高分子三维支架材料通过诱导外周巨噬细胞的极化促进成骨前体细胞分化

目的:考察硫酸软骨素-壳聚糖-羟基磷灰石(SF-CS-HA)三维支架材料对小鼠巨噬细胞极化的影响,并进一步研究骨免疫微环境调控对小鼠颅顶骨前体细胞在骨皮质外骨生成的影响。方法:制备SF-CS-HA三维支架材料,将支架材料与小鼠巨噬细胞RAW264.7共培养,流式细胞术检测巨噬细胞的M2型分化情况,RT-qPCR检测炎症因子基因的表达,Western blot检测TGF-β蛋白表达的变化。将巨噬细胞与SF-CS-HA三维支架材料共孵育后,制备条件培养基,比较完全培养基和条件培养基对小鼠颅顶骨前体细胞MC3T3-E1(3T3)增殖、迁移、ALP活性及形态变化,并通过Western blot检测骨生成相关蛋白的表达。最后,通过动物模型验证SF-CS-HA材料对于小鼠颅骨骨量增加的影响。结果:扫描电镜观察显示,SF-CS-HA三维支架材料表面和内部都具有均匀的空腔结构。流式细胞术检测结果显示,SF-CS-HA三维支架材料能够促进小鼠外周巨噬细胞向M2型极化。RT-qPCR和Western blot结果显示,SF-CS-HA三维支架材料提高了IL-10基因和TGF-β蛋白的表达量,降低了IL-1β基因的表达量。且SF-CS-HA三维支架能够促进MC3T3-E1细胞的增殖,显著提高ALP活性,增加细胞的迁移能力,提高细胞骨架蛋白Factin的生成。而条件培养基(骨免疫微环境调控下)对于MC3T3-E1细胞增殖和迁移能力的提升更为显著。此外,Western blot结果显示,骨免疫微环境调控下,骨生成蛋白OPN、COLA1、RUNX2、OCN和TGF-β显著增加。动物实验结果显示,SF-CS-HA材料能够在体内促进小鼠颅骨的新骨形成。结论:SF-CS-HA三维支架材料能够促进小鼠外周巨噬细胞的极化,且SF-CS-HA能够调控骨免疫微环境,促进骨细胞生成,在骨皮质外达到骨增量。

脯氨酰羟化酶2抑制剂cpd17对小鼠成骨前体细胞的影响

背景:脯氨酰羟化酶2抑制剂能够调节骨代谢,改善卵巢切除大鼠骨质疏松。cpd17是中国药科大学最新研发的一款小分子口服脯氨酰羟化酶2抑制剂,用于治疗肾性贫血疗效肯定,不良反应小,但是对骨形成和骨吸收的作用还不清楚。目的:探讨脯氨酰羟化酶2抑制剂cpd17对成骨前体细胞的影响。方法:采用cpd17处理C57BL/6小鼠成骨前体细胞,检测碱性磷酸酶活性和细胞外基质矿化程度,检测成骨、破骨相关标志物以及脯氨酰羟化酶2、低氧诱导因子1α的表达水平。使用低氧诱导因子1α通路抑制剂LW6抑制低氧诱导因子1α通路后,再次检测碱性磷酸酶活性和细胞外基质矿化程度,以及成骨和破骨分化相关标志物以及脯氨酰羟化酶2、低氧诱导因子1α的表达水平。结果与结论:cpd17能显著增强碱性磷酸酶活性和基质矿化程度,上调成骨分化相关标志物的表达,下调破骨分化相关标志物的表达,并上调低氧诱导因子1α表达,下调脯氨酰羟化酶2的表达。而LW6能明显减弱cpd17的作用。结果表明,脯氨酰羟化酶2抑制剂cpd17可通过激活低氧诱导因子1α信号通路促进成骨分化和抑制破骨分化。

