Ⅰ型糖尿病脑病大鼠学习记忆及侧脑室室管膜下区神经发生的变化

目的观察Ⅰ型糖尿病脑病对学习记忆及侧脑室室管膜下区神经发生的影响。方法建立Ⅰ型糖尿病大鼠模型及胰岛素治疗糖尿病模型,用免疫组织化学方法计数侧脑室室管膜下区BrdU阳性细胞数,并用Morris水迷宫测定大鼠的学习记忆能力。结果糖尿病大鼠SVZ的BrdU细胞数以及学习记忆能力明显下降(P<0.01);用胰岛素治疗,可使上述指标明显上升(P<0.01),并接近正常水平。结论胰岛素治疗对糖尿病大鼠神经干细胞增殖及学习记忆能力均有相似的促进作用。     

去大脑皮质血管对成年大鼠侧脑室室管膜下层神经干细胞增殖的影响

目的:研究去大脑皮质血管对成年大鼠侧脑室室管膜下区(subependymal ventricular zone,SVZ)干细胞增殖的影响。方法:成年大鼠随机分为正常组和模型组,通过免疫组织化学的方法检测去大脑皮质血管后成年大鼠侧脑室前角、中央部、下角室管膜下BrdU标记细胞。结果:去皮质血管后大鼠侧脑室各部SVZ的BrdU阳性细胞的数目明显增多,去大脑皮质血管15d、30d大鼠侧脑室各部外侧壁和前角上壁SVZ的BrdU阳性细胞核计数均明显多于正常组。结论:去大脑皮质血管损伤可诱导大鼠脑内侧脑室室管膜下细胞的增殖。     

大鼠室管膜下区和齿状回神经前体细胞增殖的衰老性变化

为了观察大鼠脑内神经前体细胞增殖的增龄性变化、探讨其在脑老化机制中的作用 ,本研究取不同年龄的大鼠经腹腔注射 Brd U标记处于增殖状态的神经前体细胞 ,用抗 Brd U抗体进行免疫组化反应 ,镜下观察脑内神经前体细胞的分布 ,并计数作定量分析。结果发现 ,各年龄组的室管膜下区及齿状回颗粒下层有 Brd U阳性细胞分布 ;上述各部位 Brd U阳性细胞数和标记率均呈明显的增龄性下降 ,幼年组和青年组之间 ,以及青年组和老年组之间的差异均有非常显著性意义 (P<0 .0 1)。结果表明 ,神经前体细胞的增殖能力随衰老而明显下降。这可能与衰老脑的神经元补偿能力及神经可塑性降低有关     

脑缺血大鼠大脑皮层和室管膜下区细胞增殖及巢蛋白表达

目的:探讨脑缺血损伤对大鼠脑皮层和室管膜下区细胞增殖及巢蛋白表达的影响。方法:采用大鼠局灶性脑缺血模型,观察大脑皮层和室管膜下区的细胞增殖及巢蛋白阳性细胞表达。结果:脑缺血大鼠室管膜下区细胞增殖明显增加,巢蛋白阳性细胞表达也显著增加;大脑皮层细胞增殖无明显改变,但巢蛋白阳性细胞表达则明显增加。结论:脑缺血损伤可激活室管膜下区与大脑皮层神经干细胞。提示脑缺血大鼠室管膜下区与大脑皮层的神经干细胞可能参与脑缺血损伤的神经修复过程。     

成年小鼠室管膜下区神经干细胞分离及培养方法改良

目的:改良成鼠神经干细胞(NSCs)分离培养方法,优化培养条件,为系统研究成体干细胞增殖与分化特性以及利用成体干细胞进行细胞治疗奠定基础。方法:视交叉前1.5 mm处离段脑组织,分离前脑室管膜下区(SVZ),通过机械性消化与化学性消化相结合的操作方法制备细胞悬液,应用改良无血清培养基悬浮培养NSCs。nestin免疫荧光染色鉴定NSCs,1%胎牛血清诱导分化后免疫荧光染色鉴定NSCs多向分化潜能。系列稀释实验和5-溴脱氧尿核苷(BrdU)掺入实验比较改良培养与常规培养NSCs自我更新能力和增殖潜能。结果:改良培养条件,NSCs 7～9 d可形成nestin阳性神经球。应用1%FBS诱导后,NSCs分化为形态各异的细胞,包括神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞,分化比例分别是(18.6±3.5)%、(73.2±5.2)%和(3.6±0.4)%。系列稀释实验结果显示当细胞接种数量为500、1000和2000个,改良培养NSCs形成次代神经球数量较常规培养对照组明显增多(P<0.05),并且8 h BrdU掺入率也显著增高达(42.4±6.2)%(P<0.05),表明改良培养条件下NSCs自我更新能力和增殖活力良好。结论:本研究建立了一种简便、操作性强、重复性高的成鼠NSCs分离培养方法。     

