神经干细胞外泌体—神经疾病治疗的新途径

外泌体(exosomes)几乎由所有类型的细胞释放,不同细胞来源的外泌体携带不同的蛋白质、核酸和脂质,参与细胞间的信息交流。最近的研究表明,神经干细胞(neural stem cells,NSCs)分泌的外泌体可参与神经性疾病生理和病理的变化过程,并发挥其潜在的神经调节和修复功能。因此,NSCs分泌的外泌体可以起到治疗神经系统疾病的作用。该文阐述了外泌体的生物合成,NSCs分泌的外泌体的特性、功能及其治疗神经系统疾病的研究进展;讨论了外泌体在神经系统疾病治疗方面的应用潜力和面临的挑战。     

GDNF对神经干细胞增殖、分化的影响

神经干细胞(neural stem cells,NSCs)具有如下特点:(1)可以向神经组织分化或源自神经系统的一部分。(2)具备维持和更新的自主能力。(3)可通过细胞分裂增殖。以上特点决定了它的应用价值,被公认为治疗阿尔茨海默氏病,帕金森氏症,脊髓损伤,中风等神经退行性疾病的最佳方案。用干细胞治疗癌症,免疫相关性疾病,和其他疾病被认为是很有创新的新疗法,可能有一天会扩展到修复和补充大脑损伤。胶质细胞源性神经营养因子(glial Cell line一derived neurotrophic factor,GDNF)为TGF一β超家族的一员,具有很强神经保护作用,大量实验研究证实GDNF可促进帕金森病大鼠模型的中脑神经干细胞定向分化为多巴胺能神经元,同时大量实验发现其可促进神经干细胞增殖及分化,为神经干细胞的应用奠定了基础。     

小鼠脑室内注射神经干细胞裂解液促进谷氨酸盐诱导的兴奋性神经元损伤的修复

先前的研究已经证实,阿魏酸钠诱导分化的PC12细胞裂解液的无细胞滤液具有改善抑郁症样模型大鼠的行为学障碍、上调其海马和大脑皮质神经生长因子(nerve growth factor,NGF)和脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)的表达、增加海马神经干细胞(neural stem cells,NSCs)/神经前体细胞(neural progenitor cells)增殖的效果。该研究的目的在于探讨神经干细胞裂解液的无细胞滤液(cell-free filtrate ofneural stem cell lysates,FNSCL)脑室内注射促进谷氨酸盐诱导的成年小鼠兴奋性神经元损伤修复的可能性。成年小鼠谷氨酸单钠(monosodiumglutamate,MSG,2.0g/(kg·d))灌胃,连续10日,造成兴奋性神经元损伤模型。自孕15 d的昆明种小鼠取胎脑,分离、培养神经干细胞,免疫细胞化学法检测巢蛋白(nestin)抗原,制备神经干细胞裂解液的无细胞滤液。MSG+NSCs组动物在MSG灌胃后接收脑室内NSCs移植,MSG+FNSCL组动物在MSG灌胃...     

从人胚胎干细胞畸胎瘤中有效获取间充质干细胞和神经前体细胞

通过人胚胎干细胞(human embryonic stem cells,hESC)体外分化方法和畸胎瘤形成可以分化获得多种成体细胞．但目前尚不清楚是否可以从hESCs畸胎瘤中分离某些特异性细胞．通过体外筛选方法,有效地从hESCs畸胎瘤中分离出神经前体细胞(neural progenitor cells,NPCs)和间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)．这种hESCs畸胎瘤来源的NPCs和MSCs与体内神经前体细胞和间充质干细胞有着相似的分子标记和特性,并具有进一步的分化潜能——分别可以诱导成为神经元、神经胶质细胞、脂肪细胞和骨骼细胞等．根据人胚胎干细胞畸胎瘤中含有不同分化阶段的外胚层、中胚层和内胚层的组织或细胞,认为人胚胎干细胞畸胎瘤可以作为另一个细胞来源以获取多种(包括人胚胎干细胞体外分化难以得到的)各种前体/干细胞和终末分化细胞．     

