神经球的异质性、发生方式及神经球方法的适用性

神经球是神经干细胞在体外扩增培养中的一般表现形式.早先认为神经球是神经干细胞的单克隆细胞团,并在这一假设基础上形成了目前广为应用的神经球方法.但最近神经球被证实并非神经干细胞的单克隆群体,在神经球内部和神经球之间存在着普遍的异质性;神经球的发生除了细胞增殖外,还包括细胞重团聚,神经球融合等方式;在神经球的形成过程中,亦有诸多因子参与影响.这些研究结果说明目前神经球方法的精确性需要重新定义,神经球方法的适用性还需要进一步探讨.     

体外神经干细胞克隆球的超微结构-透射电镜观察

为观察培养的神经干细胞克隆球内部的超微结构特征,采用无血清培养技术,在体外进行小鼠纹状体神经干细胞克隆球的培养传代,经过免疫细胞化学鉴定后,对单一的神经干细胞克隆球进行固定,常规透射电镜观察。结果表明,神经干细胞可以在bFGF等生长因子存在的情况下,在无血清培养液内增殖生成悬浮状态的神经干细胞克隆球,这种克隆可被诱导生成神经细胞和神经胶质细胞,电镜下,神经干细胞克隆球内部细胞相互间可形成特化的膜性结构,细胞内可有小泡出现,部分细胞有凋亡的形态。     

基于液滴微流控的细胞凝胶微球研究进展

液滴微流控技术在微纳米尺度上对多种流体的流动进行精确控制,从而能够以高通量的方式生成结构可调和成分可控的微纳米液滴。通过结合合适的水凝胶材料和制造方法,可以将单个或多个细胞高效地封装进水凝胶中,制备细胞凝胶微球。细胞凝胶微球可以为细胞的增殖、分化等提供一个三维的、相对独立可控的微环境,在三维细胞培养、组织工程与再生医学、干细胞研究和单细胞研究等生命科学领域具有重要价值。本文主要综述了基于液滴微流控技术的细胞凝胶微球的制备及其在生物医学领域的应用,并对未来的研究工作提出了展望。     

可控性释放NGF的京尼平- 壳聚糖微球的研究

目的:在体外研究京尼平-壳聚糖微球可控性释放具有生物活性的神经生长因子的可行性。方法:采用"乳化-化学交联"技术制备包埋神经生长因子的京尼平-壳聚糖微球,京尼平为化学交联剂;应用扫描电镜、粒径分布、体外缓释动力学及细胞生物活性分别对微球的性能进行研究。结果:京尼平-壳聚糖微球表面光滑,平均粒径在5.1~50.5μm之间;京尼平的浓度可影响微球在体外释放神经生长因子的速度,经高浓度京尼平交联的微球能减缓并持续释放神经生长因子;此外,从京尼平-壳聚糖微球释放的神经生长因子可维持PC12细胞的生物活性,提高NGF生物利用率。结论:京尼平-壳聚糖微球能有效缓释具有生物活性的NGF超过14天,为神经退行性疾病的治疗提供一种治疗策略。     

神经干细胞克隆球中干细胞的比例变化

为了定量研究神经干细胞体外产生的克隆结构“neurospheres”中干细胞的比例变化,利用无血清培养、细胞克隆培养技术及免疫细胞化学染色方法,观察不同代数神经干细胞克隆球中nestin阳性细胞的比例。发现随着传代次数增加,克隆球中nestin阳性细胞的比例也在显著减少(P<0.001)。提示在体外培养体系中,形成的克隆球具有异质性,并且在不同代数间神经干细胞的比例也显著不同。     

担载b-FGF的PLGA微球复合明胶支架的体外释放研究

目的:研究担载碱性成纤维细胞生长因子(b-FGF)微球复合明胶支架的外形特征、孔径、孔隙率及体外释放动力学,以期构建具有缓释功能、高孔隙率的担载细胞因子的新型复合明胶支架。方法:本文利用冷冻相分离法和S/O/W法先将b-FGF水溶液包裹于PLGA微球中,然后埋置于明胶溶液中制备为多孔复合明胶支架。分别对微球的形态和复合明胶支架的基本形态、孔径、孔隙率进行表征,通过Elisa法测定b-FGF在复合明胶支架中的体外释放行为。结果:制备成形态良好的三维复合明胶支架,其孔隙率为82.90%±1.45%,孔径范围为150~300μm,复合明胶支架中b-FGF在体外缓慢释放20余天。结论:担载蛋白微球复合明胶支架不仅满足组织工程支架的要求,还能有效缓释细胞因子,为细胞和组织生长提供良好的微环境,为进一步应用于组织工程领域提供了可能。     