NDRG2对成年大鼠室管膜下区神经干细胞增殖的影响

目的:探讨NDRG2(N-myc downstream regulated gene 2)对成年大鼠侧脑室室管膜下区(subventricular zone,SVZ)神经干细胞增殖的影响。方法:成年雄性Sprague-Dawley大鼠20只,随机分为对照组(n=10)、实验组(n=10)两组。实验组给予侧脑室注射过表达NDRG2的腺病毒,对照组给予侧脑室注射腺病毒空载体。采用Brd U免疫荧光染色法检测细胞增殖情况,Tunel染色检测细胞凋亡情况。结果:Brd U染色结果显示:实验组大鼠侧脑室室管膜下区Brd U阳性细胞显著少于对照组(P0.05);Tunel染色提示:两组大鼠侧脑室室管膜下区凋亡的细胞数未见明显差异(P0.05)。结论:上调NDRG2在成年大鼠脑内的表达,会抑制其侧脑室室管膜下区神经干细胞的增殖,但不影响其细胞的存活。     

外源性褪黑素对成年高血压大鼠神经发生的影响及其与学习记忆的关系

目的探讨褪黑素（MT）对成年高血压大鼠脑神经干细胞的影响及其与学习记忆的关系。方法将30只成年健康雄性wistar大鼠随机分为假手术组、肾血管性高血压组及褪黑素治疗组，用Morris水迷宫测定大鼠的学习记忆能力，并用免疫组织化学方法观察侧脑室室管膜下区（SVZ）和齿状回颗粒下区（SGZ）的BrdU阳性细胞数变化。结果高血压大鼠SVZ和SGZ的BrdU细胞数及学习记忆能力均比假手术组明显下降（P〈0．01），用MT治疗可使上述指标有所逆转至假手术组水平。结论褪黑素可能具有促进高血压大鼠神经干细胞增殖和提高大鼠学习记忆能力的作用。     

PGRN在室管膜下区神经干细胞及其细胞分化中的表达

目的探讨颗粒蛋白前体(PGRN)在室管膜下区(SVZ)神经干细胞及分化细胞中的表达和意义。方法体外原代培养新生大鼠SVZ神经干细胞,免疫荧光细胞化学法检测PGRN在神经干细胞及其分化的神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞中的表达。结果成功培养新生大鼠SVZ神经干细胞,神经干细胞可分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。神经干细胞及其分化的神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞均表达PGRN。结论 SVZ神经干细胞及分化细胞均表达,提示PGRN可能参与神经干细胞的分化过程。     

人参皂苷Rg1对帕金森病模型小鼠室管膜下区神经干细胞的作用

目的：探讨人参皂苷Rg1促进帕金森病模型小鼠原住神经干细胞增殖分化的作用。方法：C57BL／6小鼠随机分成正常组、模型组和人参皂苷Rg1治疗组。采用MPTP腹腔注射建立帕金森病小鼠模型,利用免疫组化单标和双标技术观察人参皂苷Rg1对小鼠侧脑室室管膜下区神经干细胞增殖分化的影响。结果：人参皂苷Rg1治疗5d,侧脑室室管膜下区的5-溴脱氧尿苷（BrdU）、神经上皮干细胞蛋白（Nestin）阳性细胞较模型组明显增多,并可见大量从背外侧角沿胼胝体排列的BrdU、Nestin阳性细胞;人参皂苷Rg1治疗20d,BrdU／Nestin双标细胞的数量较模型组明显增多。结论：人参皂苷Rg1可促进帕金森病模型小鼠脑内神经干细胞的增殖和迁移。     

学习记忆能力与齿状回神经干细胞增殖的关系研究

本研究旨在探讨学习记忆能力与齿状回神经干细胞增殖之间的关系。将成年雄性昆明小鼠随机分为水迷宫训练组和对照组,水迷宫训练组,又根据小鼠找到平台时间的长短,分为学习记忆能力强和学习记忆能力较弱二组。在水迷宫训练后的第1、7、14d,分别检测三组小鼠齿状回神经干细胞的增殖情况。结果表明,学习能力弱的小鼠,其齿状回神经干细胞增殖的数目与对照组相比较,无显著性差异;而学习记忆能力较强的小鼠,其齿状回神经干细胞增殖的数目显著多于学习记忆能力较弱及对照组的小鼠,并且增殖细胞的存活时间也比学习记忆能力较弱的小鼠长。结果提示,水迷宫训练并不能使所有的个体脑内神经干细胞增多,记忆能力的强弱与齿状回的神经干细胞增殖之间呈正相关。     

