人参总皂苷在神经干细胞移植治疗帕金森模型小鼠中的体内作用

目的：观察预先给小鼠体内注射人参总皂苷（TSPG）后,对帕金森病（PD）模型的建立以及神经干细胞（NSCs）移植的影响。方法：实验分5组。1～4组常规采用1-甲基4苯基-1,2,3,6-四羟吡啶（MPTP）建立PD小鼠模型;第5组建模前体内注射TSPG,干预PD模型的建立。建模前后用行为学指标以及震颤麻痹评分标准对模型进行评判。然后取第9周人胚胎大脑皮层NSCs,经TSPG预处理后植入上述5组PD小鼠纹状体内。移植60d后脑切片,做酪氨酸羟化酶（TH）免疫组化染色检测NSCs的分化状况。结果：体内预先注射TSPG能有效降低由MVFP引起的神经细胞损伤;在神经干细胞移植后,与其余4组相比,其震颤麻痹、自发活动、记忆功能的改善更为明显,脑切片中的多巴胺（DA）能神经元数量以及与相邻神经元建立的联系更为丰富。结论：TSPG的体内用药,可以更好的降低神经系统损害。并在NSCs移植治疗PD中发挥更好的作用。     

大鼠胚胎神经干细胞纹状体内移植后特性

观察大鼠胚胎神经干细胞移植入成年大鼠纹状体后的存活、迁移和分化状况。自14天胎鼠脑室下区分离获得神经干细胞,利用无血清培养基培养扩增并进行鉴定。经4～5代的扩增后,以BrdU标记的神经干细胞通过脑立体定位注射移植入成年大鼠纹状体内,然后分别于移植后2周、4周、6周和8周时做脑冰冻切片,通过免疫组织化学和免疫荧光方法检测移植细胞的数量、定位和分化情况。8周后移植细胞的检出率约16%;移植细胞向周围宿主组织有广泛的迁移表现,尤以沿着白质束向头尾方向的迁移最为显著,最远向后侧达到内囊;纹状体中移植细胞主要分化为神经元和星形胶质细胞。星形胶质细胞数量最多,主要位于移植区与宿主组织临界部位,而神经元处于移植区中央。培养的大鼠胚胎神经干细胞可以作为移植替代治疗神经退行性疾病研究的供体细胞源,而移植中的迁移现象值得注意。     

6-羟多巴胺纹状体内注射制作大鼠帕金森病模型的研究

目的 为拓宽6-OHDA损毁多巴胺能神经元所制备大鼠帕金森病模型的应用范围,采用多位点纹状体内注入6-OHDA的途径来制备模型。方法 研究用SD大鼠,两个针道内四点定位注射,每点注射3μg／μ16-OHDA3μl。结果 术后两周出现缓慢旋转,4周旋转行为达到7转／分并保持稳定;形态学染色可见损毁1周后注射侧黑质酪氨酸羟化酶免疫组化阳性细胞减少20％,2周后减少38％,3～4周减少70％以上,6周后损伤趋缓。高效液相-电化学法活体检测纹状体内多巴胺的代谢产物3、4-二羟基苯乙酸(DOPAC)和高香草酸(HVA),发现注射侧和非注射侧相比含量分别下降98．33％和96．05％;组织匀浆检测损毁侧黑质多巴胺含量下降了73％以上,3、4-二羟基苯乙酸(DOPAC)含量下降60％。结论 纹状体内注射6-OHDA能够制备帕金森病大鼠模型。     

