人骨髓间充质干细胞向神经元样细胞诱导分化

骨髓间充质干细胞具备取材方便、对组织损伤小等优点,其低免疫原性及易于诱导机体的免疫耐受性,使得在不需要HLA配型的前提下也可以进行异体移植,从而减少免疫抑制剂的副作用.目前常采用密度梯度离心法体外分离培养人骨髓间充质干细胞,可根据生物学特性、细胞表面标记、多分化潜能、低免疫原性和免疫调节功能对其进行鉴定.骨髓间充质干细胞虽来源于中胚层,但在相应的诱导下可以向内胚层或外胚层的方向分化,一般选取传至第5代的骨髓间充质干细胞,除在培养液中加入传统的诱导剂如神经生长因子、维甲酸、脑源性生长因子、碱性成纤维生长因子、表皮生长因子外,向培养液中加入二十二碳六烯酸和花生四烯酸可诱导加速骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化,并促进神经元轴突的生长.但是骨髓间充质干细胞移植的安全性,尤其是致瘤性的问题仍有待进一步研究.     

黄体酮诱导骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞实验研究

目的：体外定向诱导大鼠骨髓间质干细胞(MSC)分化为神经元样细胞。方法：通过贴壁法分离大鼠MSC，体外扩增培养，黄体酮定向诱导。MSC分化为类神经元样细胞。光镜下观察细胞形态，免疫细胞化学检测神经细胞特异性抗原标志。结果：大鼠骨髓间质干细胞可通过贴壁法成功分离并可在体外大量扩增。黄体酮诱导3h后大部分MSC转变为神经元样细胞，出现胞体和突起，免疫细胞化学染色NSE、Nestin呈阳性、GFAP阴性。结论：大鼠骨髓间质干细胞可在体外诱导分化为神经元样细胞。     

骨髓间充质干细胞向早期神经元样细胞诱导分化的研究

背景：骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells，MSCs)不仅能分化成间质细胞，而且能向实质细胞(如心肌细胞)转化。在体外定向诱导MSCs分化成神经细胞，是目前国内外研究热点，具有重大理论意义。目的：探讨大鼠MSCs体外诱导分化成神经元的能力。设计：随机空白对照实验的研究。地点、材料和干预：实验在吉林大学公共卫生学院毒理教研室完成。实验动物采用Wistar大鼠(吉林大学实验动物中心)，6周龄，雌雄不限。将2～4代的rMSCs接种在铺有盖玻片的24孔板中。分为3个实验组，一个对照组。实验组分别加入终浓度为0．25，0．50和1．00mmol／L异丁基甲基黄嘌呤(isobutylmethylxanthine，IBMX)诱导传代的rMSCs，待细胞分化后进行形态学观察，对照组中不加诱导剂，并用免疫细胞化学方法进行细胞鉴定。主要观察指标：培养MSCs的生长情况，诱导后细胞的形态学变化及nestin(小鼠抗大鼠，单克隆)，神经元特异性烯醇化酶(neuron-specffic enolase，NSE)抗体(兔抗鼠，多抗)、微管相关蛋白-2a，b(microtubule-associated protein-2a，b，MAP-2a，b)的免疫细胞化学检测。结果：加入IBMX后，0．25mmol/L组分化成神经元样细胞较少。1．0mmol／L组细胞加入IBMX第2天开始可见细胞陆续死亡。0．5mmol／L组2d即可见有神经元样细胞出现，细胞具有典型的神经元形态特征，0．5mmol/L IBMX诱导细胞效果最好，2d即可见有神经元样细胞出现，6d神经元样细胞占细胞总数的(23．2&;#177;2．3)％，NSE染色阳性。对照组中未诱导细胞表达nestin，诱导后3d阳性细胞增多，6d减少。实验组和对照组均不表达MAP-2a．b。结论：体外rMSC能扩增、传代，并被诱导分化成早期神经元样细胞。     

视网膜细胞诱导骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞

目的探索乳鼠视网膜细胞体外诱导骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞的可行性。方法以大鼠BMSCs为研究对象，利用分层共培养的乳鼠视网膜细胞作诱导剂，进行增殖培养、分化诱导；免疫组化法进行细胞性质鉴定。结果加入乳鼠视网膜细胞共培养第7天有神经元样细胞形成，经nestin、NF鉴定为神经元样细胞。结论BMSCs在体外培养条件下，经过新生乳鼠视网膜细胞诱导，可以分化为神经元样细胞。     