鸽脂肪前体细胞的分离培养及成脂诱导分化研究

旨在建立鸽脂肪前体细胞的体外分离、培养、鉴定和成脂诱导分化的方法。本研究采集3只健康的1日龄银王鸽皮下脂肪组织,利用I型胶原酶进行消化以分离脂肪前体细胞,在脂肪前体细胞常规分离法基础上进行分离方法改良,对获得的脂肪前体细胞进行原代和传代培养,并观察细胞形态,通过免疫荧光鉴定特异性标记DLK1,确认脂肪前体细胞。通过在培养基中添加胰岛素和油酸钠进行成脂诱导分化,使用BODIPY493/503染色观察细胞中的脂滴分布情况,通过甘油三酯测定试剂盒检测细胞中甘油三酯的含量,采用实时荧光定量PCR和Western blot技术检测脂肪前体细胞成脂分化过程中分化相关基因的表达。研究结果表明,鸽脂肪前体细胞呈梭形,改良分离法比常规分离法能够获得更多的脂肪前体细胞;与37℃相比,在41℃培养温度下,获得的脂肪前体细胞数目显著增加(P<0.001)。免疫荧光结果表明,DLK1表达为阳性,说明获得的是脂肪前体细胞。BODIPY493/503染色结果显示,分化6 d的细胞中产生大量的脂滴。且随着分化时间的增加,细胞中甘油三酯的相对含量也显著增加(P<0.01)。qPCR结果显示,在添加诱导剂2 d时,PPARγ、SCD、DGAT2、PLIN2、FASN、AFABP、LPL基因的表达量显著上调(P<0.05),之后随分化时间的增加表达逐渐上调;SREBF 1基因在分化2 d时表达量显著上调(P<0.05),之后表达量不变;ACACA基因在分化2 d时,表达量显著增加(P<0.05),在分化4 d时表达量达到高峰。Western blot结果表明,在分化2 d时,PPARγ、LPL和PLIN2的表达量显著上调(P<0.05),之后随着分化时间的延长,表达量进一步升高。综上所述,本研究改良了脂肪前体细胞常规分离法,成功分离获得鸽脂肪前体细胞,且筛选出最适培养温度。获得的鸽脂肪前体细胞经胰岛素和油酸钠诱导后能高效地分化为成熟的脂肪细胞。本研究为鸽脂肪代谢分子调控机制的研究提供了良好的细胞模型,同时也为鸽生物培育肉的制备提供种子细胞和技术指导。

北京黑猪脂肪前体细胞的分离培养及成脂诱导分化研究

旨在建立北京黑猪脂肪前体细胞的分离培养及成脂诱导分化培养体系,为研究猪脂肪沉积的分子机制提供试验材料,为生物培育肉的制备提供技术指导。本研究采集1头7日龄健康的北京黑猪公猪的颈部皮下脂肪组织,使用机械法联合I型胶原酶消化法分离脂肪前体细胞。对获得的脂肪前体细胞进行形态观察、生长曲线绘制、免疫荧光鉴定、成脂诱导分化、油红O染色、BODIPY染色、甘油三酯含量测定及使用实时荧光定量PCR和Western blot技术检测成脂分化相关基因的表达。结果表明,分离的北京黑猪脂肪前体细胞贴壁后呈长梭形,细胞生长曲线呈S型。免疫荧光结果表明,PREF1表达为阳性,表明分离的细胞的确为脂肪前体细胞。在相同的诱导试剂组合条件下,使用10%FBS比2%FBS成脂诱导分化效果更好。在相同血清浓度的情况下,鸡尾酒法与油酸钠、罗格列酮共同联用的细胞分化效果较好。分化8 d的细胞中出现大量的脂滴,脂滴经油红O染色呈红色,经BODIPY染色呈绿色。且分化8 d的细胞中甘油三酯的含量显著升高(P<0.001)。qPCR结果显示,PPARγ、CEBPα、ACCα、LPL、SCD和FABP4在分化2 d时表达量均显著升高(P<0.05),4~6 d达到高峰,8 d时表达量降低。Western blot结果表明,PPARγ、CEBPα、FABP4、APN在细胞分化过程中表达逐渐上调。PREF1在细胞分化过程中表达逐渐下调。在三维培养情况下,使用10%FBS,鸡尾酒法与油酸钠、罗格列酮共同联用也能使脂肪前体细胞分化为成熟的脂肪细胞,分化8 d的细胞中脂滴经BODIPY和油红O染色后分别呈绿色和红色,且PPARγ、CEBPα、ACCα、LPL、SCD和FABP4在分化8 d的细胞中的表达量显著上调(P<0.001)。综上所述,本研究成功建立了北京黑猪脂肪前体细胞的分离与培养体系,并筛选出适合二维和三维培养的成脂诱导分化方法,为进一步研究猪脂肪沉积的分子机制和改善肉品质奠定基础,也为细胞培育肉的制备提供技术指导。

