含GDNF基因的慢病毒载体的构建和其在人胚胎神经干细胞中的表达

利用含胶质源性神经营养因子(Glial cell derived neurotrophic factor, GDNF)基因的慢病毒(Lentivirus)载体转染了人胚胎来源的神经干细胞, 探讨了转染后GDNF在神经干细胞中的体外表达水平及其影响因素。首先GDNF基因被克隆入慢病毒载体, 通过瞬时转染法包装出病毒上清, 经滴度鉴定后分别按拷贝数分别为 1、2.5、5、10转染神经干细胞。转染后细胞经过潮霉素筛选得到均一表达GDNF的神经干细胞体系。其后分别利用酶联免疫吸附(ELISA)方法和Real-time PCR方法测定不同转染组细胞在不同时间点GDNF的蛋白分泌水平和基因表达水平。实验中构建了表达GDNF基因的慢病毒载体, 包装出的病毒上清在体外培养条件下成功转染了神经干细胞, 经潮霉素筛选可以得到均一的持续表达分泌GDNF的人胚胎皮层神经干细胞体系。实验结果表明转染拷贝数可以影响GDNF的分泌水平, 相同条件下转染拷贝数越高, GDNF分泌量越多, 其基因表达水平越高。因此, 含GDNF的慢病毒载体可以成功转染人胚胎来源的神经干细胞, 使其持续表达GDNF, 转染过程中可以通过拷贝数在一定水平上控制GDNF的蛋白分泌水平和基因表达水平。     

异氟烷对小鼠神经干细胞BDNF/Caspase3 及Notch信号相关基因表达的影响

目的:探讨异氟烷对小鼠神经干细胞的BDNF、Caspase3及Notch信号相关基因表达的影响。方法:给予体外培养的新生小鼠海马神经干细胞不同浓度异氟烷处理,实验分为对照组和异氟烷处理组(ISO1.0,ISO1.5),其中异氟烷组细胞分别给予1.0MAC和1.5 MAC两个浓度的异氟烷处理2小时,对照组给予O_2处理2小时,随后置于培养箱正常培养24小时后收集细胞,提取细胞RNA检测BDNF,Caspase3及Notch相关基因(Notch2、Notch 3和Hes5)的m RNA水平变化。结果:与对照组相比,(1)异氟烷组小鼠神经干细胞的功能基因BDNF m RNA水平下调,凋亡相关基因Caspase3的m RNA水平上调;(2)异氟烷组神经干细胞的Notch2和Notch3受体m RNA表达下调,Notch信号通路靶基因Hes5的m RNA水平也明显下调;(3)异氟烷对神经干细胞的作用具有剂量依赖性,浓度越高对神经干细胞BDNF、Caspase3及Notch信号相关基因表达的影响越大。结论:异氟烷可能通过抑制小鼠神经干细胞的Notch信号通路,下调BDNF的m RNA表达,上调Caspase3的m RNA水平,影响神经干细胞的正常功能。     

人脐带间充质干细胞内源性SDF-1α促进HIBD大鼠神经功能修复的实验研究

该文主要研究人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells,hUC-MSCs)促进缺氧缺血性脑损伤(Hypoxic-ischemicbraindamage,HIBD)神经功能修复的作用及机制。hUC-MSCs移植后,对大鼠进行行为学观察,运用HE(hematoxylin-eosin)染色观察海马组织病理改变, Western blot检测hUC-MSCs与氧糖剥夺(oxygen glucose deprivation,OGD)神经干细胞分离共培养体系、HIBD大鼠海马组织中SDF-1α、CXCR4、PI3K/AKT表达;CCK-8测定干细胞增殖情况。结果显示, hUC-MSCs移植后:HIBD大鼠学习记忆功能和海马组织病变改善;海马区Nestin表达和海马齿状回区再生神经干细胞数量升高;海马组织hSDF-1α、SDF-1α、CXCR4、PI3K、AKT及p-AKT表达上调。hUC-MSCs促进OGD损伤神经干细胞增殖及hSDF-1α分泌,上调PI3K和p-AKT表达。该文结果提示, hUC-MSCs移植上调HIBD大鼠海马组织hSDF-1α分泌,激活PI3K/AKT通路,诱导内源性神经干细胞再生,改善HIBD大鼠学习记忆功能。     

