从胚胎干细胞到视网膜

视网膜退行性病变影响着全世界数百万人。然而,视网膜是人体再生能力很差的一类组织,成年机体无法自我更新那些病变中丢失的视网膜细胞,导致视网膜退行性病变的不可逆性。因此,恢复患者视觉将依赖于引入外源细胞替代丢失的视网膜神经元。胚胎干细胞（ES细胞）具有无限的自我更新能力和形成机体所有类型细胞的巨大分化潜力。这两个特性使得ES细胞成为细胞替代疗法的理想供体细胞。近年来,人们在探索将ES和诱导多能干细胞（iPS细胞）体外定向诱导分化为视网膜神经元,甚至整个视网膜方面已取得多项进展,并且体外形成的视网膜细胞可以与宿主视网膜整合。在此篇综述中,首先简要概括哺乳动物视网膜的组织结构、发育过程和调控机制,然后,重点阐述近年来科研工作者探索ES/iPS细胞体外诱导分化为视网膜细胞和组织的研究进展。     

花背蟾蜍视网膜感光细胞分化的研究

经电镜及间接荧光抗体对花背蟾蜍视网膜感光细胞分化的研究,结果表明:视网膜感光细胞在视网膜中央首先分化,同一切片中位于中央的细胞分化程度最高,离它越远、分化越低。以中央细胞为准,胚胎发育到21期,感光细胞开始分化,22期外节出现,外节盘膜是直接以外凸折叠形成的。同时在视网膜杆锥层出现视蛋白特异性荧光,说明光敏蛋白的合成,感光细胞轴突与双极细胞建立突触联系。至此(22期末),感光细胞行使功能的结构基本形成。到25期,外节盘数达300多层,突触结构发育成熟。     

蒜鳞片薄壁细胞衰败过程中类外连丝的形成及其共质传输能力的调节（简报）

在植物生长发育过程中,由于局部组织（细胞）的衰退或脱落．存活细胞与衰亡（或脱落）细胞分界壁上的胞间连丝衍变为类外连丝结构。这已先后在小麦胚胎发育、幼胚分化、蒜鳞茎休眠进程中以及玉米根冠组织中得到了论证。前文已曾报道．在玉米根冠细胞生长脱落进程中,脱落细胞与相邻细胞间胞间连丝有被拉伸、断裂形成类外连丝的结构变化．并经药理学试验表明。肌动蛋白和肌球蛋白共同参与了类外连丝通透性的调节。     

多种神经活性物质在幼年猫和鸡视网膜神经细胞中的共存(简报)

视网膜起源于前脑泡,结构简单层次分明,因此常被视为脑的简化模型。但近期工作证明,视网膜包含的神经活性物质(神经递质、调质和神经肽)种类之多、分布之复杂并不亚于脑。尤其是无长突细胞不仅包含多种递质和肽类,而且还有递质与肽类或肽类与肽类在一个细胞中的共存。对视网膜神经递质、调质和神经肽的研究将是探索脑奥秘的有效途径。     

视网膜神经节细胞的纯化和体外存活

我们用特异性抗体Thy1.1结合尼龙筛方法分离和纯化新生大鼠视网膜神经节细胞,比较顶盖提取液对这些纯化细胞的作用。预先以快蓝(fast blue,FB)逆行标记的视网膜细胞悬液,接种在包被了Thy1.1抗体的培养皿上30分钟,冲洗未粘附的细胞,显微镜下计数粘附细胞中FB标记的视网膜神经节细胞纯度的百分比,最高为95%。用孔径15μm尼龙筛方法分离的纯度仅为60±5%。上述两种方法纯化的视网膜神经节细胞,仅在有顶盖提取液存在时,细胞存活并生长活跃,胞体大且有突起伸出。MTT微量比色法测定培养24小时纯化细胞存活的光密度(OD)值,显示以Thy1.1特异性抗体纯化的细胞,其OD值比值(+Te/-Te)是12.3(0.111/0.009);以尼龙筛纯化的OD值比值(+Te/-Te)是6.4(0.102/0.016);未经纯化的OD值比值(+Te/-Te)是3.8(0.095/0.025)。在上述三组中,加Te与无Te细胞生存的OD值比较,相差均非常显著(P<0.01)。结论:在纯化的视网膜神经节细胞的培养中,由于排除了其他细胞所引起的非特异性反应,神经节细胞能够更直接地反映顶盖提取液的生物效应;视网膜神经节细胞纯度越高,其作用越显著。     

