少突胶质细胞生物学功能与相关疾病研究进展

长期以来认为 ,少突胶质细胞的作用仅限于形成中枢神经系统髓鞘。但近年的研究表明 ,少突胶质细胞也可分泌一些神经营养因子和生长因子 ,并表达多种轴突生长抑制分子 ,在生理和病理状态下广泛发挥作用。少突胶质细胞与多发性硬化症、创伤性脊髓损伤、少突胶质细胞瘤等中枢神经系统疾病密切相关 ,参与这些疾病的病理过程。少突胶质细胞移植有望成为治疗中枢神经系统脱髓鞘疾病的新策略 ,目前 。

胚胎大鼠脑和脊髓神经干细胞的分离和培养

研究采用显微解剖、无血清细胞培养和免疫荧光细胞化学染色等实验技术 ,成功地建立了胚胎大鼠脑和脊髓神经干细胞 (NSCs)的分离和培养方法。结果显示 ,( 1)在含成纤维细胞生长因子 2 (FGF 2 )和表皮生长因子(EGF)的无血清培养液中 ,两种来源的NSCs经体外培养 8- 10代后 ,其细胞数呈指数级增加 ,其中脑来源的NSCs数由原代培养时的 1× 10 6 增加至 1× 10 12 ,脊髓来源的NSCs数从 1× 10 6 增加至 1× 10 11。增殖的细胞表达神经上皮干细胞蛋白 (nestin) ;( 2 )在含 1%胎牛血清 (FBS)的培养条件下 ,它们都能被诱导分化为神经元、少突胶质细胞和星型胶质细胞。但其分化比例可随细胞传代次数的增加而改变 ,其中 ,大脑来源的NSCs分化为神经元的比例从第二代 (P2 )的 11 95± 2 5 %下降至第五代 (P5)的 1 97± 1 16% (P <0 0 1) ,而少突胶质细胞的分化比例则基本保持不变 ,这一分化格局同样可在脊髓来源的NSCs中发现。结果表明 ,我们所分离和培养的细胞在体外经多次传代后仍具有很强的增殖能力和多向分化潜能 ,它们都表达nestin 。

胚胎神经干细胞移植及胶质细胞源性神经营养因子对大鼠脊髓损伤的修复作用

将胚胎神经干细胞 (neuralstemcells,NSCs)移植至成年大鼠损伤的脊髓 ,观察移植后NSCs的存活、迁移以及损伤后的功能恢复。实验结果显示 :动物NSCs移植 4周后 ,斜板实验平均角度和运动评分结果比对照组均有明显增高 (P <0 0 5 ) ,而脊髓损伤 (spinalcordinjury,SCI)处的空洞面积显著减小 (P <0 0 5 ) ;在NSCs中加入胶质细胞源性的神经营养因子 (glialcellline derivedneurotrophicfactor,GDNF)后 ,上述改变更加显著。移植后的NSCs不仅能存活 ,而且向损伤的头端和尾端迁移达 3mm之远。这些结果表明 ,移植的NSCs不仅可以存活、迁移 ,还可减小SCI空洞面积 ,促进动物神经功能的恢复 ;此外 。

银杏叶提取物EGb761神经保护作用研究进展

从提高痴呆病人认知能力到促进神经损伤后的恢复,银杏叶提取物EGb761对神经系统疾病的治疗具有广阔的应用前景。研究证实EGb761的神经保护机制包括抗凋亡、抗氧化、清除淀粉样蛋白的聚集和影响神经递质转运。这些研究成果使得对EGb761神经保护作用有了进一步的理解,也为探讨神经系统疾病和损伤的治疗提供了新的策略。

神经干细胞向少突胶质前体细胞的定向分化诱导(英文)