异氟醚对小鼠神经干细胞活力及内大麻素系统相关基因表达的影响

目的:探讨异氟醚对小鼠神经干细胞活力及内大麻素系统相关基因表达的影响。方法:给予体外培养的小鼠海马神经干细胞不同浓度异氟醚处理,实验分为对照组和异氟醚处理组(0.5ISO,1.0ISO),其中异氟醚组细胞分别给予0.5 MAC和1.0 MAC两个浓度的异氟醚处理2小时,对照组给予O_2处理2小时,随后检测细胞活力并提取细胞RNA检测其内源性大麻素受体1(Cannabinoid receptor1,CB1)、脂肪酰胺水解酶(Fatty acid amide hydrolase,FAAH)、单酰甘油脂肪酶(Monoacylglycerol lipase,MAGL)及二酰基甘油脂肪酶(Diacylglycerol lipase alpha,DAGLα)的mRNA表达的变化。结果:与对照组相比,(1)异氟醚处理明显抑制了体外培养神经干细胞的活力,且高浓度异氟醚抑制作用强于低浓度异氟醚;(2)异氟醚上调神经干细胞的内大麻素受体CB1 mRNA水平,且高浓度异氟醚作用强于低浓度异氟醚;(3)异氟醚促进神经干细胞FAAH和MAGL的mRNA表达而抑制DAGLα的mRNA表达,且高浓度异氟醚作用强于低浓度异氟醚。结论:异氟醚可能通过影响小鼠神经干细胞的内大麻素系统影响神经干细胞的活力。     

间歇性低压低氧预处理对脑缺血大鼠海马p-p38 MAPK表达的影响

目的:本文旨在观察间歇性低压低氧(IH)预处理诱导脑缺血耐受过程中,大鼠海马CA1区磷酸化p38MAPK(p-p38 MAPK)的表达以及表达p-p38 MAPK的星形胶质细胞数量。方法:将30只健康雄性Wistar大鼠随机分为6组(n=5):假手术(sham)0 min组、IH+sham 0 min组、sham 7 d组、IH+sham 7 d组、损伤性缺血(Is)7 d组、IH+Is 7 d组。通过硫堇染色对各组大鼠海马CA1区锥体神经元进行神经病理学评价;免疫组织化学染色观察pp38 MAPK的表达;免疫荧光双标法观察表达p-p38 MAPK的星形胶质细胞数量。结果:IH预处理可以诱导脑缺血耐受,同时引起大鼠海马CA1区p-p38 MAPK的表达明显增加,且上调星形胶质细胞中p-p38 MAPK的表达。结论:低压低氧预处理促大鼠海马CA1区锥体神经元和星形胶质细胞中p-p38MAPK上调可能是IH预处理保护脑的一个途经。     

IGF-1 基因转染对脂肪间充质干细胞活性的影响及机制研究

目的:探讨携带IGF-1基因慢病毒转染脂肪间充质干细胞(ADMSCs)的可行性,对其引起的细胞凋亡机制做出初步研究,并讨论其与PI3K/Akt通路的关系。方法:分离培养ADMSCs,利用脂质体将携带IGF-1基因的慢病毒载体转染入ADMSCs。实验分为Blank组,Lv-non和Lv-IGF-1三组,转染后用MTT法测定各组细胞的生长情况并绘制生长曲线,流式细胞术测定各组细胞凋亡,Western blot测定各组中IGF-1、Akt、p-Akt及凋亡相关蛋白的表达。结果:成功分离、培养了大鼠脂肪间充质干细胞;携带IGF-1慢病毒载体转染ADMSCs后,流式细胞术检测发现Lv-non和Blank组凋亡率明显高于Lv-IGF-1组(P0.05)。同时发现Lv-IGF-1组中促凋亡蛋白Caspase-3、Caspase-9蛋白和Bax的表达水平显著下调(P0.01),抗凋亡蛋白Bcl-2显著上调(P0.01)。MTT法结果显示Lv-IGF-1能促进细胞生长,在5到6天时显著高于其他两组(P0.05)。通过检测PI3K/Akt通路发现,Lv-IGF-1组PI3K和p-Akt水平显著高于Blank和Lv-non组(P0.05),通路被激活。结论:携带IGF-1基因慢病毒载体成功转染ADMSCs。在ADMSCs中过表达IGF-1蛋白可以促进细胞生长,同时抑制细胞凋亡,其机制可能与PI3K/Akt通路蛋白磷酸化相关。     