血-视网膜屏障的检测方法

视网膜中良好的血液循环与视网膜神经细胞的存活密切相关.在缺氧缺血条件下神经细胞的存活除了受其自身特性影响外,还受该细胞所处的微环境的调节.而血-视网膜屏障对调节视网膜的微环境,维持其稳态起重要作用.了解血-视网膜屏障的检测方法对研究血-视网膜屏障损伤在缺氧缺血性视网膜疾病的作用具有重要意义.本文着重介绍多种检测血-视网膜屏障的方法,为研究者检测血-视网膜屏障的损伤提供方法学资料.     

青光眼视网膜神经节细胞凋亡机制研究进展

青光眼是由视网膜神经节细胞(Retinal ganglion cells,RGCs)死亡引起的一种疾病,最终能导致失明。近年来,关于高眼压(elevated intraocular pressure,IOP)引发的视网膜的特定分子途径等方面的信息逐渐增多。青光眼中视网膜神经节细胞的状态取决于视网膜神经节细胞促存活和促死亡途径之间的平衡,而有关这些反应的具体机制有较多的研究,但仍只能解释部分现象。本文综述了关于视网膜神经节细胞的凋亡、凋亡通路途径及可能引发损伤条件的最新研究进展。     

视网膜的离中纤维

进入脊动物视网膜的离中纤维来自视峡核或中枢的其它部位，主要在内网状层与无长突细胞和网间细胞形成突触联系，调制这些细胞及神经节细胞的生理反应，进而，通过网间细胞有可能调制远端视网膜神经元的活动。     

油橄榄叶提取物对铅中毒小鼠视网膜组织结构及抗氧化能力的影响

目的探讨油橄榄叶提取物(OLE)对铅中毒小鼠视网膜组织结构及抗氧化能力的影响。方法选健康小鼠,每日灌胃醋酸铅溶液的同时灌胃不同剂量的OLE进行治疗,连续用药30d,观察小鼠视网膜结构的变化,检测视网膜铅含量、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱苷肽过氧化物酶(GSH-PX)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量。结果与模型对照组相比,小鼠灌胃OLE后视网膜总厚度、外核层厚度及其细胞数量、内核层厚度及其细胞数量增加,视网膜铅含量下降,SOD、GSH-PX和CAT活性升高,MDA含量降低。结论 OLE对铅中毒小鼠有一定的疗效,能影响视网膜结构及抗氧化能力,阻止铅对视网膜的毒性。     

植物细胞的外连丝与类外连丝的结构与功能

外连丝作为特化的通道结构存在于植物的表皮细胞外侧壁中,而在植物局部组织衰败过程中衰亡细胞与存活细胞分界壁上有类似外连丝的半胞间连丝存在,可称之为类外连丝。本对外连丝和类外连丝的结构、功能方面的研究结果与近年进展予以综述,并讨论了植物细胞胞壁上类外连丝的出现在共质运输和细胞内含物再分配中的可能意义。     

江豚和白鱀豚视网膜神经节细胞的研究

江豚和白暨豚视网膜神经节细胞根据其形态结构可分为1、2两型。其密度分布在大多数江豚和1头白(既鱼)豚呈两个高密度区。第一高密度区位于视网膜鼻侧偏腹方,第二高密度区位于颞侧偏背方。第一和第二高密度区的细胞的最高密度在江豚大多数分别为每平方毫米250和210左右,在一例白暨豚约180和140以上。其组成、密度分布及细胞总数在采自长江和黄海沿岸的江豚之间差异不显著。在白(既鱼)豚由于大神经节细胞相对增多,细胞平均直径比江豚的大;细胞数在40微米左右处形成特有的第二个峰;2型的细胞极少,且没有发现典型的星形神经节细胞。 几种豚类的视网膜神经节细胞的比较表明,在适应弱光环境的过程中,视网膜神经节细胞的组成发生了一些改变:2型的神经节细胞逐渐减少甚至消失;大神经节细胞相对增多;神经节细胞密度减小。视觉敏度提高,锐度下降。     