序贯法诱导小鼠胚胎干细胞向神经元样细胞的分化

背景:目前小鼠胚胎干细胞体外向神经方向诱导分化的研究报道诸多,但其分化的过程很难控制,很多实验的操作方法复杂,分化比率也很低.目的:建立一种稳定、高效、简便的实验方法,将小鼠胚胎干细胞诱导分化为神经细胞.设计、时间及地点:对比观察实验,于2006-08/2008-01在中国医科大学发育生物学教研室完成.材料:小鼠胚胎干细胞系AB2.1,由美国南加州大学医学院惠赠.方法:在饲养层细胞上培养小鼠胚胎干细胞,采用"序贯诱导法",优化实验条件,将小鼠胚胎干细胞向神经方向诱导,列诱导后细胞进行成熟神经细胞标志物签定,并用流式细胞仪测定诱导分化比率.主要观察指标:①倒置荧光显微镜下观察小鼠胚胎干细胞形态特征.②优化序贯诱导法的3个实验条件.③实验条件优化后诱导至第10天分化细胞的形态特征.④诱导后第10天细胞免疫荧光法和蛋白免疫印迹检测神经细胞特异性标志物的表达.⑤蛋向免疫印迹检测诱导分化第4天和第10天细胞的神经细胞β-微管蛋白J1的表达.⑥流式细胞仪检测神经元特异性核蛋向阳性细胞百分比.结果:①生长于饲养层上的未分化鼠胚胎干细胞聚集呈圆形或椭圆形集落样生长,细胞排列紧密,集落边界清楚.②优化后的"序贯诱导法"在诱导时首次接种所用培养液的血清浓度为12.5%,小鼠胚胎干细胞首次接种最佳密度为1.0×108 L-1,完全更换为无血清培养液的时间为第5天.⑨诱导至第10天分化细胞出现的突起可达胞体长度的10倍以上.也有小部分分化细胞胞体呈多边形,有多个短突起,仅有一个细长突起,出现突触样结构和生长端样结构,类似神经元.④诱导后第10天细胞免疫荧光法检测神经元特异性标志物巢蛋白、神经细胞β-微管蛋白J1、神经元特异性核蛋白、神经细胞黏附分子1表达阳性,神经胶质细胞标志物胶质细胞纤维酸性蛋白表达阴性.⑤与未分化鼠胚胎干细胞相比,诱导分化第4天和第10天的细胞蛋白免疫印迹检测神经细胞β-微管蚩白J1表达升高(P＜0.05).⑥流式细胞仪检测神经元特异性核蛋白阳性细胞百分比,计算出诱导第10天胚胎干细胞分化比率为(89.91±2.03)%.结论:应用优化后的"序贯诱导法",可稳定、简便的诱导小鼠胚胎干细胞高比率分化为神经元样细胞.     

骨髓间充质干细胞向神经元样细胞的诱导分化:形似与神似?

本期专题:细胞分化是细胞在可逆性轻度损伤和细胞外因素诱导下,通过诱导物与诱导细胞表面受体结合而介导细胞分化,其实质是细胞内基因的选择性表达,导致细胞新的、特异性的蛋白质的合成,从而在生化、结构及功能上发生变化.     