右美托咪定对大鼠海马神经元生长发育的影响及其机制

目的:探讨右美托咪定(DEX)对新生大鼠海马神经元发育过程及脑源性神经营养因子(BDNF)-酪氨酸受体激酶B(Trk B)信号通路分子表达的影响。方法:从新生的大鼠分离出海马神经元细胞进行体外培养,将细胞接种于96孔板,实验分为4组(对照组、1μmol/L DEX处理组、5μmol/L DEX处理组、50μmol/L DEX处理组),每组设置6复孔,分别给予不同浓度的右美托咪定1、5和50μmol/L处理,于处理后2、4、6、8、10 d检测细胞活性,于处理后10 d检测细胞凋亡情况、q-PCR检测突触素(SYN)和突触后密度蛋白95(PSD95)的mRNA表达水平,分析BDNF、Trk B及N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDA)蛋白表达情况。结果:与对照组相比,不同剂量DEX处理组的神经元细胞活力无显著差异,1μmol/L和5μmol/L DEX处理组中SYN和PSD95 mRNA的表达和Trk B蛋白均无显著性差异(P>0.05),而50μmol/L DEX处理组中SYN和PSD95 mRNA的表达显著升高(P<0.01),BDNF蛋白表达水平显着上调(P<0.01),p-N-甲基-D-天冬氨酸受体的表达增加(P<0.01)。结论:50μmol/L DEX对大鼠海马神经元有一定的作用,其可能通过上调BDNF的表达和N-甲基-D-天冬氨酸受体的磷酸化水平来实现。     

Periostin表达上调对去势大鼠骨髓间充质干细胞生物学行为的作用

目的:探究Periostin(骨膜蛋白)表达上调对雌性去势大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化、细胞增殖与凋亡特性的作用。方法:通过去势手术建立雌性大鼠骨质疏松模型,待建模成功后分离培养并鉴定BMSCs,利用含有增强型绿色荧光蛋白(EGFP)和大鼠Periostin基因的重组慢病毒转染P3代BMSCs,成骨诱导后鉴定其成骨分化能力改变,流式细胞仪检测其细胞周期以及细胞凋亡率的变化。结果:成功建立骨质疏松模型;荧光显微镜下观察到绿色荧光提示慢病毒载体实现转染并表达目的蛋白;慢病毒转染组BMSCs成骨诱导后ALP及茜素红染色较去势组BMSCs染色加深;慢病毒转染组BMSCs的S期细胞比例为(17.07±0.56)%,显著高于去势组BMSCs的S期细胞比例(8.42±0.02)%,差异具有统计学意义(P0.05);慢病毒转染组BMSCs的细胞凋亡率为(7.3±0.1)%,显著低于去势组BMSCs的凋亡率(12.05±0.55)%,其差异具有统计学意义(P0.05)。结论:Periostin表达上调可提高去势骨髓间充质干细胞的成骨分化及细胞增殖能力,并对其凋亡有抑制作用。     

经HIF-1α与EGFP双基因重组腺病毒转染大鼠心肌干细胞后HIF-1α基因的表达

常规经基因修饰腺病毒转染细胞后,即进行细胞的移植,并不对病毒转染效果进行检验。本研究采用HIF-1α与EGFP双基因重组腺病毒转染大鼠心肌干细胞,察看基因重组腺病毒是否能够转染心肌干细胞内;研究经HIF-1α与EGFP(enhanced green fluorescence protein,EGFP)双基因重组腺病毒转染心肌干细胞后HIF-1α基因的表达情况。在荧光显微镜下,去察看病毒转染细胞的情况,确定病毒最适MOI值;采用实时定量PCR(real-time quantitative PCR,RT-qPCR)评价HIF-1α基因表达变化;应用Western blotting方法检测HIF-1α蛋白表达变化,进而获得良好的实验结果。     

自主跑轮运动上调成年小鼠海马齿状回区细胞增殖及BDNF、IGF1和WNT4的表达水平

成年海马神经发生在调控学习记忆和情感过程中有重要作用。外界刺激因素,如自主运动能影响成年海马神经发生过程。自主运动能显著增强海马齿状回区的细胞增殖,并使新生神经元增多,但其具体机制仍不是十分清楚。本研究采用跑轮实验这种啮齿动物自主运动模型,使两月龄的C57BL/6成年小鼠跑轮15天后,用BrdU掺入实验观察海马齿状回区的细胞增殖情况。采用逆转录实时荧光定量PCR法(RT-qPCR)和蛋白免疫印迹法(Western blot)检测海马齿状回区、阿蒙角区和皮层区成年神经发生相关因子的mRNA和蛋白表达水平。结果显示,自主跑轮运动15天后的成年小鼠海马齿状回区增殖细胞数目显著上调;齿状回区Bdnf、Igf1的mRNA和蛋白表达水平显著升高,Wnt4的mRNA表达水平显著升高,提示15天自主运动可能通过特异地增加海马齿状回区BDNF、IGF1和WNT4的表达产生上调成年海马神经发生的作用。     

