骨髓来源的干细胞及其应用前景

骨髓来源的干细胞主要包括造血干细胞、间充质干细胞和多能成体祖细胞,是目前研究最为深入的成体干细胞.近年来研究发现,骨髓来源的干细胞具有跨系、跨胚层分化的特性,称之为干细胞的"可塑性".这种"可塑性"向干细胞的传统观念提出了挑战,学术界对这种特性是否存在及其机制尚有很大争议.但这一现象为以成体干细胞治疗为基础的细胞工程、组织工程技术的广泛应用带来了新的希望.本文对骨髓来源干细胞的生物学特性、可塑性及其机制、研究方法及临床应用前景等作一评述.     

造血干细胞的可塑性及其临床应用的研究进展

造血干细胞(HSC)是具有高度自我更新能力和多向分化潜能的造血前体细胞。研究证明:HSC不仅可以分化为造血细胞,而且还可以向非造血细胞的方向分化,如肝脏细胞、心肌细胞、神经组织细胞、血管内皮细胞等。HSC这种向在发育上无关的其它系列的细胞类型分化的特性称为可塑性。本文就HSC可塑性及其在临床应用方面的研究进展作一综述。     

评价脑功能和脑的可塑性的综合技术

脑的可塑性研究显示,无论健康状态还是损伤以后,无论儿童、成人还是老年人,脑在外界环境输入影响下均有很强的可塑性。了解和评价其可塑性机制是寻求高效治疗措施、促进恢复的重要基础。现回顾CNS可塑性机制以及评价脑功能和脑可塑性的无创的综合技术。     

大鼠脊髓损伤后前肢功能训练可塑性变化的可能发生机制

目的：探讨大鼠脊髓损伤(SCI)后前肢功能训练引起可塑性变化的可能机制。方法：在立体定位仪的引导下,致伤大鼠双侧红核和皮质脊髓背侧束(dCST)后,对大鼠行前肢功能训练6周。生物素化葡聚糖胺示踪皮质脊髓腹侧束(vCST)的出芽情况,免疫组化检测CST投射神经元(CSNs)生长相关蛋白_(43)(GAP_(43))和神经营养素共同受体P75(P75~(NTR))的表达,荧光金逆行示踪CSNs存活情况。结果：大鼠SCI后,前肢功能训练可诱导vCST出芽增加,上调CSNs GAP43和P75~(NTR)的表达,减少CSNs死亡。结论：大鼠CSI后,前肢功能训练增强可塑性变化的可能机制包括上调CSNs GAP43和P75~(NTR)的表达,减少CSNs死亡的发生。     

视觉发育可塑性关键期终止前后大鼠视皮层NR2A/NR2B比率的表达

目的在视觉发育可塑性关键期终止前后,观察大鼠视皮层内NR2A/NR2B比率的发育性变化。方法健康SPF级LongEvans大鼠15只,雌雄不限,采用Western blot法观察出生后3、4、5、6、7周正常大鼠视皮层中NR2A和NR2B的蛋白表达量,分析NR2A/NR2B随着大鼠视皮层发育表达的变化。结果 Western blot检测显示,生后3～7周正常大鼠视皮层中NR2A蛋白的表达量逐渐增加,差异有统计学意义（F=156.263,P=0.008）,生后4、5、6、7周组大鼠视皮层中NR2A的积分光密度（IOD）值明显高于生后3周组大鼠,差异均有统计学意义（P〈0.05）。可塑性关键期终止前后,正常大鼠视皮层中NR2B蛋白的表达量逐渐降低（F=73.340,P=0.007）,生后6～7周趋于稳定。可塑性关键期终止前后,大鼠视皮层中NR2A/NR2B比率随着大鼠视皮层的发育逐渐增加,差异有统计学意义（F=113.031,P=0.003）。结论在可塑性关键期终止前后,NR2A/NR2B比率的变化参与了视皮层可塑性终止的过程。     

γ-氨基丁酸A受体α1亚单位在正常发育大鼠视皮层中的表达

目的观察大鼠视皮层γ-氨基丁酸A受体（GABAAR）功能亚单位GABAARα1的表达随发育发生的量的变化。方法将45只健康纯系新生Wistar大鼠按出生后年龄以随机数字表法分为9组,每组5只,分别于出生后第0、7、14、21、28、35、45、60、90天用质量分数4%多聚甲醛经左心室穿刺至升主动脉灌注固定后处死。应用免疫组织化学染色和图像分析技术分析GABAARα1在出生后不同天龄Wistar大鼠视皮层的表达情况。结果苏木精-伊红染色显示,Wistar大鼠视皮层神经元分6层,各层神经元排列整齐。免疫组织化学染色结果显示,GABAARα1阳性反应产物呈棕黄色颗粒状,染色部位主要在神经元细胞膜、树突或轴突,其中视皮层第Ⅱ/Ⅲ层细胞染色最密集。图像分析结果提示,GABAARα1在出生时的大鼠视皮层中即已存在,但表达量很少,大鼠睁眼前表达量上升缓慢,睁眼后迅速上升,在出生时GABAARα1的吸光度（A）值为4.79±1.51,至35d峰值达231.52±21.65,差异有统计学意义（P〈0.01）,此后维持高水平至出生后90d,为231.52±21.65,与出生时比较差异有统计学意义（P〈0.01）。结论大鼠视皮层中GABAARα1表达量的发育性变化与视觉发育可塑性关键期的起始和终止在时间上具有一定的同步性,提示GABAARα1表达的发育性变化可能是视觉可塑性调节的一个重要分子基础。     