Rho激酶抑制剂Y27632促进人诱导多能干细胞来源原始神经上皮细胞向多巴胺能神经前体细胞的转化

目的提高人诱导多能干细胞来源原始神经上皮细胞(hiPSCs-NECs)定向诱导中脑多巴胺能神经前体细胞(DAPs)的效率。方法将人iPSCs在含有小分子组合[DMH1(10μmol/L)、SB431542(10μmol/L)、音猬因子(SHH 200 ng/mL)、成纤维细胞生长因8(FGF8100 ng/mL)、嘌吗啡胺(2μmol/L)、CHIR99021(3μmol/L)、N2(1%)]的mTeSRTM培养基中诱导至12 d,细胞分化为原始神经上皮细胞(NECs)。特异性诱导DAPs,将诱导的hiPSCs-NECs用胶原酶IV消化后,在神经分化培养基[添加1%N2、2%B27-A、BDNF(10 ng/mL)、GDNF(10 ng/mL)、AA、TGF-β、cAMP、1%GlutaMax]中加入不同浓度的Rho激酶抑制剂Y27632重新接种,并于次日更换培养基去除Y27632,持续诱导至第28天获得DAPs。结果人iPSCs可在基质胶上稳定传代,表达多潜能性标记物OCT4、SOX2、Nanog和SSEA1,且碱性磷酸酶染色呈阳性。诱导分化至第13天获得hiPSCs-NECs,形成玫瑰花结样结构,能够表达特征性标记物(SOX2、Nestin和PAX6)。将hiPSCs-NECs消化后,添加5μmol/LY27632的hiPSCs-NECs相比较未加Y27632的对照组,细胞解离后贴壁存活率明显增加,处于S期的细胞(P<0.01)与细胞活力显著提高(P<0.01),且凋亡率显著降低(P<0.05),持续诱导至第28天,细胞高表达DAPs特异性的标记物(TH、FOXA2、NURR1和Tuj1)。结论添加Y27632(5μmol/L)24 h可显著提高人iPSCs-NECs细胞向iPSCs-DA神经前体转化时的细胞存活率,并且Y27632去除后,不会影响后续向DA神经前体细胞分化,间接的提高了细胞的分化效率.

神经生长因子通过促进少突胶质前体细胞分化改善脑组织缺血低氧的实验研究

目的探讨神经生长因子(NGF)改善脑组织低氧缺血状态作用机制。方法本研究通过培养混合神经干细胞(NSC)衍生的少突胶质细胞前体细胞(OPC)/星形胶质细胞培养来阐明神经生长因子在整个少突胶质细胞(OL)分化过程中的作用,并探讨其在缺血低氧状态条件下对OPC的保护作用。结果共聚焦显微镜检查结果显示,GW-44175610μM处理组细胞凝聚核百分比显著高于0.1μM、1μM及NGF抗体组(P<0.05)。抗NGF抗体处理组及GW-4417561μM处理组分化末期OPC百分比显著高于其他组(P<0.05)。抗NGF抗体处理组及GW-44175610μM处理组成熟OL及成髓鞘OPC百分比显著低于其他组(P<0.05)。抗NGF抗体处理组及GW-44175处理组NG2-阳性细胞比例显著高于其他组(P<0.05);抗NGF抗体处理组及GW-44175处理组CNPase/MBP染色细胞比例显著低于其他组(P<0.05);GW-441756处理组GFAP染色细胞比例显著高于其他组(P<0.05)。共聚焦显微镜检查结果显示,OGD处理组星形胶质细胞NGF mRNA表达水平显著高于无OGD处理组(P<0.05);NGF处理组细胞核内蛋白激酶B(AKT)荧光强度水平显著高于无NGF处理组(P<0.05);NGF处理组细胞核中磷酸化AKT荧光强度显著高于无NGF处理组、神经生长因子抗体(Ab-NGF)处理组及原肌球蛋白受体激酶A(TRKA)拮抗剂组(P<0.05)。结论NGF在体外细胞培养中与星形胶质细胞的相互作用可调节OPC生理分化;同时在缺血低氧状态下其对于OPC存活及OL成熟具有明确保护作用。