大鼠骨髓间质干细胞经三七总皂甙体外诱导分化为神经元样细胞：表型特征、凋亡蛋白的表达及存活

目的:研究证实三七总皂甙能促进骨髓间质干细胞向神经细胞的横向分化,但分化细胞能否表达神经递质?存活时间是否延长?采用三七总皂甙对大鼠骨髓间质干细胞进行体外诱导,并检测分化的神经元样细胞表型特征、凋亡蛋白表达及存活情况。方法:实验于2006-01/2007-01在安徽医科大学实验中心完成。①实验方法:脱颈椎法快速处死大鼠,取股骨,剪断骨两端,IMDM冲洗骨髓腔,分离培养骨髓间质干细胞。取第5代细胞,用含体积分数为0.2胎牛血清、1mmol/L2巯基乙醇的完全培养液预诱导24h,然后更换含不同诱导剂的无血清培养液诱导分化,设立3组:三七总皂甙组的诱导剂含2.0g/L三七总皂甙,2巯基乙醇 丁羟茴醚组的诱导剂含200μmol/L丁羟茴醚 10mmol/L2巯基乙醇,空白对照组不添加任何诱导剂。②实验评估:观察诱导期间细胞形态变化及分化细胞的存活时间。免疫细胞化学检测分化的神经元样细胞表型特征及凋亡相关蛋白bcl-2、bax的表达情况,并采用TUNEL法检测细胞凋亡指数。结果:①加入三七总皂甙诱导后约2h可见细胞胞质收缩,逐渐有突起形成。约5h后多数细胞呈明显的神经元样细胞形态,胞体呈圆形,突起较长,双极或多极形,在突起末端出现分支,部分相邻细胞的突起连接成网。②2巯基乙醇 丁羟茴醚诱导8h后即有部分细胞贴壁,但不牢靠,1d后约半数细胞死亡,3d后仅少数细胞存活。三七总皂甙诱导后细胞死亡现象缓慢发生,1周内少数神经元样细胞出现漂浮、崩解,三四周仍有部分细胞存活。③分化细胞能够表达神经干细胞标志巢蛋白、神经元标志神经元特异性烯醇化酶、神经递质标志乙酰胆碱酯酶及γ-氨基丁酸,不表达酪氨酸羟化酶及胶质纤维酸性蛋白。④诱导后12,24h与2巯基乙醇 丁羟茴醚组比较,三七总皂甙组分化细胞bcl-2蛋白阳性表达率明显升高(P<0.01),bax蛋白阳性表达率显著降低(P<0.01),细胞凋亡指数明显降低(P<0.01)。结论:三七总皂甙在体外能够有效诱导大鼠骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞,表达神经递质表型特征;与传统的诱导因子比较,可延长细胞存活时间,且具有抗细胞凋亡作用。     

细胞密度与骨髓间充质干细胞向神经元样细胞的分化

背景:细胞种植密度是影响干细胞分化的因素之一,对于细胞种植密度在骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化过程中的作用尚缺乏深入研究.目的:观察细胞种植密度对骨髓间充质干细胞诱导向神经元样细胞分化的影响.方法:采用贴壁培养法分离大鼠骨髓间充质干细胞,传至第4代后将其按2×102,2×103,4×103,8×103,2×104,4×104/cm2种植于六孔板,每组均加入碱性成纤维细胞生长因子+表皮生长因子+维甲酸诱导向神经元样细胞分化,并通过免疫组织化学染色鉴定,计算每组细胞出现神经元样细胞的比例,比较各组的分化率.结果与结论:各组骨髓间充质干细胞加入诱导剂后均出现神经元样细胞,Nestin、NSE、GFAP细胞化学染色呈阳性.不同种植密度组出现神经元样细胞比例不同,以8×103/cm2组神经元样细胞比例最高,且神经元样存活时间最长,达7 d.结果说明骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化与细胞接种密度有关,过高或过低细胞密度均不利分化.     