低氧促进神经干细胞向多巴胺能神经元分化

神经干细胞（neural stem cells,NSCs）作为具有多向分化潜能的神经前体细胞,被广泛应用于细胞移植等研究,而低氧不但调节干细胞的体外增殖,在干细胞分化中也具有重要的作用。本文着重探讨了低氧对NSCs分化的调节作用。采用Wistar孕大鼠（E13．5d）,分离胚胎中脑NSCs,加入无血清DMEM／F12培养液（含20ng／mL EGF、20ng／mL bFGF、1％ N2和B27）,3～5d后传代,细胞培养至第三代进行诱导分化,分别在低氧（3％O2）和常氧（20％O2）条件下诱导分化3d,然后在常氧条件下分化成熟5～7d（DMEM／F12含1％FBS、N2和B27）后进行检测。Nestin、NeuN以及TH免疫组织化学鉴定NSCs;流式细胞术分析测定NSCs向TH阳性神经元方向的分化;高效液相色谱测定细胞培养上清液中多巴胺（dopamine,DA）含量。结果显示,分离培养的NSCs均为nestin阳性细胞;低氧可明显促进NSCs向神经元方向的分化;TH阳性神经元比例在常氧和低氧组分别为（10．25±1．03）％和（19．88±1．44）％。NSCs诱导分化7d后,低氧组细胞培养上清液中DA浓度明显增加,约为常氧组的2倍（P〈0．05,n=8）。上述结果表明,3％低氧可促进NSCs向神经元方向,特别是向DA能神经元方向分化。这为NSCs应用于临床治疗帕金森病提供了基础。     

神经干细胞的研究进展

神经干细胞(Neural stem cells,NSCs)是指神经系统中处于较早发育阶段的细胞群体,它们可以通过自身的对称性或不对称性两种分裂方式进行自我复制,产生神经组织中不同发育阶段和不同分化方向的细胞,最终生成具有一定细胞数目和多种细胞类型的神经组织。本文就NSCs的发生和分化、定位、特点、影响其分化的因素以及当前对NSCs的应用做如下介绍。     

神经干细胞治疗阿尔茨海默病的研究进展

神经干细胞(neural stem cell,NSCs)为阿尔茨海默病(Alzheimer抯 disease,AD)神经系统的损伤修复和治疗提供了一个崭新的手段,具有广阔的应用前景.NSCs治疗AD的目的是修复和替代受损的神经细胞,重建细胞环路和细胞功能,主要通过两种途径:内源性途径,即诱导内源性NSC增殖与分化;外源性途径,即直接替代缺损组织或植入基因工程细胞,使受损伤的中枢神经系统修复.NSCs给AD的治疗带来了希望,如何诱导脑内的内源性NSCs增殖并分化为神经元形成功能网络是今后 AD治疗的重要研究方向.     

神经干细胞的分化影响其对肝细胞生长因子的趋化性迁移

神经干细胞（neural stem cells,NSCs）的定向迁移对神经系统发育和损伤后修复至关重要,但NSCs的定向迁移与NSCs的分化之间的关系鲜有研究。该研究以此为切入点,以肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor,HGF）为趋化因子,神经干细胞系C17．2为研究对象,首先,建立了不同分化阶段的NSCs（分别分化0,12,24,72h）的分化模型;其次,运用Boyden chamber和Dunn chamber研究了不同分化状态下的NSCs对HGF的趋化性迁移。Boyden chamber结果显示：下室加入HGF后,分化12,24h的NSCs迁移至膜下方的细胞数目显著高于分化0,72h的NSCs;Dunn chamber结果显示：分化12,24h的NSCs迁移效率显著高于分化0,72h的NSCs。这些结果表明,NSCs的分化影响其对HGF的趋化性迁移,为在临床上更有效地利用NSCs治疗各种神经系统退行性疾病提供了理论依据。     