昆虫单眼的结构和功能

大多数昆虫的视觉器官除了复眼外还有一些简单的小眼,称为单眼。昆虫成虫和半变态类若虫的单眼称为背单眼,位于头顶两复眼之间。背单眼在数目和结构上都有较大变化,但基本结构包括角膜晶体、一层角膜生成细胞(覆盖在角膜晶体上)、视网膜(由大约1000个感光细胞构成,视类群而不同)。背单眼对弱光比较敏感,但在图像感知方面的作用并不显著;它是一种“激发器官”,可以增加复眼的感知能力。全变态昆虫的幼虫既没有复眼也没有背单眼,但在其头部两侧有些类似复眼小眼的侧单眼。侧单眼的结构也与小眼相似,包括角膜,晶体和由一些视网膜细胞组成的视杆。侧单眼是完全变态类昆虫幼虫仅有的感光器官,与复眼一样,它们可以感知颜色、形状、距离等等。     

蒜鳞片休眠进程中胞间联络的变化及类外连丝结构与功能的研究

利用电子显微镜术,对蒜休眠进程中鳞片薄壁细胞间胞间联络的特征进行了实验观察,发现不同时期胞间联络具有随细胞间生理关系密切程度而呈现相应结构变化的特点。并观察到萌芽期鳞片中衰败细胞与存活细胞之间有类外连丝型胞间连丝的存在;以激光共聚焦荧光显微镜结合荧光标记物示踪检测,发现不透膜荧光物质分子量为457Da 的萤黄(Lucifer yellow,LYCH),可以共质体运输方式进入存活细胞内,论证了类外连丝这一胞间连丝特定修饰态的存在,并可在一段时间内继续保持生理活性,起到进行物质共质运输的功能。     

蒜鳞片休眠进程中胞间联络的变化及类外连丝结构与功能的研究

利用电子显微镜术,对蒜休眠进程中鳞片薄壁细胞间胞间联络的特征进行了实验观察,发现不同时期胞间联络具有随细胞间生理关系密切程度而呈现相应结构变化的特点。并观察到萌芽期鳞片中衰败细胞与存活细胞之间有类外连丝型胞间连丝的存在;以激光共聚焦荧光显微镜结合荧光标记物示踪检测,发现不透膜荧光物质分子量为457Da的萤黄(Lucifer yellow,LYCH),可以共质体运输方式进入存活细胞内,论证了类外连丝这一胞间连丝特定修饰态的存在,并可在一段时间内继续保持生理活性,起到进行物质共质运输的功能。     

在大鼠玻璃体内移植猕猴神经前体细胞的方法探索

探索一种简单、可行的异种神经前体细胞眼内移植方法。采用机械性损伤方法造成大鼠视网膜局部受损,然后在损伤眼及对照眼玻璃体内移植绿色荧光蛋白(green fluorescence protein,GFP)标记的猕猴神经前体细胞,观察细胞能否存活。结果显示:经激光共聚焦显微镜检查发现移植细胞在损伤眼及对照眼内均可存活并整合至损伤眼视网膜。实验表明,玻璃体内异种移植GFP标记的猕猴神经前体细胞可以存活并整合,是一种可行的移植方法。     