用组织块法培养成年和老年鼠神经干细胞

目的　探索体外培养扩增成年及老年动物室管膜下区 (SVZ)神经干细胞的实用方法。方法　取 8、14及 2 4三个月龄SD大鼠SVZ组织块置含bFGF的DMEM/F12 +B2 7培养液培养 ,Nestin免疫组化法鉴定细胞表型。结果　各月龄的SVZ组织块均能长出Nestin阳性的神经小球及神经干细胞 ,培养 7～ 10天产生的神经球最多 ,神经干细胞状态最佳。结论　用含bFGF的培养基培养成年和老年大鼠SVZ组织块能产生较多的神经干细胞 ;此法是一种具有实用价值的培养、扩增神经干细胞的手段。     

Fractone aging in the subventricular zone of the lateral ventricle

In adulthood, the subventricular zone (SVZ) is one of the restricted places where neurogenesis persists. In this neurogenic niche, specialized extracellular matrix (ECM) structures termed fractones contact neural stem cells and their immediate progeny. Fractones are composed of ubiquitous ECM components including heparan sulfate proteoglycans such as perlecan and agrin. We have previously shown that fractones can capture growth factors and promote growth factor activity through a heparin binding mechanism in order to regulate neurogenesis. With aging, neurogenesis is known to decrease. However, the effect of aging on fractones structure and composition remains unknown. Here, we report that, while fractone number decreased, fractone size dramatically increased with aging. Despite the changes in fractones morphology, niche cells expressing glial fibrillary acidic protein kept direct contact with fractones. Furthermore, we have observed that heparan sulfate chains contained in fractones were modified with aging. However, FGF-2 was still captured by fractones via heparan sulfates. Together, our results suggest that the changes observed in fractones structure and composition are critically related to aging of the SVZ neurogenic niche.     

胚鼠神经干细胞培养与鉴定

目的　体外获取高浓度神经干细胞 (NSC)。方法　加入bFGF培养E12天大鼠胚脑的全部细胞 ,用荧光免疫组化法显示。结果　加bFGF的神经干细胞 (Neuralstemcell,NSC)大量分裂 ,形成大量的细胞分裂球 ,传到 4代时 ,90 %以上的细胞表达nestin。对照组分裂的细胞少 ,维持到第二代细胞逐渐死亡。结论　bFGF对胚胎E12天大鼠脑细胞的NSC有明显的促分裂作用 ,应用此种方法可获得高浓度的NSC     

自然衰老小鼠室管膜下区神经干细胞增龄性改变

目的 探讨自然衰老小鼠室管膜下区（SVZ）神经干细胞（NSCs）在衰老过程中生物学特点的改变。 方法 2月龄、28月龄小鼠,各10只,体外分离、培养、鉴定NSCs,5-溴-2-脱氧尿苷（BrdU）染色比较两组细胞的增殖水平;β-半乳糖苷酶（SA-β-Gal）染色检测细胞衰老水平;细胞内活性氧（ROS）试剂盒检测细胞ROS表达水平;Western blotting 检测细胞周期蛋白D1（cyclin D1）、p16及p19蛋白表达水平;体内用巢蛋白（Nestin）/性别决定基因高迁移率组蛋白-2（Sox2）检测两组小鼠SVZ区厚度的差异。 结果 年轻、年老小鼠的神经干细胞能表达Nestin及Sox2,符合神经干细胞的表达特性。与年轻小鼠相比,年老小鼠神经干细胞的BrdU阳性细胞比例显著下降,SA-β-Gal阳性细胞百分比显著升高,细胞活性氧水平显著升高,SVZ区厚度明显变薄,差异具有统计学意义（P<0.05）。在分子水平上表现为cyclin D1蛋白表达水平明显下降,p16、p19蛋白表达水平显著升高。 结论 年老小鼠NSCs出现增龄性变化,这些变化可能在大脑衰老中起重要作用。     