Enhanced expressions of arachidonic acid-sensitive tandem-pore domain potassium channels in rat experimental acute cerebral ischemia

To further explore the pathophysiological significance of arachidonic acid-sensitive potassium channels, RT-PCR and Western blot analysis were used to investigate the expression changes of TREK channels in cortex and hippocampus in rat experimental acute cerebral ischemia in this study. Results showed that TREK-1 and TRAAK mRNA in cortex, TREK-1 and TREK-2 mRNA in hippocampus showed significant increases 2 h after middle cerebral artery occlusion (MCAO). While the mRNA expression levels of the all three channel subtypes increased significantly 24 h after MCAO in cortex and hippocampus. At the same time, the protein expressions of all the three channel proteins showed significant increase 24 h after MCAO in cortex and hippocampus, but only TREK-1 showed increased expression 2 h after MCAO in cortex and hippocampus. Immunohistochemical experiments verified that all the three channel proteins had higher expression levels in cortical and hippocampal neurons 24 h after MCAO. These results suggested a strong correlation between TREK channels and acute cerebral ischemia. TREK channels might provide a neuroprotective mechanism in the pathological process.     

海马Sirt1在高压氧预处理改善异氟醚诱导老龄小鼠认知功能障碍中的作用

摘要 目的：通过shRNA抑制沉默信息调节因子1（sirtuin 1,Sirt1）基因表达,研究Sirt1在高压氧预处理改善异氟醚（isoflurane,ISO）诱导小鼠认知功能障碍中的作用及其对小鼠海马BDNF、GDNF基因表达的影响。方法： 将64只C57雄性小鼠随机分为假手术组（Sham组）、高压氧组（HBO组）、异氟醚组（ISO组）、高压氧预处理+异氟醚组（HBO + ISO组）;以及对照组（NS组）、Sirt1抑制组（sh-Sirt1组）、对照+高压氧预处理组（NS + HBO组）和Sirt1抑制+高压氧预处理组（sh-Sirt1 + HBO组）,每组8只。经慢病毒转染以及ISO末次暴露24小时后进行认知功能测试（Morris水迷宫测试）,随后处死小鼠,利用实时荧光定量聚合酶链反应（RT-qPCR）检测海马BDNF和GDNF的mRNA表达情况。结果：（1）异氟醚可以导致明显的认知功能障碍,与Sham组相比,ISO组靶象限探索时间百分比显著减低（P<0.01）,ISO组小鼠海马BDNF和GDNF mRNA表达水平显著下降（P<0.01）。（2）高压氧预处理可以改善POCD小鼠的认知功能障碍,ISO + HBO组靶象限探索时间百分比显著高于ISO组（P<0.05）,ISO + HBO组小鼠海马BDNF（P<0.05）和GDNF（P<0.01）mRNA表达水平显著升高。（3）高压氧预处理可以显著增加POCD小鼠海马BDNF（P<0.01）和GDNF（P<0.05）mRNA表达水平,慢病毒介导shRNA靶向下调Sirt1可以逆转高压氧预处理对POCD小鼠海马BDNF（P<0.05）和GDNF（P<0.01）mRNA表达水平的改变。结论：高压氧预处理是治疗POCD的有效方法,Sirt1可能是POCD治疗的潜在分子靶点。     