甲基 - 苯基四氢吡啶对脑不对称小鼠纹状体内多巴胺和白介素含量的影响

为探讨甲基 - 苯基四氢吡啶 (MPTP) 注射后脑不对称小鼠纹状体内多巴胺降低程度,及纹状体内细胞因子水平变化, C57BL/6J 小鼠经过伸爪取食试验,筛选为反映脑不对称的左利鼠和右利鼠,并接受 25 mg/kg MPTP 腹腔注射连续 5 天,检测注射后的第 1 天,第 3 天和第 14 天纹状体内多巴胺及代谢物含量和细胞因子 IL-1 β、 IL-6 的动态水平 . 结果表明,无论在左利鼠还是右利鼠,纹状体内多巴胺含量在 MPTP 注射后每个检测时间点都显著降低,纹状体内 IL-1 β水平在第 1 天显著降低,纹状体内 IL-6 水平在 MPTP 注射后每个检测时间点也显著降低 . 实验结果同时表明,左利鼠和右利鼠 IL-1 β和 IL-6 的基础水平有显著不同 . MPTP 注射后,与右利小鼠相比,左利小鼠有较高的多巴胺翻转降低和较低的细胞因子表达,而且,纹状体内多巴胺水平与纹状体内 IL-6 水平呈正相关 . 这些结果提示, MPTP 诱导多巴胺丢失伴随着黑质纹状体系统内细胞因子水平的改变,而且,脑不对称有可能通过影响纹状体内细胞因子水平而进一步影响 MPTP 诱导的多巴胺降低的程度 .     

胎脑黑质脑内移植矫正PD鼠纹状体内脑啡肽mRNA过度表达

用６－ＯＨＤＡ损毁大鼠一侧黑质—纹状体通路可引起ＰＤ模型鼠脑纹状体内多巴胺匿乏．同时,亦可导致脑啡肽ｍＲＮＡ过度表达。我们用地高辛标记的ｃＲＮＡ探针对纹状体内脑啡肽ｍＲＮＡ含量进行了斑点杂交定量研究,发现损伤侧脑啡肽ｍＲＮＡ含量较健侧增高８０％,胎中脑移植到失神经支配的纹状体内,脑啡肽ｍＲＮＡ过度表达得以矫正至正常水平,说明胎多巴胺能神经元脑内移植能够调节脑啡肽基因表达,提供了移植物能与宿主发生神经整合、建立突触联系的间接证据。     

BDNF基因工程细胞对帕金森大鼠纹状体多巴胺及其代谢物影响的研究

目的:观察经侧脑室移植pIRESneo-EGFP-BDNF修饰骨髓间充质干细胞(MSCs)对帕金森病(PD)大鼠纹状体多巴胺(DA)及代谢产物的影响。方法:采用电穿孔法将pIRESneo-EGFP-BDNF转染至骨髓MSCs;制备PD大鼠模型,随机分为Sham组,PD组,MSCs组,脑源性神经生长因子(BDNF)组,经侧脑室移植MSCs或pIRESneo-EGFP-BDNF修饰骨髓MSCs,术后2周,4周,8周,腹腔注射阿朴吗啡(APO)诱导PD大鼠旋转行为;应用高效液相色谱测定各组大鼠纹状体内多巴胺(DA)、高香草酸(HVA)及二羟苯乙酸(DOPAC)。结果:移植术后2周,4周,8周BDNF组、MSCs组大鼠与PD组比较旋转次数明显减少(P<0.05),以BDNF组改善更为明显。移植细胞干预PD模型8周后BDNF组、MSCs组大鼠纹状体DA、HVA、DOPAC较PD组明显提高(P<0.01),以BDNF组更为显著。结论:经侧脑室移植pIRESneo-EGFP-BDNF修饰的骨髓MSCs干预PD大鼠模型,显著降低PD大鼠纹状体内DA代谢率,提高DA水平,改善PD大鼠的行为能力。     

大鼠纹状体内移植神经干细胞的迁移分化行为

本文分离培养胎鼠脑室下带区(SVZ)神经干细胞,经含绿色荧光蛋白基因(GFP)的2型重组腺相关病毒感染,获得具有GFP标记的神经干细胞。标记后的细胞移植到成年SD大鼠纹状体内。分别在移植后45天、90天、120天时,取移植大鼠全脑进行矢状连续冰冻切片观察。结果显示,在各时间段,移植位点始终能检测到标记细胞,但有相当数量的细胞远离移植位点向周围迁移。移植后45天,细胞迁移出现明显的方向性、迁移细胞成链式排列。移植后120天,明显观察到两条迁移路线:一条沿弧形路线向背后侧迁移到达胼胝体下缘;另一条向腹后侧迁移到达黑质,并有细胞绕过或穿过黑质到达大脑底端。免疫组织化学分析显示,迁移细胞呈现β-tubulinⅢ阳性。     

