神经干细胞研究进展

神经干细胞研究是当今生命科学研究的热点之一。神经干细胞是神经系统发育过程中保留下来的具有自我更新和多分化潜能的原始细胞。随着对神经干细胞认识的不断深入,其临床应用前景与价值得到了越来越多研究者的肯定。从神经干细胞的生物学特征、来源、培养鉴定、分化及应用等几个方面对目前的研究做一概述。     

神经干细胞移植研究进展

神经干细胞是指一类具有自我更新能力和多向分化潜能的细胞,能分化成为神经元、星形胶质细胞、少突胶质细胞等众多神经细胞。成年哺乳动物内源性神经再生能力有限,无法弥补因神经疾病而导致的神经细胞缺失,因而,人们开始寻求外源性神经干细胞移植治疗中枢神经系统疾病的可能,在动物模型上开展了大量研究,并建立了多种移植方法。该文就神经干细胞的特性、来源、移植方式、在中枢神经系统疾病中的实验研究进展等作一综述。     

脊髓神经干细胞的研究进展

近十多年来,人们对神经干细胞的研究进展迅速。本文从生长因子EGF和bFGF的反应性、分化特点、临床应用前景三个方面来综述脊髓神经干细胞的研究进展。为深入开展脊髓神经干细胞的基础研究及临床应用研究提供科学依据。     

脐带血来源干细胞神经分化的研究进展

中枢神经系统损伤后的自身修复能力有限,因而研究者致力于寻找一种合适的细胞进行移植以代替受损的神经细胞修复神经损伤。近年来的研究表明,脐带血干细胞能够在体外诱导条件下向神经样细胞分化,并在动物体内实验中促进神经损伤的恢复,有可能作为一种有效的细胞资源,应用于人类中枢神经系统疾病的细胞替代治疗以及神经保护与支持。     

神经干细胞移植在神经退行性疾病中的研究进展

神经退行性疾病是一类可导致感觉丧失、运动功能丧失和记忆衰竭等症状的难治性疾病,传统治疗方法虽能延缓疾病进展,但局限性明显。而神经干细胞移植作为一种潜在的新型治疗方式能够有效促进神经细胞的功能恢复及组织再生,在神经退行性疾病的治疗应用方面前景广阔。因此,本文通过对神经干细胞的现有来源及其在神经退行性疾病治疗中的研究进展进行综述,以期为神经干细胞移植在神经退行性疾病治疗中的应用提供新的思路。     

神经干细胞脑内移植后的存活、迁移和分化

从胚胎或成体大鼠脑组织、人胚脑组织均能分离到神经干细胞 ,将它们进行体外原代培养扩增或永生化后植入脑内 ,均能观察到其在脑内的迁移和分化现象。其分化能力主要取决于移植部位的脑内微环境 ,但这种影响作用是相对的。同时 ,体外培养环境如培养时间和细胞融合程度、维甲酸类诱导分化剂处理、NGF转导处理再移植或与嗜铬细胞 (分泌NGF)共移植等 ,也能决定神经干细胞脑内移植后向神经元方向分化的能力。神经干细胞移植为中枢神经系统功能重建和神经再生带来新的希望。     

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。     

神经干细胞研究介绍

神经干细胞研究是近年脑科学研究的热点，本文综述了神经干细胞的分离培养方法、脑内迁移路线、发育分化的影响因素以及可能的应用前景。     

神经干细胞移植的临床研究进展

神经系统损伤会导致脑内神经干细胞（neural stem cells,NSCs）的扩增以实现自我修复功能,而通过外源细胞移植的方式来加速这一进程,可能是一种更有效的治疗手段。当前,神经干细胞临床研究所面临的主要问题是如何评价细胞在移植后的行为和功能。该文综述了近几年使用神经干细胞移植治疗几种主要神经系统疾病的临床研究成果,并着重关注了干细胞移植后的示踪研究。     

小分子化合物在干细胞神经分化中的研究进展

神经系统疾病是发生于中枢、周围、自主神经系统的以感觉、运动、意识、自主神经功能障碍为主要表现的疾病,是目前对人类危害最大的疾病之一。随着干细胞生物学的发展,人类在诱导干细胞神经分化方面取得了显著进展,并可能会解决神经修复与再生的关键问题。其中,小分子化合物因其在使用的便捷性、可控性和功能多样性等方面的显著优势,正越来越多地被用于干预和研究干细胞的增殖、分化和重编程等生物学行为。针对小分子化合物诱导干细胞神经分化的研究现状作一概述。     

Factors Influencing the Differentiation of Dopaminergic Traits in Transplanted Neural Stem Cells

