体外诱导人脐带间充质干细胞分化为神经干细胞

发布时间：2020-11-20 23:17

　　 目的:脐带间充质干细胞(UC-MSCs)是存在于脐带华通胶组织中的一种多能成体干细胞,具有自我更新和多向分化能力,还具有重要的免疫调节功能和旁分泌效应。UC-MSCs被广泛用于治疗各种神经系统疾病。大量数据显示,UCMSCs能跨胚层分化为神经元和胶质细胞。然而,至今仍缺乏简单有效的方法诱导UC-MSCs形成神经干细胞(NSCs)。为此,本实验采用神经干细胞标准培养基诱导UC-MSCs成球,并进一步探索这些UC-MSCs来源的神经球的生物学特性。方法:首先分离及培养人脐带来源的间充质干细胞。第二步采用神经干细胞标准培养基(DMEM/F12,EGF,b FGF,B27和N2)诱导UC-MSCs成球。然后利用次级成球实验检测UC-MSCs的自我更新能力。应用免疫荧光染色法检测UC-MSCs来源的神经球的神经分化能力。采用实时荧光定量PCR检测UC-MSCs诱导成球前后相关神经生成基因和干细胞标志基因m RNA的表达情况。接下来应用流式细胞仪检测UC-MSCs诱导成球前后常用细胞表面标志的表达变化。最后通过蛋白芯片检测UC-MSCs诱导成球前后上清液中细胞因子的分泌情况。结果:脐带间充质干细胞能在12-24h之内被神经干细胞标准培养基(DMEM/F12,EGF,b FGF,B27和N2)有效诱导形成神经干细胞球样结构,这些UC-MSCs来源的神经球能够自我更新形成次级神经球,并能被诱导分化为神经元和胶质细胞。实时定量PCR结果显示多种与神经干细胞自我更新和多向分化有关的基因表达上调。流式细胞检测结果显示诱导成球后第3天UC-MSCs常用表面标志CD13,CD44,CD90,CD105表达明显下降。蛋白芯片结果显示诱导成球前后大多数细胞因子的表达水平没有明显变化。结论:我们的数据显示,UC-MSCs能够有效诱导产生NSCs,这些UC-MSCs来源的NSCs将为未来神经替代治疗神经系统疾病提供理想的细胞来源。
【学位单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R329.2
【部分图文】：

图 1：MSCs 来源的神经球。A：骨髓 MSCs 来源的神经球 B：脂肪 MSCs 来源的神经球 C：脐带 MSCs 来源的神经球 D：诱导UC-MSCs 成球后 2h,4h,6h,8h,24h的成球情况。

不同体积的神经球

2. UC-MSCs 来源的神经球能够自我更新并被诱导分化为神经元和神经胶质细胞为了证实UC-MSCs来源的神经球是真正的神经干细胞球而不是由于培养造成的人为现象，我们对其进行了自我更新和多向分化能力检测。对于自我更新能力的检测，我们收集 UC-MSCs 来源的神经球并将其打散成单个细胞，然后用神经干细胞培养基重悬置于 24 或 96 孔板中，观察次级神经球形成情况。我们发现从第 3 天开始陆续开始有一些孔有次级神经球形成，到第 5 天几乎所有孔都有次级球形成。如图 5A 所示。对于多向分化能力检测，我们选取一些神经球置于六孔板的盖玻片上，然后用含有 2%胎牛血清的 DMEN/F12 培养基诱导神经球分化，如图 5B。6 天后，用免疫荧光染色检测分化情况。如图 5 所示，Tuj1 和 GFAP染色阳性，说明 UC-MSCs 来源的神经球可以被诱导分化为神经细胞（Tuj1）和胶质细胞(GFAP)。
【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 郭子宽;;间充质干细胞及其临床应用中的几个问题[J];中国组织工程研究;2012年01期

2 王恒湘;郭子宽;;间充质干细胞在组织再生应用中的诸多问题[J];组织工程与重建外科杂志;2008年05期

本文编号：2892154