人骨髓间充质干细胞的免疫调节作用及向神经元样细胞诱导分化

背景:骨髓间充质干细胞作为具有多向分化潜能的干细胞,属于未分化的前体干细胞,其表型分化尚不成熟,因此在同种异体移植后无排斥反应或反应较弱.但是在体外条件下通过化学和生物诱导物使骨髓间充质干细胞转化为神经元,影响骨髓间充质干细胞向神经细胞、胶质细胞系统定向分化的因素比较复杂.目的:观察人骨髓间充质干细胞的免疫调节作用,及向神经元样细胞诱导分化的能力.设计、时间及地点:对比观察,于2008-01/2009-03在无锡市第三人民医院细胞室完成.材料:骨髓来源于人髋关节手术时的松质骨碎片或髂骨游离移植.方法:首先分离和培养骨髓间充质干细胞,建立双向混合淋巴细胞反应体系,在双向混合淋巴细胞反应中,将来自2个志愿者的外周血单个核细胞(各1×10~5/孔)等比例加入96孔板中,根据不同效靶比E/T ratios(骨髓间充质干细胞/外周血单个核细胞)加入丝裂霉紊处理过的骨髓间充质干细胞.在骨髓间充质干细胞诱导分化为神经元样细胞实验中分别选择两种诱导培养基,方法1诱导:DMEM+体积分数为10%胎牛血清+1 μmol/L全反式维甲酸+20 μg/L 碱性成纤维细胞生长因子+20 μg/L表皮生长因子;方法2诱导:DMEM+2%二甲基亚砜+100 μmol/L 丁羟茴醚.主要观察指标:~3H掺入法测定淋巴细胞增殖率,观察骨髓间充质干细胞对淋巴细胞增殖的影响;通过条件培养基定向诱导,免疫荧光和免疫组织化学染色观察其分化为神经细胞的能力.结果:①骨髓间充质干细胞与混合淋巴细胞反应体系共同培养抑制了淋巴细胞增殖,其增殖抑制率与加入骨髓间充质干细胞的数量呈正比.②方法1诱导2 h后,光镜下可见骨髓间充质干细胞的细胞质向核收缩,呈典型核周体形态.3～5 h后多数细胞能形成神经元样细胞形态,但细胞数目无明显增加.3 d后大多数细胞转变为双极或多极神经元细胞样形态,部分细胞之间拉成网状.染色可见60%～70%神经元特异性烯醇化酶、45%～50%胶质纤维酸性蛋白阳性,巢蛋白阳性细胞下降为3.4%.方法2诱导2 h即可见细胞体积变小,形成双极或多极的细胞体,可持续诱导48 h,后大部分细胞浮起死亡.染色可见40%～50%神经元特异性烯醇化酶,35%～40%胶质纤维酸性蛋白阳性,巢蛋白阳性细胞在诱导2 h时一过性上升到63%,48 h时下降为1.6%.结论:骨髓间充质干细胞具有向神经细胞分化能力并且可以抑制混合淋巴细胞反应体系中淋巴细胞的增殖,对同种异体免疫反应具有负调节作用.     

骨髓基质干细胞向神经元样细胞诱导分化前后相关基因表达谱的变化

背景:一系列研究发现,骨髓基质干细胞可在体外经人工诱导分化为神经元样细胞,有望用以移植治疗神经退行性疾病,但是其分化的分子机制尚不明了.目的:观察骨髓基质干细胞向神经元样细胞分化前后基因表达谱的变化.设计、时间及地点:观察性实验,于2006-12/2007-12在苏州大学附属第二医院神经外科脑肿瘤研究室完成.材料;健康成年近交系Wistar大鼠,体质量约300 g.方法:体外培养和纯化大鼠骨髓基质干细胞,用碱性成纤维细胞生长因子和表皮生长因子对其进行诱导,分别于诱导前和诱导后第7天抽提RNA后利用Affymetrix基因芯片检测分析诱导前后差异基因表达谱,并有选择地对其中的一些重要基因进行实时定量PCR验证.主要观察指标:①骨髓基质干细胞的培养及诱导分化.②诱导分化后神经细胞的鉴定.③诱导分化前后基因芯片的检测.④基因芯片结果的分析.⑤实时定量PCR的验证.结果:骨髓基质干细胞经诱导后形态上呈神经元样细胞改变,免疫荧光证实β-TubulinIII染色后阳性率为(69.04±5.63)%.基因芯片共发现差异基因215条,其中上调基因125条,下调基因90条.明确与神经元发育密切相关的基因有13条,其中上调7条,下调6条.挑选重要的4条基因Bmp4、Robo2、Numb、Enc1进行实时定量PCR验证,其结果与基因芯片结果相符.结论:骨髓基质干细胞在体外诱导分化为神经元样细胞的相关基因表达谱中,有一些明确与神经元分化密切相关的基因存在差异表达,深入研究这些基因可能为基因工程改造骨髓基质干细胞奠定基础.     