肝干/前体细胞治疗失代偿期肝硬化研究进展

随着生物技术和再生医学的发展,细胞药物逐渐从动物实验发展到早期临床试验,并初步显现了一定的治疗有效性,有望成为治疗失代偿期肝硬化的新兴手段。本文主要对肝干/前体细胞在肝硬化进程中活化及其机制,以及在治疗失代偿期肝硬化中的应用进行综述。

S100A9促进胚胎干细胞向神经前体细胞分化中顶端—基底极化和神经管形成

目的 探讨胚胎干细胞(embryonic stem cells, ESCs)向神经前体细胞(neural progenitor cells, NPCs)分化过程中S100A9促进顶端-基底极化(apical-basal polarity, ABP)和神经管结构形成的作用。方法 采用免疫荧光观察体外培养ESCs向NPCs分化1、2、3和6 d时细胞管腔样结构排列,神经巢蛋白(Nestin)和配对盒因子6(paired box protein 6, Pax-6)表达,以及S100A9、N-钙粘蛋白(N-cadherin)和zonula occludens 1(ZO-1)定位变化。慢病毒转染下调S100A9及外源性S100A9重组蛋白干预细胞后检测对N-cadherin和ZO-1定位的影响。Western blot分析S100A9在ESCs向NPCs分化过程中不同时间点表达差异,同时观察S100A9对Notch1及下游centromere binding factor 1(CBF1)的调控。结果 ESCs在体外定向分化后第3天起表达Nestin和Pax-6,N-cadherin和ZO-1定位于顶端侧并呈现出ABP特征性神经玫瑰花状结构(neural rosette),细胞在第6天形成神经管结构。S100A9在分化后第3天起表达明显增加(P<0.01)并定位于顶端侧。下调S100A9后ESCs仍能分化为NPCs,但neural rosette数量明显减少(P<0.01)。予以外源性S100A9重组蛋白可部分恢复neural rosette数量(P<0.01)。在此分化过程中,下调S100A9降低Notch1及下游CBF1表达。结论 S100A9可能通过调控Notch1/CBF1参与ESCs向NPCs分化过程中ABP和神经管结构形成。

人诱导多能干细胞来源的心脏前体细胞移植治疗大鼠急性心肌梗死

目的探索人诱导多能干细胞来源的心脏前体细胞移植治疗大鼠急性心肌梗死的效果。方法利用免疫荧光染色鉴定人诱导多能干细胞的多能性,利用GiWi法在体外将其分化为心脏前体细胞,再继续分化为心肌细胞,利用流式细胞术及免疫荧光染色对所获得的心脏前体细胞和心肌细胞进行分化效率及形态学鉴定。通过结扎大鼠冠状动脉左前降支制备急性心肌梗死模型,利用TTC染色、超声心动图评估造模情况。将心脏前体细胞移植到心肌梗死边缘区,术后1周、4周利用超声心动图检测心功能;利用HE、Masson染色评估梗死区域大小以及纤维化程度;利用免疫荧光染色评估心脏前体细胞的体内存活及分化情况。结果人诱导多能干细胞高表达干性标志物OCT4、SOX2、Nanog以及Tra-1-60。心脏前体细胞的体外分化效率高达77.8%,表达心脏前体细胞特异性标志物Isl1;并可进一步分化为心肌细胞,其效率高达83.3%,同时高表达cTnT、α-actinin等心肌特异性标志物。大鼠急性心肌梗死模型制备成功,TTC染色见梗死区发白,左室射血分数降低。体内移植后4周,与模型组相比,细胞组心功能改善明显,心室扩张减弱,纤维化减轻;移植细胞体内存活并分化为心肌细胞。结论人诱导多能干细胞来源的心脏前体细胞体外分化效率高,体内移植后可存活并分化为心肌细胞,可抑制心室重构,改善心功能。