谷氨酸受体及其在弱视方面研究进展

谷氨酸受体可分为促离子型谷氨酸受体(iGluR)和促代谢型谷氨酸受体(mGluR),促离子型受体可分为NMDA型受体和非NMDA型受体。促代谢型受体包括mGluR1～mGluR88种。其在中枢神经系统分布广泛,与突触的可塑性、谷氨酸的兴奋毒性、神经元的损伤与保护、长时程增强(LTP)和长时程抑制(LTD)、学习和记忆等多种功能密切相关。在弱视方面研究较多的是NMDA受体,其数量、活性在弱视组与正常组相比都有显著性差异。     

可卡因-苯丙胺调节转录肽对缺血-再灌注模型小鼠皮质突触可塑性的影响

目的观察可卡因-苯丙胺调节转录肽(CART)对缺血-再灌注(I/R)小鼠皮质突触可塑性的影响。方法选用10~12周龄的健康雄性清洁级昆明小鼠288只,按照随机数字表法完全随机分为I/R组(81只)、I/R+CART组(81只)和假手术组(63只)、假手术+CART组(63只)。建立大脑中动脉阻塞(MCAO)2h再灌注模型。I/R+CART组于再灌注前经尾静脉注射CART(0.5μg,200μl),假手术+CART组予以等剂量CART;每24小时重复给药1次。在实现再灌注后不同时间点(24h、72h和7d)采用2,3,5-氯化三苯基四氮唑染色检测I/R组和I/R+CART组脑梗死体积;采用透射电镜观察各组不同时间点突触超微结构变化,并对突触形态学参数进行定量分析;采用Western Blot法观察再灌注72h皮质梗死周围区突触后致密物95(PSD-95)蛋白表达水平。结果(1)与假手术组比较,I/R组小鼠造模后24、72h和7d皮质切片中突触数量明显减少[3.37±0.38)个/μm~2比(7.04±0.55)个/μm~2,(2.89±0.22)个/μm~2比(6.89±0.04)个/μm~2,(3.25±0.18)个/μm~2比(6.78±0.42)个/μm~2;均P0.05],PSD密度明显下降[24.4±2.8)nm比(47.3±6.1)nm,(23.8±3.7)nm比(46.5±7.5)nm,(24.6±2.2)nm比(48.1±5.1)nm:均P0.05],突触间隙宽度增大[25.2±2.1)nm比(21.5±1.6)nm、(25.2±1.4)nm比(21.3±1.0)nm,(23.7±2.6)nm比(21.6±1.6)nm;均P0.05];再灌注后72h时间点PSD-95蛋白表达水平下降(P0.05);(2)与I/R组比较,I/R+CART组小鼠I/R后24、72h和7d脑梗死体积缩小[分别为(29.0±1.9)%比(36.3±1.4)%,(38.1±1.4)%比(47.6±2.7)%,(36.0±2.8)%比(42.5±2.0)%;均P0.05];再灌注后72h时间点突触数量[4.32±0.35)个/μm~2]明显增多(P0.05),PSD-95蛋白表达水平增加(P0.05);再灌注后24、72 h和7d各时间点PSD密度[分别为(33.8±3.4)、(34.2±4.6)、(38.2±4.0)nm]增厚(均P0.05);而各时间点突触间隙宽度差异无统计学意义(均P0.05)。结论CART可缩小I/R小鼠脑梗死体积,改善缺血损伤后小鼠脑皮质神经细胞突触可塑性。     

猫脊髓SP可塑性终末在腰骶背根全切后板层Ⅱ的变化

目的:探讨猫单侧腰骶背根全切后SP可塑性终末的改变.方法:成年雄性猫,分为急性组和慢性组,动物深麻,经灌注固定后取脊髓腰6节段做SP光镜和电镜免疫组织化学分析.结果:SP在对照侧主要分布于背角Ⅱ板层,急性组与慢性组手术侧背角SP免疫反应均明显弱于对照侧,其中以Ⅱ板层最为突出;慢性组手术侧SP免疫反应强度下降的幅度小于急性组.结论:电镜下观察到的SP终末就是光镜下SP在慢性组回升的结构基础.