绿色荧光蛋白基因修饰的人视网膜色素上皮细胞异种移植的长期观察

探讨利用视网膜色素上皮 (retinalpigmentepithelium ,RPE)细胞移植介导目的基因转移至视网膜的可行性。人的RPE细胞在体外经携带绿色荧光蛋白 (greenfluorescentprotein ,GFP)基因的逆转录病毒感染及G4 1 8筛选后 ,手术显微镜直视下经睫状体平坦部注射到兔眼视网膜下间隙。术后通过活体荧光眼底照相 ,荧光显微镜、共聚焦显微镜及透射电镜等观察眼球铺片及切片 ,发现经 gfp基因修饰的人RPE细胞在兔眼视网膜下间隙可存活一年以上。移植的RPE gfp细胞不仅仅局限于移植部位 ,大多扩散到超过 2～ 3个象限的眼底 ,镶嵌于宿主RPE细胞之间或呈单层排列在宿主色素上皮与神经视网膜之间 ,并持续高水平表达GFP。移植后早期玻璃体内每周注射免疫抑制剂普乐可复 (FK5 0 6 )可明显改善移植细胞的存活状态     

用荧光激活细胞分选仪检测细胞存活的两种不同染色方法的比较

本文比较了用PI和FDA两种不同染料, 通过FACS来检测细胞的存活,表明两种不同染料所得结果均能正确反映细胞存活的情况,而且两者的结果是一致和稳定的。并讨论了这两种方法应用于FACS检测中的优点。     

香根草体细胞胚胎发生的细胞学特点与形成条件

香根草是一种优良的生态环境治理植物,但也存在着一些局限性。为了对香根草进行遗传改良,选育出性状更优、抗性更强的新品种,开展了香根草离体培养研究。离体培养采用了两种外植体,一是带腋芽的节,二是由器官发生方式所产生的无菌不定芽。基本培养基为MS,根据不同的目的附加不同种类或配比的生长素与细胞分裂素。观察到香根草的外植体的离体发育途径,有器官发生和体细胞胚胎发生两种,依培养基中所含细胞分裂素或生长素的种类和用量不同而异。结果表明,香根草的这两种离体发育途径的植株再生能力均可以长期保持。细胞学的研究显示,香根草离体发育的启动可在外植体的表皮细胞或薄壁细胞中进行,这些细胞逐渐发育成为胚性细胞。胚性细胞分裂活跃,经二细胞、四细胞而发育成为多细胞的胚性细胞团。由显微观察可知,香根草的体细胞胚胎发生是单细胞起源的,成熟的体细胞胚具有单子叶植物典型的胚胎结构。在分化培养基的作用下,体细胞胚组织上所有的胚状体可以出芽而形成再生植株。所建立的香根草体细胞胚胎发生的植株再生体系,完全适用于遗传转化等生物工程方法对离体培养要求。此外,还观察到一些一般只有在双子叶植物才出现的鱼雷形体细胞胚,这是体细胞胚胎发生中的异常现象。认为这种异常胚是离体培养所引起的。     

黑斑蛙(Rana nigromaculata)离体视网膜的制备及视紫红光敏度的测定

设计了一个为测定离体视网膜通透光谱的装置和灌流盒,用ERG—b波为指标,探索了黑斑蛙(R·nigromaculata)灌流视网膜的成活条件(灌流速度、pH以及通氧与否等)。在20—25℃,网膜可稳定存活5—7h以上。用 Baumann的分步漂白法测定了在位视紫红的光敏度,其值为(15.68±2.34)×10~(-17)cm~2。对这结果和其他工作者结果的差别作了简略的讨论。     

红腹锦鸡和丽纹龙蜥视网膜的组织学观察

为了进一步探讨动物视网膜结构与机能的关系,利用光镜和扫描电镜比较观察了红腹锦鸡(Chrysolophus pictus)、丽纹龙蜥(Jspalura splendida)视网膜的结构。结果表明,红腹锦鸡、丽纹龙蜥的视网膜均由四层细胞构成,在光镜下均可分为十层结构。红腹锦鸡视网膜平均厚225·2μm,视细胞与节细胞数比约为2:1;丽纹龙蜥视网膜平均厚156.2μm,视细胞与节细胞数比为1:1。红腹锦鸡、丽纹龙蜥视网膜视细胞的平均密度分别为(124828±24404)个/mm2和(33165±7034)个/mm2。显示了红腹锦鸡和丽纹龙蜥均具有昼行性动物视网膜的结构特征。