谷氨酸和MK-801对正常和帕金森模型大鼠纹状体内多巴胺代谢的影响

采用微透析和高效液相色谱一电化学(HPLC-ECD)技术研究了谷氨酸和MK-801对正常和帕金森模型人鼠纹状体内多巴胺代谢的影响。用微透析技术在大鼠纹状体内分别定位给以左旋多巴、L-谷氨酸和／或MK-801,同时收集透析液,用HPLC-ECD方法测定透析液中多巴胺代谢产物的浓度。微透析和HPL-ECD分析结果表明：纹状体内定位给以序旋多巴,正常大鼠和帕金森模型大鼠纹状体内多巴胺代谢产物的浓度均升高;纹状体内定位给以L-谷氨酸,可使正常大鼠纹状体内多巴胺代谢产物的浓度降低,但对帕金森火鼠模型纹状体内多巴胺代谢产物浓度的降低不显著;纹状体内定位给以MK-801,正常人鼠纹状体内多巴胺代谢产物的浓度升高：但对帕金森人鼠模型纹状体内多巴胺代谢产物浓度的升高不显著：纹状体内同时定位给以MK-80l和L-谷氨酸,可以有效防止L-谷氨酸所致正常人鼠纹状体内多巴胺代谢产物浓度的降低。结果提示,谷氦酸可以通过NMDA受体调节多巴胺的代谢。尽管非竞争性NMDA拈抗剂MK-801可以有效防止L-谷氨酸所敛正常人鼠纹状体内多巴胺代谢产物浓度的降低,但却不能有效地改善帕金森大鼠模型纹状体内多巴胺的代谢水平。因此存正常及帕金森病情况下,谷氮酸一多巴胺相互作用机制和MK-801改善帕金森病的机制还有待进一步研究。     

骨髓间充质干细胞黑质内移植对帕金森病大鼠的治疗作用

目的探索骨髓间充质干细胞（BMSCs）移植到帕金森病（Parkinson’s disease,PD）大鼠毁损侧黑质内,PD模型大鼠的姿势不对称性和黑质及纹状体内酪氨酸羟化酶（tyrosinehy droxylase,TH）表达的改变,以及BM—SCs在大鼠脑内的存活、分化情况。方法黑质、前脑内侧束两点法注射6一羟多巴胺（6-OHDH）并行为学分析筛选PD模型大鼠。将PD模型大鼠随机分为移植组和对照组。BMSCs移植术后4周和8周,观察大鼠姿势不对称性,免疫组织化学及免疫荧光显色方法检测黑质和纹状体酪氨酸羟化酶（tyrosine hydroxylase,TH）的表达变化以及BMSCs在大鼠体内的存活、迁移及分化情况。结果BMSCs黑质内移植可使PD模型大鼠的转动频率由（10．62±2．97）r／min降至（4．65±1．08）r／min（P〈0．01）,显著增加毁损侧黑质TH阳性细胞数量和纹状体内TH阳性纤维密度。BMSCs在大鼠黑质内可以存活至少8周,部分细胞分化为神经干细胞、神经元和神经胶质细胞。结论黑质内移植BMSCs对PD模型大鼠有一定的治疗作用。     

人类及小鼠胚胎干细胞的不同多能性状态

胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)是来源于早期胚胎的全能性细胞,在合适条件下具有分化为任何一类成体细胞的潜力。在小鼠中,根据细胞来源的胚胎发育时间,ESCs可以被分为原始态多能性(na(?)ve pluripotency)和始发态多能性(primed pluripotency)两种状态。这两种状态的细胞在发育上相互联系,具有不同的形态、信号依赖、发育性质、基因表达及表观遗传学性质,并且在特定的条件下可以相互转化。人类胚胎干细胞(human embryonic stem cells,hESCs)的发育潜能曾一度被认为低于小鼠胚胎干细胞(mouse embryonic stem cells,mESCs),直到人类原始态胚胎干细胞的发现证明了hESCs可以表现出与mESCs相似的性质。这对于人类胚胎发育的研究及ESCs在临床治疗上的实际应用都具有重要的意义。     