胎儿肠壁结缔组织诱导骨髓间充质干细胞分化为上皮细胞

背景:间充质干细胞具有多向分化能力,在体外能诱导分化为上皮细胞,而胚胎原始消化管上皮的分化受肠壁间充质的诱导.肠壁结缔组织能否诱导骨髓间充质干细胞分化形成上皮细胞,尚不明确.目的:观察胎儿肠壁结缔组织能否诱导骨髓间充质干细胞分化形成上皮细胞.设计:体外培养,对比观察.单位:实验于2004-07/2006-07在重庆医科大学组织胚胎学教研室完成.材料:表皮生长因子为Sigma公司产品:CK,CK20为中山生物有限公司产品.收集四五个月流产胎儿标本6例的四肢骨髓,Ficoll离心,分离、培养、扩增获取骨髓间充质干细胞.取胎儿十二指肠乳头以下肠段,剥去肌层和外膜,酶消化去除上皮,剪成约15 mmx5 mm的组织块.胎儿标本由临床学院妇产科提供,产妇同意提供胎儿用于实验,实验经医院伦理委员会批准.方法:实验分4组进行:干细胞移植组和干细胞移植 表皮生长因子组分别将DAPI标记的第3代骨髓间充质干细胞(3×104)个移植于肠壁结缔组织块的黏膜下层表面:干细胞组和干细胞 表皮生长因子组为骨髓间充质干细胞爬片:其中干细胞移植 表皮生长因子组和干细胞 表皮生长因子组加入终浓度为10 μg/L表皮生长因子;4组均体外培养12 d.主要观察指标:①用荧光显微镜观察DAPI标记的骨髓间充质干细胞的形态及分布.②干细胞移植组和干细胞移植 表皮生长因子组组织块培养12 d后,采用苏木精-伊红染色观察与荧光显微镜观察同一肠壁结缔组织表面细胞形态.③免疫组化染色检测标记细胞CK及CK20的表达,以及肠学结缔组织是否表达表皮生长因子.④高碘酸-希夫反应(PAS反应)检测DAPI标记细胞与结缔组织间有无基膜样物质产生.结果:①荧光显微镜下干细胞移植组和干细胞移植 表皮生长因子组的组织块表面均有DAPI标记的荧光阳性细胞.苏木精-伊红染色显示该部位细胞呈上皮样形态,而且在培养时经多次换液末被洗去为长在结缔组织表面的细胞.②免疫组织化学染色显示两组组织块表面的细胞均可表达CK及CK20.③免疫荧光染色显示组织块表面的细胞同时有标记细胞核的DAPI蓝色荧光与标记CK的红色荧光,表明DAPI标记的骨髓间充质干细胞已经分化为上皮细胞.④干细胞组细胞CK及CK20阴性,而干细胞 表皮生长因子组则为阳性,提示表皮生长因子有诱导骨髓间充质干细胞分化为上皮细胞的作用.⑤PAS反应显示在标记细胞与结缔组织之间有基膜样结构糖蛋白出现.未经培养的结缔组织组织块内有表皮生长因子表达.结论:表皮生长因子和胎儿肠璧结缔组织在体外均能诱导骨髓间充质干细胞分化为上皮细胞;肠壁结缔组织中的表皮生长因子可能是结缔组织诱导骨髓间充质干细胞分化为皮细胞的因素之一.     

间充质干细胞向神经细胞诱导过程中表面标记的变化(英文)

背景:成熟的中枢神经系统缺乏再生能力.因此,找寻新的神经干细胞来源就显得尤为重要.目的:观察碱性成纤维细胞生长因子和表皮生长因子对间充质干细胞诱导分化为神经元样细胞的差异.方法:从正常人骨髓中分离获取间充质干细胞,体外培养扩增、纯化后种植于96孔板中,调整细胞密度为0.25×108 L-1,每孔200 μL DMEM/F12培养液,从第0～7天,每天于固定时间在5个孔里加入20 μL MTT,放入培养箱继续培养4 h后吸净孔内的培养液,加入二甲基亚砜100 μL/孔.另外,一部分细胞用碱性成纤维细胞生长因子和表皮生长因子单独或联合对其进行诱导分化.MTT法绘制细胞的生长曲线,RT-PCR比较两种细胞因子诱导细胞的差异,TRAP(PCR)-ELISA检测诱导后细胞的端粒酶活性.结果与结论:未诱导的第4代间充质干细胞有nestin,GFAP和NF-M mRNA的表达,随着诱导时间延长表达逐渐加强,但是诱导7 d后nestin的表达量逐渐下降.MAP2 mRNA的表达在诱导后出现,随着诱导,表达逐渐加强.碱性成纤维细胞生长因子+表皮生长因子诱导组和碱性成纤维细胞生长因子诱导组MAP2 mRNA的表达量明显多于表皮生长因子诱导组,而表皮生长因子组可见较多胶质纤维酸性蛋白的表达.提示间充质干细胞可以在体外培养,扩增以及向神经干细胞分化.分化后的神经干细胞具有增殖的活性,但是不具备肿瘤细胞的无限增殖性.     