本研究采用神经胶质瘤细胞株(B104 neuroblatoma cells,B104 cells)培养上清(B104CM)和碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF),将冷冻复苏的大鼠胚胎脊髓神经干细胞(neural stem cells,NSCs)定向诱导为少突胶质前体细胞(oligodendrocyte precusor cells,OPCs)。形态学和免疫组化的结果显示,诱导后95%以上的细胞具有双极或多极突起的典型OPCs 形态,并表达A2B5和血小板源生长因子受体-α(platelet derived growth factor receptor-α,PDGFR-α)等OPCs标志,所有PDGFR-α阳性的OPCs均不表达β-Tublin Ⅲ,其中仅少量细胞表达胶质原纤维酸性蛋白(glia fibrillary acidic protein,GFAP)。在B104CM 和bFGF共存的培养条件下,悬浮培养的OPCs可大量增殖形成少突胶质细胞球,该细胞球可通过传代继续扩增,且扩增的OPCs仍能维持其特有的形态和自我增殖的特性。撤去bFGF和B104CM后,OPCs能进一步分化为成熟的少突胶质细胞(oligodendrocytes,OLs)或Ⅱ型星形胶质细胞。实验表明,诱导NSCs产生的OPCs在形态、增殖以及分化格局等方面均与已报道的存在于胚胎脑区的O-2A前体细胞相类似。该培养系统可为实验性细胞移植的研究提供丰富的细胞来源。

神经营养因子与神经干细胞

生长因子在神经干细胞的增殖、分化和存活过程中有重要作用。神经营养因子是其中的一类,它包括神经生长因子(NGF)家族、胶质源性神经营养因子(GDNF)家族和其它神经营养因子。NGF家族包括NGF、BDNF、NT-3、NT-4/5和NT-6。这一家族可促进 epidermic growth facter (EGF)反应性海马及前脑室管膜下区神经干细胞的存活和分化。GDNF家族包括GDNF、NTN、PSP和ART。GDNF家族促神经发育的作用主要在外周,它促进肠神经嵴前体细胞的存活和增殖,且对外周感觉神经的发育至关重要。其它生长因子如bFGF和EGF,它们能促进神经干细胞增殖和存活;CNTF和LIF等在神经干细胞的分化中也有重要作用。

大鼠胚胎脑和脊髓神经干细胞分化特性比较

体外分离大鼠胚胎脑和脊髓神经干细胞,经培养传代后,撤除生长因子(bFGF和EGF)并给予 1%胎牛血清促其自然分化,然后比较两者的分化规律,以及传代次数对分化的影响。结果发现:在完全相同的培养条件下,来源于脑和脊髓的神经干细胞均可分化为神经元、少突胶质细胞和星形胶质细胞,但两者分化为神经元的能力均随细胞体外传代次数的增加而显著下降 (P<0. 05);此外,脑来源的神经干细胞分化为神经元的能力远高于脊髓来源的神经干细胞 (P<0. 01)。提示,来自中枢神经系统不同部位的神经干细胞在分化潜力上存在差别,体外传代会影响神经干细胞的分化能力。

NRSE与NRSF及其对神经元特异性基因表达的调控作用

神经限制性沉默元件(NRSE)是一段长度为21￣23bp的保守DNA序列,存在于许多神经元特异表达基因的转录调控区中,神经限制性沉默因子(NRSF)能特异性结合到NRSEdsDNA上,并通过其N端和C端阻遏结构域分别连接共阻遏蛋白Sin3A/B和CoREST,Sin3A招募HDAC对组蛋白进行去乙酰基化修饰,CoREST则作为平台蛋白招募特异的“沉默组件”,以此维持基因沉默.最近的研究显示,NRSEdsRNA能在转录水平与NRSF蛋白直接作用,而不是作为siRNA或miRNA在转录后水平启动神经元特异性基因的表达.

大鼠胚胎神经干细胞的冷冻复苏

目的 :建立大鼠胚胎神经干细胞冷冻复苏方法 ,探讨冻存后神经干细胞的活力及生物学特性。 方法 :采用 10 %BSA + 7.5 %DMSO作冷冻保护剂 ,于液氮中冻存 ;采用细胞培养和间接免疫荧光染色方法对冻存后细胞的活力、形态及分化能力作鉴定。结果 :不同的冻存时间、细胞代数、组织来源以及神经营养因子对冻存后细胞存活率没有明显差异 (P >0 .0 5 )。冷冻保存复苏后培养的大鼠胚胎神经干细胞能够存活 ,能在体外多次传代 ,并能分化成神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。结论 :大鼠神经干细胞的冻存复苏并不影响其原有的生物学特性包括其正常的形态、增殖能力和多向分化能力。