强啡肽对纹状体内D_1多巴胺受体反应的调节

用6-羟多巴胺破坏黑质纹状体通路,使大鼠多巴胺耗竭后,应用原位杂交组织化学方法测量D1多巴胺受体对即早基因c－fos和zif268诱导反应,分析强啡肽对突触前、后调节作用。先用D1多巴胺受体激动剂SKF－38393反复处理动物,促进纹状体内强啡肽表达,在伏隔核强啡肽表达增加,同时伴随着即早基因c-fos和zif268的减少．在纹状体的背部和两侧,强啡肽表达虽大量增加,而D1多巴胺受体反应仍然维持原水平．在中央纹状体区,即早基因的表达处于中间水平。结果提示,纹状体内强啡肽起着调节多巴胺输入到纹状体黑质神经元的作用,包括突触前、后位置;并且调节作用在纹状体的腹、背侧区是不同的     

食蟹猴胚胎干细胞向间充质前体细胞诱导分化及鉴定

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)可以诱导分化成脂肪、软骨、骨骼和骨骼肌细胞,并可作为骨骼、软骨或肌肉移植中的再生干细胞,广泛应用于细胞治疗和组织工程。胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)具有体外培养无限增殖和多向分化的特性,能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。该研究通过无血清条件下诱导食蟹猴ESCs形成类胚体(embryoid bodies,EBs),然后在血清条件下贴壁分化EBs成间充质前体细胞(mesenchymal precursor cells,MPCs),再经过长期体外培养,纯化和扩增MPCs。结果显示,纯化后的MPCs具有MSCs生物学特征,并能在体外诱导分化成脂肪细胞和骨细胞。将这些细胞皮下注射给SCID小鼠,并未发现形成肿瘤,提示食蟹猴ESCs来源的MPCs具有一定的安全性。     

大鼠脂肪间充质干细胞在体内向肝细胞样细胞方向的转化

目的:探讨大鼠脂肪间充质干细胞(Adipose tissue-derived mesenchymal stem cells,ADMSCs)在体内向肝细胞样细胞转化的可能性.方法:将从4周龄雄性SD大鼠腹股沟分离得到的原代脂肪间充质干细胞传至第3代,用5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)在体外标记后,通过门静脉注射的方法移植入由四氯化碳造成慢性肝损伤的雄鼠体内.移植术后2周处死受体雄鼠,取其肝组织.通过免疫荧光双染色的方法观察BrdU标记细胞的存在和白蛋白的表达,以确定所注入的脂肪间充质干细胞在受鼠体内向肝细胞样细胞转化的情况.结果:在经门静脉注射法进行移植的实验组SD大鼠的肝组织内检测到同时表达BrdU和白蛋白的细胞.讨论:本研究证明了脂肪间充质干细胞在体内有向肝细胞样细胞转化的可能.     

永生化胶质细胞介导TH基因的长效基因治疗

胶质细胞是脑部疾病基因治疗中的理想载体细胞 ,但细胞来源有限 ,体外培养时间短等因素限制了原代胶质细胞在基因治疗中的应用。以SV4 0大T抗原转化原代大鼠原代胶质细胞得到的永生化胶质细胞 (RGLT)可解决这些问题。在成瘤性检测中 ,RGLT细胞在裸鼠皮下 (观察 4周 )和大鼠纹状体内 (观察 18个月 )均不能成瘤。将大鼠酪氨酸羟化酶 (TH)基因转入RGLT细胞得到RGLT TH细胞后 ,TH免疫组化和HPLC检测表明RGLT TH细胞可表达TH并在体外合成多巴胺。将RGLT TH细胞移值入 6 羟基多巴胺损毁的帕金森病 (PD)大鼠模型的纹状体后 ,可大幅提高纹状体内多巴胺含量并显著缓解PD症状 ,疗效稳定维持超过 18个月。这些结果表明永生化胶质细胞可以安全有效地用于神经退行性疾病的长效基因治疗。     