黄芪诱导人骨髓间充质干细胞向表皮样细胞的分化

背景:课题组以往的研究证实黄芪对体外培养的人表皮体外扩展生长和表皮干细胞增殖均具有促进作用,但它对人骨髓间充质干细胞的体外作用如何特别是是否具有诱导骨髓间充质干细胞向表皮样细胞分化的效应,仍不清楚.目的:观察黄芪体外定向诱导人骨髓间充质干细胞分化为表皮样细胞的可行性.设计、时间及地点;细胞学体外对比观察,于2006-09/2008-06在南昌大学第一附属医院完成.材料:骨髓来源于临床骨髓穿刺检查正常患者,无血液系统疾病和家族遗传病史.方法:用密度梯度离心结合贴壁法分离纯化培养人骨髓间充质干细胞,以含黄芪、胎牛血清、角质细胞无血清培养基组成的诱导培养液进行体外培养,以不含黄芪的上述培养液作为对照.主要观察指标:倒置显微镜下观察细胞形态学变化,免疫细胞化学染色法检测D63和广谱细胞角蛋白的表达.结果:经黄芪诱导后部分细胞由长梭形转变为扁园形,呈表皮样细胞形态特征;免疫细胞化学染色显示部分诱导细胞p63、广谱细胞角蛋白表达均呈阳性.结论:黄芪可诱导人骨髓间充质干细胞分化为表皮样细胞.     

5-氮胞苷体外诱导大鼠骨髓基质干细胞向心肌样细胞的分化

背景:骨髓基质干细胞具有扩增迅速、分化潜能广泛等特点,因此建立骨髓基质干细胞的体外定向诱导模型有利于组织工程学研究.目的:探讨应用5-氮胞苷体外诱导大鼠骨髓基质干细胞向心肌样细胞分化的可能性.设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2005-06/2008-06在辽宁医学院附属第一医院中心实验室完成.材料:SD大鼠20只,由辽宁医学院实验动物中心提供.5-氮胞苷为Sigma公司产品.方法:大鼠麻醉后,分离股骨和胫骨,全骨髓法+贴壁法分离培养骨髓基质干细胞,待细胞生长融合至90%后传代扩增.取P3代骨髓基质干细胞,以2×10~4/孔密度接种于24孔培养板,分别加入5,10,15,20 μmol/L 5-氮胞苷诱导培养,同时设立不加诱导剂的空白对照,诱导24 h后更换为正常培养液继续培养至3周.主要观察指标:细胞形态及生长曲线,诱导后细胞形态变化,诱导后细胞连接蛋白43和α-横纹肌肌动蛋白的表达.结果:①培养的骨髓基质干细胞大多呈梭形,有时可见细胞融合,P3代细胞接种后第1,2天为静止生长期,从第3天开始进入对数生长期,第9天达高峰,以后进入平台期,第12天细胞数量开始减少.②5 μmol/L 5-氮胞苷诱导后,骨髓基质干细胞形态无明显变化;10 μmol/L 5-氮胞苷诱导后骨髓基质干细胞变长,宽大,并朝一个方向延伸,具有肌管形成细胞的形态特点;15 μmol/L 5-氮胞苷诱导后,24孔板周边区有少量细胞存活;20 μmol/L 5-氮胞苷诱导后细胞死亡.③经10 μmol/L5-氮胞苷诱导3周后.骨髓基质干细胞胞浆内可见连接蛋白43和α-横纹肌肌动蛋白的表达;空白对照组均呈阴性表达.结论:骨髓基质干细胞自身无法向心肌细胞方向转化,体外经5-氮胞苷诱导后具有向心肌细胞分化的潜能.5-氮胞苷浓度过低不能起到诱导分化作用,浓度过高则会造成细胞大量死亡,10 μmol/L为较适宜的诱导浓度.     