成骨前体细胞来源的外泌体对乳腺癌细胞迁移和增殖影响的研究

背景乳腺癌骨转移是目前研究热点之一,骨微环境中成骨细胞可以促进肿瘤细胞存活并形成微转移,但目前鲜有成骨细胞来源的外泌体对乳腺癌作用的研究报道。目的探讨成骨前体细胞MC3T3-E1来源的外泌体对乳腺癌4T1和MDA-MB-231细胞迁移和增殖的影响。方法通过超高速离心法提取MC3T3-E1细胞来源的外泌体,透射电子显微镜、纳米颗粒跟踪分析(nanopartic tracking analysis,NTA)和Western blot方法鉴定外泌体特性;利用划痕实验和Transwell实验检测分析MC3T3-E1来源的外泌体对乳腺癌4T1和MDA-MB-231细胞迁移的影响;CCK-8法和克隆形成实验检测MC3T3-E1来源的外泌体对乳腺癌4T1和MDA-MB-231细胞增殖的影响。结果MC3T3-E1细胞来源的外泌体具有膜结构囊状小泡,直径分布为100~200 nm,且表达外泌体标志蛋白Alix和TSG101。CCK-8活性实验结果显示,浓度为20μg/mL的MC3T3-E1细胞来源的外泌体不影响乳腺癌细胞的活性,30μg/mL、50μg/mL的外泌体能够降低乳腺癌细胞活性。划痕实验和Transwell实验结果显示,20μg/mL外泌体能够促进乳腺癌细胞的迁移(P<0.05)。CCK-8增殖实验和细胞克隆形成实验结果显示,20μg/mL外泌体能够促进乳腺癌细胞的增殖(P<0.05)。结论MC3T3-E1来源的外泌体可以促进乳腺癌细胞的迁移和增殖,这为乳腺癌骨转移的治疗提供可能的靶点和治疗策略。

少突胶质前体细胞移植治疗脊髓损伤的研究进展

中枢神经系统(central nervous system,CNS)中的髓鞘在传递信息、营养神经元、维护内环境稳态等生物学过程中具有重要作用。脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)造成的脱髓鞘极大限制了SCI后神经环路的重建和功能恢复。移植的外源性少突胶质前体细胞(oligodendrocyte progenitor cell,OPC)可以通过增殖、迁移、分化形成新的成熟髓鞘包裹轴突,弥补SCI后内源性髓鞘再生不足的缺陷,从而有效促进SCI后的神经修复。近年的研究已证明OPC移植治疗SCI的可行性,揭示了其促进感觉、运动功能恢复的机制。本文就当前OPC移植治疗SCI的研究进展进行综述,分析可能的治疗机制和潜在的组合疗法并进行展望,为基于移植OPC促进髓鞘再生治疗SCI修复提出新的策略和方向。