诱导人脐带间充质干细胞向心肌细胞分化及对小鼠心肌梗死的治疗作用

目的研究脐带间充质干细胞(UC-MSC)体外分化为心肌细胞的可行性以及观察UC-MSC体内移植对心肌梗死模型小鼠的治疗效果。方法 10μmol/L 5-氮胞苷(5-aza)体外诱导UC-MSC 14 d,通过RT-PCR、免疫荧光染色鉴定其分化效果;采用腹腔注射盐酸异丙肾上腺素(ISO)每只3.0 mg/(kg/d),制作心肌梗死模型鼠;在注射ISO 48 h后,实验组将DAPI标记的UC-MSC经两次尾静脉移植给心肌梗死模型鼠,移植后第4周和第8周,分别采集实验小鼠的心脏、脾脏,以未移植细胞组的小鼠心肌损伤模型作为对照,通过心脏指数和脾脏指数测量,免疫荧光和碱性复红-苦味酸(HBFP)染色鉴定其体内分化和修复作用。结果 RT-PCR分析表明诱导的UC-MSC表达心肌特异性基因:心肌α-actin、TBX5、GATA4和NKx2.5,免疫荧光染色显示诱导细胞呈心肌α-actin和NKx2.5阳性,且呈双核现象。尾静脉移植后第4周和第8周,模型受体鼠心脏均发现有DAPI阳性细胞迁移至心肌组织且呈现心肌α-actin阳性,HBFP染色及心脏和脾脏指数结果显示移植UC-MSC对心肌损伤的模型鼠有明显的修复和治疗效果。结论 UC-MSC在体外经5-aza诱导可定向分化为心肌细胞,尾静脉体内移植UC-MSC对心肌损伤小鼠有明显的治疗效果。     

ERK信号通路在人胚胎干细胞造血分化中的作用研究

细胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated protein kinase,ERK)信号通路在斑马鱼及小鼠造血发生中发挥着重要作用,但其在人胚胎干细胞(human embryonic stem cells,h ESCs)造血分化中的作用尚不清楚。该研究利用h ESCs单层造血分化模型及ERK信号通路抑制剂PD98059探索了ERK信号通路在h ESCs造血分化中的作用。采用免疫荧光技术、流式细胞术分析发现,PD98059能够显著抑制CD43~+造血干/祖细胞的产生。进一步的研究发现,PD98059的作用阶段为APLNR+侧板中胚层产生阶段,在该作用阶段添加PD98059与造血分化全程添加对CD43~+造血干/祖细胞产生的抑制效果一致。该研究结果表明,抑制ERK信号通路通过抑制侧板中胚层细胞的产生而抑制h ESCs造血分化。该研究为建立体外h ESCs高效造血分化体系及规模化产生功能性血细胞奠定了理论基础。     

核转染技术转染大鼠胚胎干细胞的初步研究

大鼠胚胎干细胞(rat embryonic stem cells,r ESCs)的基因转染研究仍处于探索阶段。该文利用不同的核转染条件,将红色荧光蛋白(red fluorescent protein,RFP)表达载体p EF1alphaDs Red-Express2导入大鼠胚胎干细胞中,比较不同转染条件下大鼠胚胎干细胞的红荧光蛋白表达效率和死亡率,确定最佳核转染条件。在采用最佳核转染条件转染大鼠胚胎干细胞后,利用碱性磷酸酶染色、RT-PCR、免疫荧光染色等方法,比较核转染前后大鼠胚胎干细胞的干细胞特性,探讨核转染过程对大鼠胚胎干细胞的干细胞特性的影响。实验结果显示,转染条件为A-13时,可获得最好的大鼠胚胎干细胞转染效率(39.63±1.75)%。核转染后,表达红色荧光蛋白的大鼠胚胎干细胞的碱性磷酸酶染色结果仍为阳性。另外,RT-PCR和免疫荧光染色结果表明,核转染前后大鼠胚胎干细胞的干细胞多能性标志基因的表达情况未出现明显差异。研究表明,核转染条件A-13可以在不改变大鼠胚胎干细胞特性的条件下有效地对其进行基因转染,即核转染技术适用于大鼠胚胎干细胞的基因转染。     