人源胚胎神经干细胞移植可对抗大鼠的脑缺血/再灌注损伤

本文旨在研究人源胚胎神经干细胞(human embryonic neural stem cells,h NSCs)移植到脑缺血/再灌注损伤大鼠脑内后的迁移、分化,以及对大鼠脑卒中的疗效。我们在大脑中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)1 h的大鼠模型上,于血流再灌注后第7天注射h NSCs到缺血侧侧脑室,通过焦油紫染色测量大鼠的脑梗死体积,通过检测大鼠的感觉运动行为评估其神经功能的恢复水平,通过免疫荧光共标观察移植后的h NSCs在脑内的迁移与分化。结果显示,h NSCs移植后能够显著减小脑卒中大鼠脑梗死体积,并改善脑卒中大鼠的转棒、错步和转角等运动行为能力;侧脑室注射的h NSCs优先向胼胝体以及梗死区周边迁移,迁移到胼胝体的h NSCs可以分化成少突胶质细胞和星形胶质细胞,迁移到梗死区周边的细胞能够分化成神经元。以上这些结果提示,侧脑室移植的h NSCs可能通过向特定脑区的迁移和分化发挥对脑缺血/再灌注损伤大鼠的保护作用。     

自噬在神经干细胞中作用的研究进展

神经干细胞(neural stem cells,NSCs)移植是神经退行性疾病新的治疗途径,但移植细胞在动物模型的存活率和分化率需进一步提高。因此了解调节NSCs存活和死亡的机制,对于发展以干细胞移植为基础的治疗方法至关重要。自噬是维持细胞稳态的重要途径,可通过影响NSCs的存活和增殖等生物学行为进而改变NSCs的命运。本文就自噬和NSCs关系做一综述,从存活、凋亡、增殖和分化及其相关机制等方面展示自噬对NSCs命运的影响。     

一些细胞因子对哺乳动物神经干细胞增殖分化的影响

神经干细胞(neural stem cells,NSCs)的增殖、分化与中枢神经系统(central nervous system,CNS)的自我更新、神经病理损伤的修复密切相关。细胞因子可以调节NSCs的增殖,诱导NSCs进行特定分化,这对于治疗CNS损伤疾病具有重要的临床意义。该文综述了生长因子(growth factor,GF)、白细胞介素(interleukin,IL)、干扰素(interferon,IFN)等常见细胞因子对NSCs增殖和分化的影响及其可能的作用机制。其中,神经生长因子(nerve growth factor,NGF)、碱性成纤维生长因子(base fi broblast growth factor,b FGF)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)促进NSCs增殖,IL-1β、IL-17、IFN-α抑制NSCs增殖。IL-1α、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、IFN-γ促进NSCs向神经细胞方向分化,TNF-α、IL-1β促进NSCs向神经胶质细胞分化。有些细胞因子仅对增殖或分化有影响,有些细胞因子对增殖和分化均有影响。此外,大多数细胞因子的不同亚型产生的效应大致相同,但少数亚型可能会产生不同甚至相反的效应。     

神经干细胞研究进展

神经干细胞(neural stem cells, NSCs)是中枢神经系统中保持分裂和分化潜能的细胞,对它的研究和应用已成为近年来脑科学研究的一个重要领域.神经干细胞体外培养技术的建立提供了对其进行研究的有力手段.目前的研究主要集中于神经干细胞在脑中的起源、分布及在中枢神经系统疾病治疗中的应用等方面.     