circMyt1l/rno-let-7d-5p/BDNF在少突胶质细胞前体细胞中的作用研究

目的:探讨circMyt1l/rno-let-7d-5p/脑源性神经营养因子(BDNF)在少突胶质细胞前体细胞(OPCs)中的表达变化和相互作用。方法:运用生物信息学分析方法,分析脑室周围白质损伤幼鼠脑组织中具有差异表达的circMyt1l,和其相互作用的miRNA和mRNA;分离培养出OPCs,将其分为对照组(Mock组)和氧糖剥夺(OGD)1、2、3 h组,即OGD1、OGD2、OGD3组,采用qRT-PCR法检测circMyt1l、rno-let-7d-5p基因表达水平,使用蛋白质印迹法检测BDNF蛋白表达水平。结果:生物信息学分析提示circMyt1l、rno-let-7d-5p、BDNF存在相互作用。OGD1、OGD2、OGD33组OPCs内circMyt1l的表达较Mock组均降低,差异均有统计学意义(P<0.01);而rno-let-7d-5p的表达较Mock组均升高,差异均有统计学意义(P<0.01);OGD1与Mock组间BDNF蛋白的表达差异无统计学意义(P>0.05),OGD2、OGD3两组与Mock组比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:circMyt1l/rno-let-7d-5p/BDNF三者在OGD的OPCs中表达具有相互关系,circMyt1l表达的降低对rno-let-7d-5p的作用减弱,促进了其靶向BDNF的表达。

一株高分化效率的永生化猪脂肪前体细胞系建立

[目的]本研究旨在获得可以稳定传代并且始终保持高分化效率的猪脂肪前体细胞系。[方法]采集1日龄约克夏仔猪背部皮下脂肪组织,分离原代猪皮下脂肪前体细胞(porcine subcutaneous preadipocytes,PSPA),利用过表达SV40T的慢病毒感染从而获得永生化的PSPA,进一步通过有限稀释法获得了107株单克隆细胞系,从中筛选出一株具有高分化效率的单克隆细胞系,命名为Pig#4。通过比较相近代数时Pig#4与永生化PSPA、3T3-L1小鼠脂肪前体细胞系的分化效率,验证单克隆细胞在高代数时的分化效率。[结果]Pig#4 PSPA细胞在高传代数(P30)仍具有与永生化的PSPA细胞系相似的外形特征和增殖能力,仍能保持与3T3-L1细胞系近似的分化效率。并且,相较于原代PSPA细胞,Pig#4 PSPA细胞具有更高表达分化与聚脂成熟相关基因的趋势。[结论]获得了1株可以稳定传代并保持高分化效率的永生化猪脂肪前体细胞系。

生酮饮食激活脂肪酸氧化促进ME区的少突胶质细胞前体细胞增殖

下丘脑正中隆起(mdian eminence,ME)是神经元和少突胶质细胞的可能生态位,营养因素可能通过诱导ME区细胞变化而调控下丘脑功能。为了确定生理条件下休眠的下丘脑干细胞是否存在饮食诱导的可塑性,本研究使用正常饲料、高脂饮食和生酮饮食(一种低碳水、高脂肪的饮食)等不同喂养方式,比较了不同饮食条件下小鼠ME区伸展细胞(tanycytes,TCs)和少突胶质细胞前体细胞(oligodendrocyte precursor cells,OPCs)的增殖情况,首次发现生酮饮食可诱导促进ME区OPCs增殖,阻断脂肪酸氧化通路可抑制生酮饮食诱导的OPCs增殖。本研究初步揭示了饮食诱导对ME区OPCs的影响,为进一步研究ME区OPCs的功能提供了启示。

