星形胶质细胞被认为在其发病机理中起很小的作用。传统认为,星形胶质细胞间接导致瘢痕形成,在病变形成或修复中几乎不起作用。然而,近来对脱髓鞘性视神经脊髓炎(NMO)的高度关注发现,抗水通道蛋白-4的体液免疫反应引起的星形胶质细胞原发性损害,导致NMO首次被证实为髓鞘性疾病。NMO这一发现促使我们重新审视活动性损害的MS患者的数据和资料。我们的重新评估清楚显示血管周围星形胶质细胞终足和邻近脑实质星形胶质细胞的早期损伤,但难以评估这种损伤是否为急性损伤时伴发的脑水肿和炎症的主要原因。由于恢复中病灶显示髓鞘再生,以及覆盖在血管周围的星形胶质细胞的完整性存在缺陷,星形胶质细胞的损害持续时间长。本研究和相关文献均发现,星形胶质细胞在MS变化发展中所起复杂作用取决于病变时期和病变地形的变化。与星形胶质细胞的抑制性作用不同的是,越来越多的充足证据表明,星形胶质细胞积极参与病变的发展与修复。我们建议,因星形胶质细胞在MS病变中明确的早期选择性作用,星形胶质细胞也许可作为MS治疗的切入点。     

缝隙连接细胞间通讯在丙戊酸诱导大鼠脂肪源干细胞向许旺细胞分化中的作用

目的：探讨缝隙连接细胞间通讯在丙戊酸诱导大鼠脂肪源干细胞（ADSCs）向许旺细胞分化中的作用。方法：体外分离培养大鼠ADSCs并传至第3代,将ADSCs分别用不含丙戊酸（A组）、含1.0 mmol/L 丙戊酸（B组）、1.0 mmol/L丙戊酸+2.5 μmol/L油酸酰胺（C组）的诱导液培养。显微镜下观察细胞形态变化,分别用免疫细胞化学法和实时荧光定量PCR法检测各组中枢神经组织蛋白S100、神经元特异性烯醇化酶（NSE）、巢蛋白（Nestin）、缝隙连接蛋白43（Cx43）的蛋白表达水平和mRNA转录水平。结果：B、C组S100、NSE、Nestin蛋白表达水平和mRNA转录水平均显著高于A组（P＜0.01）,C组低于B组（P＜0.01）;B、C组Cx43蛋白表达水平和mRNA转录水平均显著高于A组,B、C组之间差异无统计学意义（P＞0.05）。结论：Cx43介导的缝隙连接细胞间通讯在丙戊酸诱导ADSCs向许旺细胞分化的过程中可能有重要作用。     

LINGO-1在脊髓神经干细胞向少突胶质细胞分化中的作用研究

目的:观察LRR结构和免疫球蛋白结构域Nogo受体作用蛋白(LINGO-1)在脊髓神经干细胞(SpNSCs)向少突胶质细胞分化过程中的表达特征及其对少突胶质细胞分化成熟的作用。方法:体外培养大鼠脊髓神经干细胞并诱导分化,于分化第3天及第5天进行LINGO-1与A2B5及O4免疫荧光双染色,观察LINGO-1的表达特征。体外培养的大鼠脊髓来源神经干细胞分为对照组及干扰组,干扰组通过LINGO-1shRNA慢病毒感染SpNSCs下调LINGO-1表达,对照组表达Scramble-shRNA的慢病毒,通过LINGO-1shRNA慢病毒感染SpNSCs下调LINGO-1表达,于分化第7天免疫荧光染色检测少突胶质细胞分化情况及髓鞘碱性蛋白(MBP)表达情况。结果:LINGO-1与A2B5及O4均共表达于分化细胞中。下调LINGO-1表达后,成熟少突胶质细胞达到对照组细胞的3.28倍,MBP表达量为对照组的5.31倍,且均具有统计学意义(均P0.05)。结论:LINGO-1在少突胶质细胞分化过程中持续表达,LINGO-1负性调控少突胶质细胞分化及成熟。     

星形胶质细胞与阿尔茨海默病

阿尔茨海默氏病(AD)是目前最常见的神经退行性疾病,主要表现为进行性的认知和记忆力下降,其发生、发展与星形胶质细胞在内的多种因素有关。近年来发现,星形胶质细胞可通过多种机制影响AD病理过程,如增加Aβ的产生及沉积、加速异常Tau蛋白的缠结、通过炎症因子加剧Aβ的神经毒性、能量供应不足及神经递质释放障碍损害神经功能正常活动等。各个因素在AD不同阶段反复作用,互相影响,形成恶性循环,导致淀粉样斑块形成、神经元纤维缠结、突触减少及神经元丢失。保护星形胶质细胞的正常功能可能成为AD治疗的新靶点。     

磁刺激通过星形胶质细胞磷酸化蛋白影响星形胶质细胞迁移

目的 研究1.0Hz 60%最大刺激强度的磁刺激通过调控星形胶质细胞磷酸化蛋白（PEA-15）对星形胶质细胞迁移的影响。 方法 取第3～4代体外分离培养的大鼠星形胶质细胞,分为对照组、转染组、磁刺激组和转染+磁刺激组。对照组进行阴性siRNA转染,转染组应用化学合成的siRNA进行脂质体瞬时转染,干扰PEA-15的蛋白表达;磁刺激组的星形胶质细胞在铺板24h后接受60%最大强度磁刺激;转染+磁刺激组进行PEA-15的siRNA转染,并给予60%最大强度磁刺激。用细胞划痕试验检测星形胶质细胞的迁移程度,用免疫印迹试验检测PEA-15的蛋白表达和磷酸化水平变化。 结果 ①PEA-15 siRNA的转染效果明显,Western Blot检测与对照组比较,PEA-15的蛋白表达明显降低。②体外划痕实验中,转染组、磁刺激组、转染+磁刺激组的细胞迁移面积分别与对照组比较,其星形胶质细胞迁移程度增加,差异均有统计学意义（P<0.05）。③与对照组相比,磁刺激组的PEA-15磷酸化明显增加。 结论 干扰PEA-15表达后的星形胶质细胞迁移增加明显;磁刺激可通过增强PEA-15磷酸化促进星形胶质细胞的迁移。