全骨髓贴壁法获纯化骨髓间充质干细胞向神经干细胞的诱导分化

目的:来源于骨髓间充质干细胞的神经干细胞是最近研究的一个热点.实验拟进一步验证通过全骨髓贴壁法分离纯化骨髓间充质干细胞并诱导分化为神经干细胞的效率,并对其的体内外标记进行了观察.方法:实验于2006-11/2007-05在青岛大学医学院附属医院脑血管病研究所完成.①实验材料:选取出生4周左右Wistar大鼠,雌雄不拘,SPF级,体质量200 g左右,由青岛市实验动物和动物实验中心提供,实验过程中对动物处置符合动物伦理学标准.②实验方法:选用出生4周左右Wistar大鼠,由其股骨和胫骨分离纯化骨髓间充质干细胞,加碱性成纤维细胞生长因子和表皮生长因子诱导其分化为神经干细胞,并进行免疫组织化学鉴定.以5.溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记神经干细胞,在24孔板中进行细胞免疫组织化学和免疫荧光鉴定.将标记的神经干细胞定位注入大鼠基底节区,1周后取脑作石蜡切片,进行免疫组织化学和免疫荧光染色.结果:获得了较纯化的骨髓间充质干细胞,经诱导72 h后,部分细胞增殖分裂成小圆形,呈团簇状半悬浮状态.继续培养72 h可见细胞呈现典型神经元样改变,细胞伸出两个或多个突起,胞体呈多角形或不规则形,折光性较强,细胞突起之间相互连接成网状,可见细胞核及核仁,经诱导后有巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶、胶质纤维酸性蛋白阳性细胞表达.采用BrdU掺入DNA合成期的神经干细胞,1周后体内外标记阳性率＞85%.结论:采用全骨髓贴擘法可获得较纯化的骨髓间充质干细胞,其在适宜的诱导分化条件下可诱导分化神经干细胞.BrdU可作为神经干细胞体内示踪的理想标记物.     

黄芪诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经样细胞

背景:体外培养扩增的骨髓间充质干细胞可诱导分化为神经细胞,但是有些诱导剂有一定的毒性,不能应用于人体内.目的:以黄芪为诱导剂,诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经样细胞.设计、时间及地点:随机对照实验,于2002-01/2005-01 在大理学院基础医学院的云南省重点实验室和四川大学基础医学院与法医学院的干细胞研究中心完成.材料:6周龄健康SD大鼠,体质量120～130g.方法:以密度梯度离心法从大鼠骨髓中分离培养骨髓间充质干细胞,并传代扩增.采含体积分数为0.125的黄芪无血清L-DMEM培养液诱导分化为神经样细胞,观察细胞形态变化,以免疫组织化学染色方法检测分化细胞中巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶、胶窒宋嵝缘鞍椎谋泶?主要观察指标:①诱导分化细胞的免疫组织化学鉴定.②RT-PCR方法半定量分析相关基因Ngn-1和Wnt-1基因在诱导过程中的表达.结果:经传代后,骨髓间充质干细胞呈纤维细胞样,有较强的增殖能力.经黄芪诱导后,细胞形态发生改变,巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶及胶质纤维酸性蛋白均阳性.Ngn-1和Wnt-1基因在黄芪诱导骨髓间充质干细胞过程中表达量升高.结论:骨髓间充质干细胞在黄芪诱导下可向神经样细胞分化.Ngn-1和Wnt-1基因在其分化过程中起正调控作用.     