半导体激光针对中枢及外周内阿片肽神经递质的影响

本工作应用半导体激光６５０ｎｍ１０ｍＷＣＷ照射“扶突”穴，发现ＬＥＮＫ除在尾核区有非常显著的增加外（Ｐ＜０．０１），而在海马，丘脑，下丘脑则都有不同程度的下降，其显著性Ｐ值分别为Ｐ＜０．０５，Ｐ＜０．０１，Ｐ＜０．０１。在外周血浆中Ｌ—ＥＮＫ则亦有非常显著的增加（Ｐ＜０．００１）。β－ＥＰ方面，发现除在海马，尾核区均有显著性增加外（Ｐ＜０．０５），在丘脑与下丘脑中则无显著性差异（Ｐ＞０．０５）。由于内阿片肽是神经肽中一类很强的生物活性物质，生理作用广泛，它在镇痛、调节代谢，心血管活动以及免疫活性等功能上都起着重要作用。

Rho与中枢神经系统轴突再生

Rho是小分子质量GTP酶Rho家族成员 ,在细胞的一些信号转导途径中起着分子开关的作用 .Rho能通过作用于肌动蛋白骨架系统引起轴突生长锥塌陷 ,从而抑制轴突生长 .研究表明 ,Nogo A、MAG、OMgp等髓鞘源性的轴突再生抑制分子均可通过激活Rho介导的信号转导途径抑制轴突再生 .

单耳堵塞对沙土鼠中脑下丘神经元谷氨酸受体密度的影响(英文)

目的考察单耳堵塞对沙土鼠中脑下丘(IC)背侧核(ICd)、外侧核(ICx)和中央核(ICc)部位谷氨酸(Glu)受体密度的影响。方法实验在30只沙土鼠上进行,雌雄不拘。分别在沙土鼠出生后3周龄(21dpn)、6周龄(42dpn)和成年(70dpn)实施单耳堵塞,4周后以体外受体标记放射自显影方法,考察比较IC左右侧各部位的银粒密度变化,并以此为相对指标,分析动物IC的神经元Glu受体密度的变化。结果成年组两侧IC神经元Glu受体密度没有显著性差异;3周龄和6周龄组呈现堵耳对侧的Glu受体密度明显少于堵耳同侧的不均衡分布(ICd部位:t=2.53,P=0.0186,t=1.77,P=0.0443;ICx部位:t=1.90,P=0.0359,t=2.03,P=0.0367;ICc部位:t=1.07,P=0.0332;t=2.35,P=0.0208)。并且3周龄组ICc部位的两侧Glu受体密度比值最小(0.61±0.03)。结论出生后6周前单耳堵塞对沙土鼠IC的神经元Glu受体发育具有明显影响,与Glu受体相关的下丘听觉功能发育将延续到出生后6周。

cDNA微阵列技术比较胚胎大鼠脑和脊髓神经干细胞的基因差异表达

目的 从分子水平探讨脑和脊髓来源的神经干细胞(NSCs)的生物学特性,并鉴定这两种来源的NSCs 的分子表达差异。 方法 应用cDNA微阵列技术对脑和脊髓来源的NSCs的基因表达情况进行检测和比较,在成 功分离、培养和鉴定脑和脊髓两种来源的NSCs的基础上,抽提细胞总RNA并纯化、定量,以32P逆转录标记合成 cDNA探针。AltasTMcDNAExpressionArray(ClontechCo)与探针杂交、洗膜后在磷屏上曝光并扫描成像,以Arrayvision 5.1软件分析杂交结果。 结果 cDNA阵列膜上覆盖的1176个基因中,绝大部分基因表达无明显差异,但也有14 个基因在两种来源的NSCs中的表达有显著差异,其中8个在脑来源的NSCs中表达较高,6个在脊髓来源的NSCs 中表达较显著。在两种来源的NSCs都明显表达的基因中,许多分子如P 选择素(P selectin)、钙黏素(cadherin)、乙酰 胆碱受体α、cyclins、某些转录因子和原癌基因等可能在NSCs的自我更新(增殖)、神经球形成和保持不分化状态中 起重要作用。 结论 两种来源的NSCs的生物学特性基本相同,但也存在一定的差异。