小分子化合物组合将人胚胎成纤维细胞体外编程为神经前体细胞

目的通过小分子化合物组合将人胚胎成纤维细胞(HEFs)重编程为化学诱导神经前体细胞(ciNPCs)。方法HEFs重编程为ciNPCs涉及两个阶段,第1阶段是小分子组合诱导阶段,常氧条件下,将HEFs在含有小分子化合物组合VCR(VPA,CHIR99021,Repsox)的KSR培养基中培养15 d,HEFs形态发生变化,形成致密细胞集落。第2阶段是特异性诱导ciNPCs,将形成的细胞集落胰酶消化后,低粘附板中悬浮培养,可以形成ciNPCs神经球。采用CM-DiI染料标记P3代ciNPCs,并将其移植于6-OHDA法制作的帕金森大鼠模型右脑内侧前脑束(MFB)区,检测ciNPCs在PD大鼠脑内微环境中的存活、迁移以及分化状况。结果VCR组合诱导10 d细胞开始出现明显的聚集趋势,15 d时,形成致密的细胞集落。单层培养1×10^(5)/孔中大约形成40个克隆,且AP染色呈阳性。将细胞集落消化后,低粘附板中悬浮培养培养2 d,可见大量神经球形成,即为第1代ciNPCs(P1代)。ciNPC高表达神经前体细胞(NPCs)特异性标记物(Nestin、Pax6和Sox2),经体外神经特异性诱导分化,ciNPCs表达神经元特异性标记物Tuj1和星形胶质细胞特异性标记物GFAP。而且,P3代ciNPCs移植PD大鼠脑内4周后,可以分化为Tuj1+、GFAP+、TH+和GABA+细胞。结论VCR可以将HEFs重编程为ciNPCs,而无需引入外源性基因,为神经科学研究和神经退行性疾病的治疗提供有利的供体材料。

STOP基因慢病毒载体转染BTBR小鼠少突胶质前体细胞的方法

目的为在体外考察微管结合蛋白STOP对孤独症谱系障碍BTBR小鼠少突胶质细胞髓鞘形成的影响,建立一种较高纯化率的BTBR小鼠大脑皮质少突胶质前体细胞的原代培养方法,利用慢病毒载体建立一种高转染效率的BTBR小鼠大脑皮质少突胶质前体细胞过表达STOP基因的转染方法。方法以BTBR乳鼠作为实验对象,每次取6~10只,独立重复3次,0.25%胰蛋白酶消化制备成单细胞悬液,采用免疫磁珠细胞分选法获得原代少突胶质前体细胞。取原代培养的少突胶质前体细胞,利用我们前期构建的STOP基因载体进行转染实验,转染72~96 h后,在荧光显微镜下观察细胞携带荧光的显色情况。结果采用免疫磁珠细胞分选法提取的BTBR小鼠大脑皮质原代少突胶前体细胞在48 h后基本完全贴壁,细胞生长状态好,培养第5天,免疫荧光法鉴定显示,细胞纯度极高可达95%。建立了一种转染效率较高的BTBR小鼠原代少突胶质前体细胞的慢病毒转染方法,高内涵显微镜拍摄后显示,细胞荧光表达明显,将少突胶质前体细胞的慢病毒转染率提高到60%~70%。结论成功分选培养获得纯度较高的BTBR小鼠大脑皮质原代少突胶质前体细胞,成功建立了一种转染率较高的慢病毒感染BTBR小鼠大脑皮质原代少突胶质前体细胞的方法。

少突胶质前体细胞延长神经胶质母细胞瘤大鼠高剂量放疗后的生存期

背景:胶质母细胞瘤是成人常见的恶性脑肿瘤,目前尚缺乏有效的治疗方法,临床预后不良。目的:观察单次高剂量放疗对神经胶质母细胞瘤的疗效,以及少突胶质前体细胞修复放射性脑损伤的可行性。方法:通过质粒转染构建可表达荧光素酶(Luc)的人源性U-87 MG肿瘤细胞系。15只Fisher 344大鼠制备Luc-U-87 MG神经胶质母细胞瘤模型,随机分为肿瘤模型组(n=3)、放疗组(n=6)和放疗+细胞移植组(n=6),后两组放疗方式为单次80 Gy辐射;放疗后5周,放疗+细胞移植组大鼠联合少突胶质前体细胞移植治疗。利用活体成像的方法监测肿瘤细胞的生长;MRI观察放疗引起的脑组织影像学变化;采用Kaplan-Meier生存分析明确细胞移植对放疗大鼠生存率的影响;对移植细胞的存活及分化情况进行组织学观察。结果与结论:①体外生物成像示转染后的U-87 MG细胞与Luc底物产生反应发出生物信号,信号强度与转染细胞的数量呈线性正相关;②动物活体成像结果显示,肿瘤模型大鼠的颅内胶质母细胞瘤信号持续上升直至接种第5周(全部死亡);放疗大鼠在治疗后2周,肿瘤信号开始衰减,4周后未见肿瘤发光信号;③放疗后5周,T2WI上可见放疗大鼠坏死的肿瘤组织;10周后未见肿瘤显影,但出现脑组织损伤信号,少突胶质前体细胞移植大鼠脑组织未见类似信号;15周后,放疗组和放疗+细胞移植组大鼠在T2WI上均可见高、低混杂的组织损伤信号,但放疗+细胞移植组的损伤信号程度明显低于单纯放疗组;④生存分析结果显示模型组、放疗组及放疗+细胞移植组大鼠的中位生存期分别为30 d,114.5 d和232.5 d,各组大鼠的中位生存期之间差异均有显著性意义(P<0.01);⑤组织学观察到存活的移植细胞,呈多极样,部分细胞表达髓鞘碱性蛋白,且放疗+细胞移植组的髓鞘碱性蛋白表达明显高于放疗组(P<0.01);⑥上述结果表明,单次高剂量放疗可有效治疗大鼠人源性神经胶质母细胞瘤,少突胶质前体细胞移植可通过修复放射性脑损伤延长放疗大鼠的生存期,促进髓鞘化是其修复损伤脑组织的机制之一。