胶质细胞的神经干细胞/祖细胞特性

近年来,关于胶质细胞有许多令人惊奇的发现。其中最令人感兴趣的是部分胶质细胞在体内外都表现出神经千细胞／祖细胞的特性,在适当条件下能分化成神经元、星形胶质细胞和／或少突胶质细胞。不仅存在于非哺乳类脊椎动物整个生命周期的放射胶质显示出这一特性,存在于成年哺乳动物脑室下区和颗粒下层的星形胶质细胞也是如此。在体外培养中,部分胶质细胞具有形成多潜能神经球的能力。在体内,胶质细胞充当前驱细胞时的命运受到细胞间相互作用、细胞因子、血脉系统、胞外基质以及基膜等所构建的微环境的影响。胶质细胞的这些特性将对神经修复产生深远影响。     

湿地松雄性不育和可育系小孢子叶球形态和细胞发育动态变化

为了解湿地松‘松泰’小孢子叶球在发育过程形态是否有差异变化,明确其败育过程、败育方式及影响因素,为湿地松雄性不育品种利用和后期开展相关研究提供科学依据。该研究以‘松泰’s10败育系和s9可育系为材料,观察小孢子叶球形态发育变化,并对其小孢子叶球进行石蜡切片,在光学显微镜下观察小孢子发育过程。结果表明:s10败育系和s9可育系在小孢子母细胞减速分裂前无明显差异,小孢子叶球生长趋势也一致;四分体时期,s10小孢子细胞发育异常,小孢子叶球形态发育也出现异常,二者异常发育具有同步性;可育系从四分体到单核小孢子发育阶段的时间为5 d左右,而败育系持续发育长达20 d左右,持续时间为可育系的4倍。在此期间出现小孢子绒毡层细胞发育异常、降解缓慢,小孢子囊壁组织排列紊乱、降解延迟等现象,s10形成异常二核花粉,且无花粉散出。因此,推论s10小孢子败育的原因主要是小孢子囊壁细胞发育异常,其小孢子叶球形态异常,相对应的绒毡层在四分体时期发育异常,不能适时地分泌胼胝质酶来降解围绕着四分体的胼胝质壁,也不能适时地合成输送花粉形成所需能量物质,同时囊壁细胞出现降解延迟和层积,这一系列的异常变化导致不能形成正常四分体,从而使花粉败育。     

中缝核5-羟色胺能神经投射对嗅球调制效应的研究进展

中缝核5-羟色胺能神经元通过其广泛的神经投射影响大脑多方面的功能,包括抑郁和焦虑、睡眠-觉醒周期、奖赏、决策中的耐心以及性别取向等.背侧中缝核和中央中缝核的5-羟色胺能神经元对嗅球有密集的神经投射,从而调控嗅觉信息的初步表征和编码.近年来,随着电生理、光学成像及光遗传技术的应用,关于中缝核5-羟色胺能神经元对嗅球的调制作用研究不断出现,大量离体和在体实验证据表明中缝核5-羟色胺能神经元对嗅球及嗅觉相关行为有广泛的调制.本文从嗅球不同神经元类型角度,就中缝核5-羟色胺能神经投射对嗅球的调控作用及其神经机制研究进展进行了总结.     

神经球方法在神经生物学中的应用及其局限性

神经球是神经干细胞在体外扩增培养过程中的一般表现形式。目前,神经球方法(neurosphere assay,NSA)已在神经干细胞性质、神经发育模型研究和作为分子载体用于神经系统疾病治疗等方面得到了广泛应用,但因神经球固有的异质性、自发融合等特性限制了其应用。本文就神经球方法在神经生物学研究中的应用及其局限性做一综述。