乌灵菌粉水提物对MCAO小鼠海马结构及BDNF,GABA水平的影响

目的:探讨乌灵菌粉(xylaria nigripes,XN)水提物对脑缺血再灌注模型小鼠海马形态和高分子量神经丝蛋白(neurofilament high molecular weight,NF-H)表达以及脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)和γ氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的影响。方法:将32只昆明小鼠随机分为对照组(sham)、模型组(MCAO)和乌灵菌粉水提物低、高剂量组,即XN(L)和XN(H)。sham组进行假手术(皮肤切开,分离颈动脉),模型组(MCAO)及乌灵菌粉组进行大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO),sham组和MCAO组术后即刻腹腔注射生理盐水,乌灵菌粉组则注射不同剂量的乌灵菌粉水提物(0.3 g/kg和0.6 g/kg),术后24 h,通过尼氏染色、免疫组化染色和酶联免疫吸附实验(enzyme-linked immunosorbent assay,Elisa)分别观察海马结构和NF-H的表达情况以及BDNF和GABA水平。结果:(1)模型组小鼠海马出现大量的空洞样改变,细胞排列不整齐,XN(H)组空洞样改变减少;(2)模型组NF-H染色的积分光密度显著低于对照组和XN(H)组,差异具有统计学意义(P0.05);(3)Elisa检测显示,模型组海马BDNF和GABA水平显著低于对照组和XN(H)组,差异具有统计学意义(P0.01),而且模型组与XN(L)组的GABA水平之间也存在显著性差异(P0.05)。结论:乌灵菌粉水提物对MCAO模型小鼠海马结构具有保护作用,这一作用可能与其调节GABA和BDNF水平有关。     

过表达CDX1蛋白对直肠癌细胞增殖及能量代谢的影响及机制研究

目的:探讨过表达尾侧同源盒转录因子1(CDX1)蛋白对直肠癌细胞增殖及能量代谢的影响。方法:以直肠癌细胞SW117为研究对象,细胞转染pIRES(空载体组)、pIRES-CDX1(过表达组),同时设置对照组(只加入转染试剂)。培养48 h后,Western blot检测细胞中CDX1、活化的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Cleaved Caspase-3)、蛋白激酶B(Akt)、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)表达水平,噻唑蓝(MTT)检测细胞增殖,流式细胞术检测细胞凋亡,试剂盒检测细胞中三磷酸腺苷(ATP)含量、丙酮酸激酶活性、己糖激酶活性及培养液上清中乳酸含量。结果:空载体组细胞中CDX1、Cleaved Caspase-3、Akt、p-Akt表达水平及细胞存活率、凋亡率、ATP含量、丙酮酸激酶活性、己糖激酶活性及培养液上清中乳酸含量与对照组相比均没有明显差异。过表达组细胞存活率、p-Akt水平、ATP含量、丙酮酸激酶活性、己糖激酶活性及培养液上清中乳酸含量与对组相比均明显下降,凋亡率及细胞中Cleaved Caspase-3表达水平均明显高于对照组。结论:过表达CDX1蛋白能够促进直肠癌细胞凋亡,抑制直肠癌细胞增殖,影响直肠癌细胞能量代谢,作用机制可能与p-Akt水平有关。     

Expression of the mechanosensitive 2PK+ channel TREK-1 in human osteoblasts

TREK-1 is a mechanosensitive member of the two-pore domain potassium channel family (2PK+) that is also sensitive to lipids, free fatty acids (including arachidonic acid), temperature, intracellular pH, and a range of clinically relevant compounds including volatile anaesthetics. TREK-1 is known to be expressed at high levels in excitable tissues, such as the nervous system, the heart and smooth muscle, where it is believed to play a prominent role in controlling resting cell membrane potential and electrical excitability. In this report, we use RT-PCR, Western blotting and immunohistochemistry to confirm that human derived osteoblasts and MG63 cells express TREK-1 mRNA and protein. In addition, we show gene expression of TREK2c and TRAAK channels. Furthermore, whole cell patch clamp electrophysiology demonstrates that these cells express a spontaneously active, outwardly rectifying potassium "background leak" current that shares many similarities to TREK-1. The outward current is largely insensitive to TEA and Ba2+, and is sensitive to application of lysophosphatidylcholine (LPC). In addition, blocking TREK-1 channel activity is shown to upregulate bone cell proliferation. It is concluded that human osteoblasts functionally express TREK-1 and that these channels contribute, at least in part, to the resting membrane potential of human osteoblast cells. We hypothesise a possible role for TREK-1 in mechanotransduction, leading to bone remodelling.     

