EGFP示踪NSCs海马移植对APP/PS1转基因鼠认知功能及基底前脑胆碱能神经元的影响

目的观察神经干细胞(NSCs)移植对APP/PS1双转基因小鼠认知功能及基底前脑胆碱能神经元的影响,并探讨其可能机制。方法体外分离培养EGFP转基因小鼠胎脑来源NSCs,24只12月龄雄性APP/PS1双转基因小鼠随机分入实验组(Tg-NSCs组)和AD对照组(Tg-AD组),每组12只,12只同月龄雄性野生型小鼠作为正常对照组(WT组),Tg-NSCs组进行EGFP示踪NSCs移植,其余两组进行等量磷酸盐缓冲液注射,移植部位为双侧海马区。移植4周后采用Morris水迷宫检测三组小鼠学习记忆功能,免疫荧光组化法和Western blot检测基底前脑胆碱能神经元的变化情况;Q-PCR检测海马神经营养因子NGF、BDNF、NT3的mRNA水平的变化。结果①体外悬浮培养的神经球表达EGFP阳性,免疫荧光检测显示神经干细胞特异性标志物Nestin阳性。移植4周后,可见EGFP阳性NSCs在海马注射移植部位存活并向胼胝体,海马深部和齿状回迁移,基底前脑未见EGFP阳性细胞。②与Tg-AD组相比,Tg-NSCs组基底前脑ChAT神经元及蛋白水平均增加(P<0.05),但ChAT蛋白表达低于WT组水平(P<0.05)。③Tg-NSCs组海马区神经营养因子NGF、BDNF、NT3的mRNA表达增加,高于Tg-AD组(P<0.05),且与WT组相比差异无统计学意义(P>0.05)。④水迷宫结果显示Tg-NSCs组学习记忆功能改善优于Tg-AD组(P<0.05),但仍低于WT组水平(P<0.05)。结论 NSCs海马移植并不能对该转基因鼠基底前脑胆碱能神经元丢失产生直接的替代与补充,可能通过分泌神经营养因子对基底前脑胆碱能神经元起到保护作用,从而促进其认知功能的恢复。

神经干细胞联合神经生长因子纳米粒海马移植对APP/PS1转基因小鼠行为学及海马突触素的影响

目的:观察神经干细胞(NSCs)联合神经生长因子(NGF)纳米粒海马移植对APP/PS1双转基因小鼠行为学及海马突触素(SYP)的影响。方法:体外分离培养增强型绿色荧光蛋白(EGFP)转基因小鼠胎脑来源NSCs,24只12月龄雄性APP/PS1双转基因AD小鼠随机分入NSCs联合NGF纳米粒移植组(NSCs+NGF-NP组)、NSCs移植组(NSCs组)和AD对照组(AD组),每组8只,另选8只同月龄雄性野生型小鼠作为健康对照组(WT组)。NSCs+NGF-NP组和NSCs组分别行NSCs联合NGF纳米粒移植和NSCs移植,其余两组均行等量磷酸盐缓冲液(PBS)注射,移植部位为双侧海马区。移植4周后,采用Morris水迷宫检测4组小鼠学习记忆功能,用免疫荧光组化法检测移植细胞的迁移与分化,Western blot检测SYP蛋白水平。结果:体外悬浮培养的神经球表达EGFP阳性,免疫荧光显示NSCs特异性标志物Nestin阳性。移植4周后,可见EGFP示踪的NSCs在海马注射移植部位存活并向胼胝体,海马深部和齿状回迁移,可分化为双皮质素(DCX)阳性神经元及胶质纤维酸性蛋白(GFAP)阳性胶质细胞,并可见NSCs+NGF-NP组存活细胞数量较多,突起较长,穿越海马颗粒层。海马突触相关蛋白SYP检测显示,WT组、NSCs组和NSCs+NGF-NP组海马SYP蛋白水平较AD组明显增高(P<0.05),NSCs+NGF-NP组SYP蛋白水平明显高于NSCs组(P<0.05),且与WT组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。水迷宫检测显示,与AD组比较,WT组、NSCs组和NSCs+NGF-NP组在平台象限停留时间及穿越平台次数均增加(P<0.05),NSCs+NGF-NP组穿越平台的次数大于NSCs组(P<0.05),且与WT组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:NSCs联合NGF纳米粒海马移植治疗可能促进移植细胞在体内存活及成熟,增加海马突触,从而改善AD小鼠学习记忆功能。