缺血缺氧模型小鼠少突胶质前体细胞GluR2磷酸化水平的变化

目的:研究缺血缺氧性脑损伤(HIBI)模型小鼠少突胶质前体细胞(OPCs)中磷酸化谷氨酸受体2[p-GluR2(S880)]表达变化。方法:利用右侧颈总动脉结扎并缺氧90 min方法建立C57BL/6新生小鼠HIBI模型,采用高架十字迷宫和旷场实验评估小鼠的焦虑样行为,通过免疫荧光方法检测HIBI模型小鼠脑组织中p-GluR2(S880)、少突胶质细胞标记物4(O4)和髓鞘碱性蛋白(MBP)的表达变化,用Western Blot检测p-GluR2(S880)和MBP的表达水平。结果:与假手术组相比,HIBI术后90 d小鼠有显著的焦虑样行为(P<0.05);MBP蛋白表达在HIBI术后14及28 d组明显减少;p-GluR2(S880)蛋白表达在HIBI术后各个时间点表达上调(P<0.05),HIBI组小鼠脑组织中O4与p-GluR2(S880)共标的阳性细胞数目显著升高(P<0.05)。结论:OPCs中p-GluR2(S880)表达上调可能导致HIBI模型小鼠成髓鞘障碍。

少突胶质前体细胞参与神经免疫调节的研究进展

少突胶质细胞是髓鞘形成和髓鞘再生的重要细胞储备。近年研究发现,中枢神经系统中除了小胶质细胞等免疫细胞外,少突胶质细胞也能主动参与免疫反应。在一系列生理或病理因素的刺激下,少突胶质细胞系的幼稚细胞——少突胶质前体细胞能表达一系列受体、信号分子、调节分子等,从而在免疫激活,募集外周免疫细胞,调节血-脑脊液屏障(BCB)等事件的初始阶段发挥重要作用。此外,近期研究发现,少突胶质前体细胞在疾病背景下能转变成特有的细胞状态,并可表达通常只由免疫细胞表达的基因。这些研究结果提示,若能有效调控少突胶质前体细胞的激活,或能为神经炎症或神经血管类疾病提供新的治疗途径。

创伤性异位骨化前体细胞的研究进展

创伤性异位骨化(traumatic heterotopic ossification,THO)是由可诱导的前体细胞、适宜诱导的软组织环境和诱导骨化的信号通路三方面共同影响的结果,但具体发病机制尚不明确。文章就可诱导的前体细胞及其在THO中的作用进行综述,发现可诱导的前体细胞包括间充质干细胞、肌腱干细胞、脂肪干细胞、内皮细胞和肌卫星细胞等,这些细胞在调控THO中起着重要的基础性作用,但缺乏特异性高的标记物。文章旨在为寻找前体细胞特异性高的生物标志物提供参考。