高压氧预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用及对其海马BDNF和GDNF基因表达的影响

目的:探讨高压氧预处理(Hyperbaric oxygen preconditioning, HBO-PC)对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用及对其海马脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)、胶质细胞源性神经营养因子(glialcellline-derivedneurotrophicfactor,GDNF)基因表达的影响。方法:将32只SD雄性大鼠随机分为对照组(Sham组)、高压氧对照组(HBO组)、模型组(MCAO组)、高压氧预处理+模型组(HBO+MCAO组),对HBO组和HBO+MCAO组连续给予高压氧预处理5天,随后对MCAO组和HBO+MCAO组进行右侧颈内动脉栓线术,建立大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion, MCAO)模型,其他两组行假手术,于术后第7天对各组大鼠进行Morris水迷宫行为学检测和神经功能评分,检测结束后处死大鼠,进行神经功能缺损评分及氯化三苯基四氮唑(2,3,5-triphenyltetrazolium chloride, TTC)染色;通过蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测大鼠海马组织BDNF和GDNF的基因表达情况。结果:(1)神经功能评分提示:Sham组和HBO组均未出现神经功能障碍,MCAO组大鼠出现明显的神经功能障碍,MCAO+HBO组神经功能评分明显高于MCAO组(P0.05)。(2)TTC检测提示:Sham组和HBO组脑组织损伤一侧均未出现梗死灶,MCAO组出现较大的梗死面积比(25.45±8.75)%,MCAO+HBO组的梗死面积比(18.84±10.55)显著小于MCAO组,差异具有统计学意义(P 0.05)。(3)Western Blot检测显示:MCAO组BDNF与GDNF基因表达水平显著低于Sham组和HBO组,差异具有统计学意义(P 0.05),而MCAO+HBO组可以逆转这一效应,差异具有统计学意义(P 0.05)。结论:高压氧预处理可以通过调节BDNF、GDNF基因表达,改善MCAO模型大鼠神经功能和认知水平,发挥神经保护作用。     

1950 MHz射频电磁场对人脐带间充质干细胞增殖和成骨分化的影响研究

目的:间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)具有广阔的临床应用前景,但由于其体外增殖和定向分化等问题,制约了其进一步应用。本研究拟探讨1950MHz射频电磁场(Radio-frequency electromagnetic fields,RF-EMF)对人脐带间充质干细胞(Human umbilical cord mesenchymal stem cells,hUC-MSCs)增殖和成骨方向分化的影响,以期为MSCs的体外增殖和定向分化提供一条新途径。方法:华通氏胶组织块法分离培养人脐带间充质干细胞,流式细胞仪检测间充质干细胞特异性标志物。选择鉴定后的第3至第6代(P3-P6)hUC-MSCs用于实验。将hUC-MSCs细胞暴露或假暴露于频率为1950 MHz,比吸收率(Specific absorption rate,SAR)分别为0.5,1.0和2.0 W/kg的RF-EMF中,每天暴露1 h(5 min开,10 min关),连续暴露7 d。暴露结束后,流式细胞仪检测细胞周期,免疫荧光检测增殖相关蛋白Ki67表达,连续6天用CCK-8方法检测细胞数。在成骨分化研究中,将P3代的hUC-MSCs随机分为假暴露(sham)组,射频辐射暴露(RF)组,成骨诱导培养基组(Induction medium,OM)和成骨诱导培养基联合射频辐射暴露(OM+RF)组,暴露SAR值为2.0 W/kg,其它参数不变。暴露结束后立即检测细胞的碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)活性。结果:原代培养的细胞具有MSC典型外观,且表达MSCs特异性表面抗原。与sham组相比,不同SAR值RF暴露后,hUC-MSCs的增殖能力无明显变化,S期细胞比例及Ki67蛋白水平也无显著改变。此外,hUC-MSCs经SAR值为2.0W/kg的RF暴露7 d,与sham组相比其ALP活性无显著变化。与OM组相比,OM+RF组的ALP活性亦无显著改变。结论:华通氏胶组织块法能够培养出纯度较高的间充质干细胞,本实验条件下的1950 MHz射频电磁场对hUC-MSCs的增殖和成骨分化均无显著影响。     