共培养法神经细胞诱导骨髓间充质干细胞向神经元的分化

背景:目前神经细胞是否具有直接诱导骨髓间充质干细胞分化为神经元的作用还未见报道.目的:拟在体外建立人骨髓间充质干细胞和神经细胞的共培养体系,观察共培养条件下神经细胞对骨髓间充质干细胞分化为神经元的影响.设计、时间及地点:分组对照,体外细胞学实验,于2006-12/2007-12在山东省青岛大学医学院附属医院中心实验室完成.材料:骨髓间充质干细胞来源于青岛大学医学院附属医院行自体干细胞移植治疗的糖尿病患者骨髓血,神经细胞取材于分娩过程中窒息死亡的新生儿脑组织,传至第3代用于实验.用于细胞共培养的Transwell双层培养皿为Coming Costar公司产品,培养体系孔径小于3.0 μm,细胞不会迁徙通过,但上、下层培养液可互通融合.方法:共培养组将神经细胞按1×106密度接种于Transwell双层培养皿的底层,上层接种骨髓间充质干细胞,加入LG-DMEM培养基,培养4～5 d.对照组上、下层均接种骨髓间充质干细胞.主要观察指标:观察骨髓间充质干细胞的形态变化,免疫荧光染色检测骨髓间充质干细胞中神经元特异性标志物的表达.结果:共培养组骨髓间充质干细胞生长伸展,呈放射状突起,并可相互连接,神经元特异性烯醇化酶阳性率为(32.7±11.5)%,表现神经元细胞的特性.对照组骨髓间充质干细胞形状扁而宽,未形成神经样形态结构,神经元特异性烯醇化酶呈阴性.结论:神绛细胞生长过程中提供的微环境对骨髓间充质干细胞分化为神经元具有诱导促进作用.     

枸杞多糖诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经元样细胞的分化

背景:近年研究表明,枸杞多糖具有很强的抗氧化作用,可以清除超氧阴离子(O2-·)和羟自由基(·OH),具备诱导剂的基本条件,但将其用作诱导剂的报道甚少.目的:以枸杞多糖作为诱导剂,探讨其体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化的可行性.设计、时间及地点:细胞学体外对照观察,于2008-09/12在辽宁医学院解剖实验室完成.材料:SD大鼠8只,由锦州医学院动物中心提供.枸杞多糖为宁夏杞瑞康有限公司产品.方法:无菌条件下取出大鼠股骨,利用贴壁筛选法体外分离培养骨髓间充质干细胞.取生长状态良好的第2代细胞进行诱导实验,将1×107L1细胞悬液1 mL接种于预先放置盖玻片的24孔板内,每孔加入1 mL预诱导液(含枸杞多糖1 g/L、体积分数为15%胎牛血清的DMEM完全培养基),置37℃、体积分数为5%的CO2孵箱内继续培养,24 h后更换诱导液(含1 g/L枸杞多糖的无血清DMEM培养基),于上述CO2孵箱内诱导.并设立添加全反式维甲酸的阳性对照组,以及空白对照组.主要观察指标:诱导过程中镜下动态观察细胞形态学变化.诱导第8,24 h采用免疫组织化学技术检测细胞内nestin,NF,GFAP的表达.结果:骨髓间充质干细胞原代培养24 h大部分贴壁生长,第3天进入指数生长期,细胞增殖加速,7～9 d接近汇合.传代细胞较原代细胞生长加快,第3代细胞纯度较高且增殖活跃,传至12代细胞仍然存活.预诱导后骨髓间充质干细胞形态无明显变化,诱导4 h后细胞变凸,从胞体伸出突起:24 h后细胞突起明显,突起相互连接呈网状,表现出典型的神经细胞形态.免疫组织化学检测结果显示,诱导后细胞浆内nestin,NF均呈阳性表达,GFAP呈阴性.结论:在体外枸杞多糖能够成功诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化神经元样细胞.     

黄芩甙体外诱导大鼠骨髓基质细胞向神经干细胞的分化

背景:已有实验表明,骨髓基质细胞具有分化为骨骼、神经干细胞及造血干细胞的巨大潜能,而黄芩甙具有诱导细胞分化的作用.目的:探讨黄芩甙体外诱导骨髓基质细胞分化为神经干细胞的可能性.方法:分离培养Wistar纯系大鼠骨髓基质细胞,并将分离的骨髓基质细胞分为实验组和对照组,对照组不干预,实验组用黄芩甙(350-400 μmol/L)诱导,2组的培养环境相同.持续诱导6 d后选取生长良好的细胞进行蛋白质印迹和反转录PCR(RT-PCR)法检测.结果与结论:黄芩甙诱导7 d后,骨髓基质细胞形成较典型的神经细胞形态.诱导前骨髓基质细胞不表达神经细胞标记蛋白mRNA和蛋白;诱导6 d表达神经细胞标记蛋白和mRNA;对照组不表达神经细胞标记蛋白和mRNA.证实黄芩甙在体外可诱导成年大鼠骨髓基质细胞分化为神经样细胞.