新生大鼠脑缺血后脑室下区基因表达谱的生物信息学分析

目的建立3日龄大鼠脑缺血模型,采用基因芯片分析新生大鼠未成熟脑缺血损伤后脑室下区(SVZ)基因表达谱的变化。方法同窝3日龄大鼠随机分为实验组和对照组,采用双侧颈总动脉结扎法制备缺血性脑损伤模型,于不同时点取SVZ组织,采用Affymetrix Rat230 2.0基因表达谱芯片观察SVZ基因表达变化,芯片数据分别用3种不同方法分析,并用实时PCR方法验证芯片结果。结果①通过差异基因筛选,发现3日龄大鼠脑缺血损伤后SVZ有17个基因发生表达变化,其中上调基因10个,下调基因7个,这些基因参与多种功能的调节。②基于基因功能的表达趋势分析显示,在所有参与增殖、凋亡功能的基因中,转化生长因子-β(TGF-β)在3日龄大鼠脑缺血损伤后SVZ微环境基因表达变化中起枢纽作用。实时PCR验证结果显示,TGF-β1及Smad2于缺血后1、4和7 d表达均上升,7 d达高峰。③在参与Wnt、TGF、BMP和血管内皮生长因子(VEGF)通路所有基因组成的基因功能相似性网络中,有13个基因在网络中起核心调控作用,构成信号通路串话节点。结论新生大鼠在脑缺血损伤后SVZ微环境中,参与神经新生的BMP、TGF、VEGF和Wnt通路间的串话...     

成年和老年大鼠局灶性脑缺血后脑室下区细胞的增殖分化

目的：比较老年和成年大鼠局灶性脑缺血后脑室下区（SVZ）神经干细胞的增殖与分化。方法：制作大脑中动脉梗死模型,用免疫组化法检测SVZ的5-溴脱氧尿核苷（BrdU）、神经元核抗原（NeuN）及胶质纤维酸性蛋白（GFAP）阳性细胞数的变化。结果：SVZ的BrdU阳性细胞在正常组和假手术组成年大鼠明显多于老年大鼠。实验组成年和老年大鼠均在缺血后增加,28d时仍高于正常水平,但成年大鼠各时间点均明显高于老年大鼠。在新生细胞中部分细胞是Brdu／NeuN或BrdU／GFAP双标细胞,但老年大鼠Brdu／NeuN双标细胞明显少于成年大鼠。结论：大鼠脑缺血激活SVZ神经干细胞增殖能力,成年大鼠明显强于老年大鼠,且新生细胞分化为神经元的比例也明显高于老年大鼠。     

Selective upregulation of 3-phosphoglycerate dehydrogenase (Phgdh) expression in adult subventricular zone neurogenic niche

In the adult rodent brain, constitutive neurogenesis occurs in two restricted regions, the subventricular zone (SVZ) of the lateral ventricle and the subgranular zone of the hippocampal dentate gyrus, where multipotent neural stem/progenitor cells generate new neurons. Using Western blotting and immunohistochemistry for established markers, we demonstrated that the expression of 3-phosphoglycerate dehydrogenase (Phgdh), an enzyme involved in de novo synthesis of l-serine, was upregulated in the SVZ. The expression was selective to cells having morphological features and expressing markers of astrocyte-like primary neural stem cells (type B cells) and their progeny, actively proliferating progenitors (type C cells). By contrast, Phgdh protein expression was virtually absent in committed neuronal precursors (type A cells) derived from type C cells. High levels of Phgdh were also expressed by glial tube cells located in the rostral migratory stream (RMS). Interestingly, ensheathment of type A cells by these Phgdh-expressing cells was persistent in the SVZ and RMS, suggesting that l-serine mediates trophic support for type A cells via these glial cells. In vitro neurosphere assays confirmed that growth-factor-responsive, transient amplifying neural progenitors in the SVZ, but not differentiated neurons, expressed Phgdh. In the aged brain, a decline in Phgdh expression was evident in type B and C cells of the SVZ. These observations support the notion that availability of l-serine within neural stem/progenitor cells may be a critical factor for neurogenesis in developing and adult brain.     

音猬因子对神经干细胞增殖与分化的影响

目的 探讨音猬因子(SHH)对神经干细胞(NSCs)增殖与分化的影响. 方法从大鼠胚胎端脑皮质及海马分离培养的NSCs分为SHH组、RA组和PBS组.分别用SHH、维甲酸(RA)及PBS条件培养液处理后,通过免疫细胞化学等方法检测NSCs的增殖及分化情况.结果体外培养的NSCs能快速增殖并形成神经球,其中的细胞均表达NSCs特异性标志物nestin.BrdU作用于NSCs 3 h后,SHH组的BrdU阳性率明显高于RA组和PBS组,而RA组和PBS组之间无显著差异.当NSCs在分化条件培养液中培养7d后,SHH组和RA组中的βⅢ-tubulin阳性率及Rip阳性率显著高于PBS组,SHH组又显著高于RA组和PBS组.结论 SHH可以促进NSCs增殖及其向神经元和少突胶质细胞的分化.