双三体胚胎干细胞的增殖与分化特征分析

该文旨在研究双三体胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)在细胞增殖、分化以及畸胎瘤形成等方面的特征,揭示非整倍体与肿瘤发生之间的关系。首先建立了两株常染色体双三体的小鼠ESC株系,通过微阵列比较基因组杂交(array comparative genomic hybridization,array CGH)和荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)实验对双三体ESC株系进行了染色体拷贝数分析和核型鉴定;通过绘制细胞生长曲线检测了双三体ESCs的增殖能力;通过流式细胞术检测了双三体ESCs的细胞周期和细胞凋亡情况;采用细胞克隆形成实验分析了双三体ESCs的克隆形成效率;通过实时荧光定量PCR和免疫荧光染色实验检测了双三体ESCs中多能干细胞标志物的表达;通过撤掉培养体系中的白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor,LIF)诱导分化和进行拟胚体(embryoid body,EB)形成实验检测了双三体ESCs的分化能力;通过重度联合免疫缺陷(severe combined immunodeficiency,SCID)小鼠皮下接种细胞实验分析了双三体ESCs的畸胎瘤形成能力和体内分化能力。结果显示,这两株双三体细胞分别是3号与6号染色体双三体并伴有Y染色体丢失的ESCs(DTs-3+6),以及6号与8号染色体双三体的ESCs(DTs-6+8)。双三体ESCs表现出相对于野生型细胞较强的生长增殖能力和OCT4、SOX2、NANOG等多能干细胞标志物的高表达。当培养液中不添加LIF时,野生型细胞基本完全走向分化,而双三体细胞形成许多未分化或部分分化的克隆,碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AP)染色阳性。在EB分化早期,双三体细胞中Fgf5、T、Foxa2等三胚层标志物的表达水平较野生型细胞明显降低,分化滞后。当被接种到SCID小鼠皮下后,双三体ESCs形成畸胎瘤的能力较野生型细胞增强,畸胎瘤中包含大量未分化区域。因此,双三体ESCs的生长增殖能力增强,它通过限制细胞分化能力而促进畸胎瘤形成。双三体ESCs是研究非整倍体在肿瘤发生发展过程中作用的重要模型。     

人羊膜上皮细胞移植及基因治疗帕金森病大鼠

观察人羊膜上皮细胞(human amniotic epithelial cell,HAEC及)人脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF基)因修饰的HAEC在帕金森病(Parkinson’sdisease,PD)模型大鼠脑内的长期存活和对旋转行为的治疗效果。用包装BDNFcDNA的慢病毒转染原代HAEC(HAEC/BDNF),HAEC/BDNF与HAEC分别植入6-羟基多巴胺损伤的PD模型大鼠纹状体内,观察动物的旋转行为,用免疫组织化学方法鉴定移植物在体内的存活。结果表明,治疗组PD大鼠的旋转行为改善明显达14周,HAEC/BDNF组能使恢复时间提前。免疫组织化学方法发现移植细胞在14周后仍有少量存活且部分表达BDNF、酪氨酸羟化酶,纹状体内星形胶质细胞增生。实验结果说明,HAEC和BDNF基因修饰的HAEC移植对PD模型大鼠的行为有一定改善,HAEC可以作为一种治疗PD的供体细胞。     

小鼠孤雄单倍体胚胎干细胞增殖的研究

孤雄单倍体胚胎干细胞(androgenetic haploid embryonic stem cells,AG-ha ESCs)是来源于只具有一套精子染色体组的单倍体胚胎。小鼠AG-ha ESCs在培养中呈现克隆较小、生长缓慢的现象。该研究比较了小鼠AG-ha ESCs与正常二倍体胚胎干细胞(R1细胞)、二倍化后的AGha ESCs(DAG-ha ESCs)的生物学特征并探索其中的机制。结果表明,尽管小鼠AG-ha ESCs与R1细胞一样成集落样生长、边缘光滑清晰,但细胞大小与增殖速率均显著小于R1细胞;DAG-ha ESCs的增殖速率略高于AG-ha ESCs,但仍然显著低于R1。更为重要的是,通过RT-q PCR检测分析表明,AGha ESCs和DAG-ha ESCs细胞周期调控网络有异常,因此,单倍体基因组转录调控的异常是小鼠AGha ESCs增殖缓慢的关键因素,而不是克隆大小和二倍化。该研究为今后AG-ha ESCs细胞周期调控方面的进一步研究提供了良好的平台。