神经递质释放过程中的可溶性NSF附着蛋白受体(SNARE)和相关蛋白

近年来 ,对突触小泡释放神经递质分子机制的研究迅速发展 ,发现了大量位于神经末梢的蛋白质 .它们之间的相互作用与突触小泡释放神经递质相关 ,特别是位于突触小泡膜上的突触小泡蛋白 /突触小泡相关膜蛋白(synaptobrevin/VAMP) ,位于突触前膜上的syntaxin和突触小体相关蛋白 (synaptosome associatedproteinof2 5ku) ,三者聚合形成的可溶性NSF附着蛋白受体 (SNARE)核心复合体在突触小泡的胞裂外排、释放递质过程中有重要作用 .而一些已知及未知的与SNARE蛋白有相互作用的蛋白质 ,可通过调节SNARE核心复合体的形成与解离来影响突触小泡的胞裂外排 ,从而可以调节突触信号传递的效率及强度 ,在突触可塑性的形成中起重要作用 .

中枢神经系统轴突再生抑制蛋白

中枢神经系统 (CNS)轴突再生的主要障碍之一是存在抑制再生的蛋白 ,迄今 ,已在少突胶质细胞 /髓鞘中相继发现至少三个重要的轴突再生抑制蛋白 ,即髓鞘相关糖蛋白 (MAG)、Nogo A和少突胶质细胞 /髓鞘糖蛋白 (OMgp)。最近的研究又证实 ,这三个不同的抑制成分可能主要通过与一个共同的受体Nogo6 6受体 (NgR)结合而发挥作用。这些研究成果扩充了对CNS损伤后轴突再生障碍的理解 ,也为探讨CNS损伤的治疗新策略提供了新的思路。

神经营养素受体在人外周血T细胞中表达的研究

目的 研究人外周血CD4 + /CD8+ T细胞 4种神经营养素受体基因的转录。方法应用尼龙毛法分离出T细胞 ,磁式细胞分离法 (MACS)分离CD4 + /CD8+ T细胞亚群 ,再以RT PCR法研究 4种神经营养素受体在两种T细胞亚群上的表达。结果未经刺激的CD4 + /CD8+ T细胞亚群不表达任何神经营养素受体。经PHA或PPD刺激后 ,CD4 + /CD8+ T细胞亚群表达trkA ,CD8+ T细胞亚群表达trkC ;而在各种状态下的T细胞上均未见表达trkB及 p75 NGFR。结论神经营养素受体在两种T细胞亚群中有不同的表达格局 ,提示不同T细胞亚群受神经营养素调节的模式可能各不相同。

神经末梢突触囊泡释放神经递质过程的调控蛋白

神经末梢突触囊泡释放神经递质是一个复杂且受到精细调控的过程 ,涉及多种蛋白质间的相互作用。位于突触囊泡膜上的突触囊泡蛋白 /突触囊泡相关膜蛋白 (synaptobrevin/VAMP) ,与位于突触前膜上的syntaxin和突触小体相关蛋白SNAP 2 5 ,三者聚合形成的可溶性N 甲基马来酰胺敏感因子 (NSF)附着蛋白受体 (SNARE)核心复合物是突触囊泡胞吐过程中的核心成分。本文主要围绕参与突触囊泡胞吐过程 ,以及调节SNARE核心复合物的形成 ,解离及其功能的蛋白质 。

神经元突触前可塑性的结构及分子基础

突触可塑性是神经元间信息传递的重要生理调控机制 ,它包括突触前可塑性和突触后可塑性 .突触前可塑性是指通过对神经递质释放过程的干预、修饰 ,调节突触强度的过程 .突触强度的变化 ,是通过影响量子的大小 ,活动区的个数和囊泡释放概率来实现的 .而突触前囊泡活动尤为重要 :从转运、搭靠、融合至内吞进入下一轮循环 ,每一步都是由一群互相作用的蛋白质共同完成的 .