间充质干细胞来源的外泌体在泌尿系损伤修复中的研究进展

干细胞和再生医学技术是一种治疗泌尿系损伤的新手段,间充质干细胞来源的外泌体(mesenchymal stem cell-derived exosomes, MSC-Exos)是其中的研究热点之一。与干细胞相比,作为其旁分泌产物的外泌体具有免疫原性更低、移植感染及致瘤风险更低、生物学特性更稳定等优点。不同组织来源的MSC-Exos对泌尿系损伤均有一定的修复能力。该文对近年来MSC-Exos在泌尿系损伤修复中的应用研究作出综述,为今后进一步探讨MSC-Exos修复泌尿系损伤的作用机制及其相关研究提供参考和依据。     

神经干细胞应用于CCI创伤性脑损伤模型修复的研究进展

创伤性脑损伤(TBI)作为一种严重颅脑损伤,是造成青壮年死亡和残疾的主要原因之一。重症TBI患者面临严重的神经功能缺失和行为能力障碍,但目前临床上缺乏有效的治疗措施。神经干细胞(NSCs)作为中枢神经系统中的多潜能细胞,可分泌神经营养因子、分化为中枢神经及周围神经系统细胞,在TBI的治疗中发挥重要作用。动物模型研究表明,诱导内源性NSCs和移植外源性NSCs再生神经元均可改善TBI动物模型的颅脑损伤症状。本文选择TBI模型中最精确、最稳定的控制皮质冲击(CCI)模型为研究对象,分别综述了诱导内源性NSCs再生神经元和移植外源性NSCs在CCI模型中的应用进展,以期为TBI治疗提供新的思路。     

胚胎神经干细胞移植及胶质细胞源性神经营养因子对大鼠脊髓损伤的修复作用

将胚胎神经干细胞(neural stem cells,NSCs)移植至成年大鼠损伤的脊髓,观察移植后NSCs的存活、迁移以及损伤后的功能恢复。实验结果显示：动物NSCs移植4周后,斜板实验平均角度和运动评分结果比对照组均有明显增高(P＜0．05),而脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)处的空洞面积显著减小(P＜0．05);在NSCs中加入胶质细胞源性的神经营养因子(glial cell line-derived neurotrophic factor,GDNF)后,上述改变更加显著。移植后的NSCs不仅能存活,而且向损伤的头端和尾端迁移达3mm之远。这些结果表明,移植的NSCs不仅可以存活、迁移,还可减小SCI空洞面积,促进动物神经功能的恢复;此外,我们的结果还表明GDNF对SCI功能恢复有促进作用。     

Nurr-1基因转染促进脂肪干细胞的神经分化

目的:研究孤儿核受体相关基因1(Nurr-1)对脂肪干细胞(adipose tissue-derived stem cells,ADSC)向神经元方向分化的潜在作用。方法:流式细胞术与成骨、成脂诱导技术鉴定脂肪干细胞;Nurrr-1基因转染脂肪干细胞后,应用神经特异性标志物MAP-2,β-tubulin的免疫荧光染色评估其向神经方向分化的能力。结果:流式细胞术结果表明培养的细胞CD29,CD44表达90%以上,CD45,CD90表达均低于1.5%,经过诱导后,油红O、茜素红S染色均呈阳性,表明所培养的细胞为脂肪干细胞;慢病毒转染Nurr-1基因后,免疫荧光染色检测MAP-2,β-tubulin的免疫荧光强度显著增加;RT-PCR结果显示Nurr-1转染的脂肪干细胞的MAP-2、β-tubulin、NF200的表达量显著提高。结论:Nurr-1基因转染能促进脂肪干细胞向神经方向分化,为神经损伤和神经退行性病变的治疗提供了新途径。     