1. Our previous studies demonstrated that when neural stem cells (NSCs) of the C17.2 clonal line are transplanted into the intact or 6-hydroxydopamine (6-OHDA) lesioned rat striatum, in most, but not all grafts, cells spontaneously express the dopamine (DA) biosynthetic enzymes, tyrosine hydroxylase (TH), and aromatic L-amino acid decarboxylase (Yang, M., Stull, N. D., Snyder, E. Y., Berk, M. A., and Iacovitti, L. (2002). Exp. Neurol.).2. These results suggested that there were certain conditions which were more conducive to the development of DA traits in NSCs and possibly other neurotransmitter phenotypes.3. In the present study, we modified a number of variables in vitro (i.e. passage number, confluence) and/or in vivo (degree, type, and site of injury) before assessing the survival, migration, and differentiation of engrafted NSCs.4. We found that low confluence cultures were comprised exclusively of flattened polygonal cells, which when transplanted, migrated widely in the brain but did not express TH.5. In contrast, high confluence cultures contained both polygonal cells and an overlying bed of fusiform cells.6. When these NSCs were maintained for 12–20 passages and then transplanted, virtually all engrafted cells in 65% of the grafts expressed TH but not markers of other neurotransmitter systems.7. Importantly, all TH⁺ grafts were accompanied by significant physical damage to the brain while TH^– grafts were not, suggesting that local injury-related factors were also important.8. Of no apparent influence on TH expression, regardless of how cells were grown prior to implantation, was the site of transplantation (cortex or striatum) or the degree of chemical lesion (intact, partial or full).9. We conclude that transplanted NSCs can express traits specifically associated with DA neurons but only when cells are grown under certain conditions in vitro and then transplanted in proximity to injury-induced factors present in vivo.     

The Effects of Co-Culture of Embryonic Stem Cells with Neural Stem Cells on Differentiation

Researching the technology for in vitro differentiation of embryonic stem cells (ESCs) into neural lineages is very important in developmental biology, regenerative medicine, and cell therapy. Thus, studies on in vitro differentiation of ESCs into neural lineages by co-culture are expected to improve our understanding of this process. A co-culture system has long been used to study interactions between cell populations, improve culture efficiency, and establish synthetic interactions between populations. In this study, we investigated the effect of a co-culture of ESCs with neural stem cells (NSCs) in two-dimensional (2D) or three-dimensional (3D) culture conditions. Furthermore, we examined the effect of an NSC-derived conditioned medium (CM) on ESC differentiation. OG2-ESCs lost the specific morphology of colonies and Oct4-GFP when co-cultured with NSC. Additionally, real-time PCR analysis showed that ESCs co-cultured with NSCs expressed higher levels of ectoderm markers Pax6 and Sox1 under both co-culture conditions. However, the differentiation efficiency of CM was lower than that of the non-conditioned medium. Collectively, our results show that co-culture with NSCs promotes the differentiation of ESCs into the ectoderm.     

神经干细胞在缺血缺氧性脑病中的治疗前景

过去认为神经元受损伤后难以再生.近年发现神经干细胞(neuralstemcells,NSC)主要存在于胚胎和成熟个体的中枢神经系统(CNS)中,具有增殖和分化的潜能.NSC成为神经学科的热点课题,是神经发育和疾病研究的重要平台,作为新生神经细胞的“种子”,它为治疗缺血缺氧性脑病提供了新策略,尤其是中枢神经细胞的治疗性再生和基因治疗.对NSC的发育、组织学特点、增殖分化的调控及治疗前景进行了阐述.     

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。     

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．     

哺乳动物精原干细胞的研究进展

精原干细胞是雄性体内可以永久维持的成体干细胞,它具有自我更新和分化的能力,保证了雄性个体生命过程中精子发生的持续进行,从而实现将遗传信息传递给下一代。精原千细胞不仅可在体外实现长期培养或诱导分化为各级生精细胞,并且可在特定条件下将其诱导去分化成为多能性干细胞。同样,这种多能性干细胞如同胚胎干细胞,可被诱导形成造血细胞、神经元细胞、肌细胞等多种类型细胞。鉴于其独具的生物学特性,精原干细胞在揭示精子的发生机制、治疗雄性不育和转基因动物等研究中具有重要价值。该文对精原干细胞在生物学特性、纯化培养、移植、体外诱导分化及其相关调控方面的各项研究进行了小结,综述了近年来的研究历程和最新研究成果。     

Notch信号通路对神经干细胞增殖分化的作用

神经干细胞作为一种具有自我更新能力和多向分化潜能的细胞,它的增殖和分化受到多种源于自身或外在、邻近或远程细胞信号通路的调控,各种细胞因子及胞间通讯在神经干细胞的增殖和分化中发挥着重要的作用。近年来的多种研究表明,Notch信号通路正是这样一种可以通过相邻细胞的配体与受体相互作用,从而传递信号,进一步发挥其生物学功能的重要信号通路。该通路参与了神经干细胞维持自我形态及向多种具有不同功能的神经细胞分化的过程．对于研究神经干细胞的增殖和分化具有巨大的意义。该文将就当前Notch信号通路对神经干细胞增殖分化影响的相关研究进行简要综述。