匹罗卡品癫痫模型中海马区TREK-2钾离子通道表达变化及意义

目的:研究匹罗卡品癫痫模型中海马区TREK-2双孔钾离子通道的表达变化,初步探讨TREK-2在癫痫发病过程中的机制及意义。方法:选用成年雄性SD大鼠腹腔注射氯化锂-匹罗卡品(lithium-pilocarpine)构建癫痫模型,分别在癫痫持续状态(status epilepticus,SE)后不同时间点(6 h、1 d、3 d、1 w、2 w、4 w、8 w)提取海马组织,利用western-blot检测海马区TREK-2随时间表达变化。并用TREK-2 si RNA下调海马区TREK-2表达,进一步观察对大鼠癫痫状态的影响。结果:与对照组相比,TREK-2在诱导癫痫持续状态发作后的3d开始降低(P0.05),1 w,2 w,4 w明显降低(P0.01),8 w时仍维持在很低水平(P0.001)。在TREK-2表达下调后,大鼠癫痫潜伏时间(latent period)明显缩短,癫痫持续状态1 h 5级以上发作频率(seizure frequency)明显增加。结论:TREK-2在氯化锂-匹罗卡品致痫大鼠海马组织中表达的降低,且其下调加重癫痫状态的事实提示TREK-2参与了癫痫的发生发展过程。     

叶酸联合成体神经干细胞治疗创伤性脑损伤大鼠的实验

目的观察叶酸联合成体神经干细胞对创伤性脑损伤大鼠的治疗作用,探讨其可能作用机制。方法 120只Wistar大鼠随机分为6组,正常组,模型组,假手术组,叶酸注射组,成体神经干细胞移植组,成体神经干细胞移植＋叶酸注射组。倒置显微镜下观察神经干细胞形态学变化;流式细胞仪检测神经干细胞表面标记物CD105、CD45、CD44、CD29的表达;免疫荧光法检测神经元特异性烯醇酶（NSE成熟神经元的特异性标志）、胶质纤维酸性蛋白（GFAP胶质细胞的标记物）的表达;平衡木实验检测大鼠运动协调与整和能力;Morris水迷宫实验测试各组大鼠的学习记忆能力;HE染色及Brdu免疫组化实验观察脑组织形态学变化;酶联免疫吸附试验检测大鼠脑组中脑源性神经生长因子（BDNF）、神经生长因子（NGF）的表达;蛋白质印迹法检测脑组织中凋亡相关蛋白BCL-2、Bax、Caspase-3的表达。结果分离所得细胞能在体外传代培养,流式细胞仪检测发现细胞阳性表达CD44、CD29,阴性表达CD105、CD45,细胞经胎牛血清诱导分化后能形成NSE或GFAP阳性细胞。实验表明,叶酸与成体神经干细胞干预创伤性脑损伤大鼠模型后能显著改善其行为学变化,减轻脑组织的炎症反应,恢复受损神经细胞,增加脑组织内BDNF、NGF的含量,上调BCL-2的表达,下调Bax、Caspase-3的表达。结论叶酸联合成体神经干细胞干预创伤性脑损伤大鼠能显著改善中枢神经功能,对维持神经元微环境稳态具有重要的作用。     

Evidence that brain-derived neurotrophic factor is required for basal neurogenesis and mediates,in part,the enhancement of neurogenesis by dietary restriction in the hippocampus of adult mice

To determine the role of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) in the enhancement of hippocampal neurogenesis resulting from dietary restriction (DR), heterozygous BDNF knockout (BDNF +/-) mice and wild-type mice were maintained for 3 months on DR or ad libitum (AL) diets. Mice were then injected with bromodeoxyuridine (BrdU) and killed either 1 day or 4 weeks later. Levels of BDNF protein in neurons throughout the hippocampus were decreased in BDNF +/- mice, but were increased by DR in wild-type mice and to a lesser amount in BDNF +/- mice. One day after BrdU injection the number of BrdU-labeled cells in the dentate gyrus of the hippocampus was significantly decreased in BDNF +/- mice maintained on the AL diet, suggesting that BDNF signaling is important for proliferation of neural stem cells. DR had no effect on the proliferation of neural stem cells in wild-type or BDNF +/- mice. Four weeks after BrdU injection, numbers of surviving labeled cells were decreased in BDNF +/- mice maintained on either AL or DR diets. DR significantly improved survival of newly generated cells in wild-type mice, and also improved their survival in BDNF +/- mice, albeit to a lesser extent. The majority of BrdU-labeled cells in the dentate gyrus exhibited a neuronal phenotype at the 4-week time point. The reduced neurogenesis in BDNF +/- mice was associated with a significant reduction in the volume of the dentate gyrus. These findings suggest that BDNF plays an important role in the regulation of the basal level of neurogenesis in dentate gyrus of adult mice, and that by promoting the survival of newly generated neurons BDNF contributes to the enhancement of neurogenesis induced by DR.