丹参注射液对胎鼠大脑皮质神经干细胞增殖和分化的影响

该文旨在探索丹参注射液对胎鼠大脑皮质神经干细胞(neural stem cells, NSCs)体外增殖和分化的影响。以丹参注射液丹参生药(1.5 mg/mL)作为计算药物浓度;体外培养NSCs,将其分为正常对照组和丹参注射液处理组,用Cell Counting Kit-8(CCK-8)试剂、Bromodeoxyuridine(BrdU)试剂、共聚焦高内涵分析系统和RT-PCR技术分别检测丹参注射液对NSCs增殖与分化的影响。CCK-8试剂检测结果显示,经1.17μg/mL丹参注射液处理的NSCs细胞,其增殖能力[光度值为(0.408±0.006)]较对照组[光度值为(0.216±0.003)]显著升高(P0.01); BrdU检测结果显示,经1.17μg/mL丹参注射液处理的NSCs细胞增殖能力较对照组可提高40.83%(P0.01);共聚焦高内涵分析结果显示,经0.59μg/mL丹参注射液处理的NSCs向神经元方向分化效率较对照组可提高28.73%(P0.01); RT-PCR结果表明,经丹参注射液处理的NSCs分化7天后,神经元相关基因NeuroD 1、Tuj1等表达量显著上升。结果显示,丹参注射液不仅可提高NSCs的增殖能力,同时可促进其向神经元方向的分化。     

小鼠精原干细胞与胚胎干细胞样细胞

近年来,通过培养小鼠精原干细胞(spermatogonial stem cells,SSCs)获得了胚胎干细胞样细胞(,embryonic stem cell-like cells,ES样细胞).这些研究表明小鼠精原干细胞不仅具备特异分化为精子的干细胞潜能,而且具备胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES)分化为三胚层的多向分化潜能.因此.这将有助于研究干细胞的分化调控机制,并且这些研究成果延伸至人类精原干细胞,也将为再生医学获取特殊的胚胎干细胞样细胞或特异分化的精子细胞开辟了蹊径.     

诱导多能干细胞在帕金森病治疗中的应用进展

帕金森病（Parkinson's disease, PD）是由于黑质中多巴胺能神经元（dopaminergic neurons, DAns）的病变导致多巴胺含量降低而引起的一种神经退行性疾病,其发病机制尚不明确,而且临床缺乏有效的早期诊断和治疗手段。诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells, iPSCs）的出现为神经系统疾病特别是神经退行性疾病的治疗带来了希望。基于iPSCs的细胞模型可以广泛开展PD发病机制的研究,同时以iPSCs来源的DAns、神经干细胞（neural stem cells, NSCs）等的细胞移植治疗,更是未来PD治疗最有希望的手段。从基于iPSCs的不同基因突变类型的细胞模型与不同分化程度的细胞移植治疗两个方面介绍诱导多能干细胞在PD研究中的进展,旨在分析诱导多能干细胞在帕金森病方面的应用及不足。     

溶血磷脂酸促进离体大鼠胚胎神经干细胞的增殖及其向胆碱能神经元分化

溶血磷脂酸（1ysophosphatidic acid,LPA）是一种细胞外磷脂信号。本研究用[^3H]-胸腺嘧啶掺入法、免疫细胞化学和Western blot等技术,观察了LPA对体外培养的大鼠胚胎神经干细胞（neural stem cells,NSCs）的增殖以及向MAF2标记的一般神经元和ChAT标记的胆碱能神经元的分化的影响。结果显示：（1）在特殊的无血清培养基中加入低浓度的LPA（0．01-1．0μmol/L）后,NSCs对【^3H】-胸腺嘧啶的摄入呈剂量依赖性增加,表明LPA对NSCs有显著的促增殖作用;（2）在培养基中加入胎牛血清以诱导NSCs的分化,发现低浓度的LPA增加MAF2阳性和ChAT阳性神经元的比例,0．1μmol／L LPA引起的增加达到峰值;（3）Western blot分析显示LPA促进了MAP2和ChAT的表达;（4）在诱导NSCs出现分化早期,用倒置显微镜观察到低浓度的LPA明显促进细胞突起的生长和细胞的迁移。以上结果表明,低浓度LPA在一定范围内可以促进NSCs的增殖、并分化为一般的MAP2阳性神经元和特殊的胆碱能神经元,而且LPA可以促进在分化早期出现的神经元或神经胶质细胞前体细胞的迁移和突起生长。