大鼠嗅成鞘细胞和雪旺细胞基因表达差异的研究

发布时间：2020-03-25 22:20

【摘要】：近年来对中枢神经系统再生能力的认识逐渐深入,发现移植外周神经雪旺细胞 (Schwann cells SCs)、嗅成鞘细胞(Olfactory ensheathing cells OECs)均可以促进中枢轴突再生,并且发现 OECs 脊髓移植促轴突再生效果优于 SCs,表现在再生轴突的延伸距离、电生理及支持体重和运动功能的恢复等方面。OECs 抑制星形胶质细胞反应的能力和较强的细胞迁移能力可能起了一定的作用,可能还有另外的一些未被发现的因素在同时起作用。嗅觉系统终生保持着神经再生的能力,嗅神经元存活周期为 4-8 周,衰老的神经元由嗅上皮产生的新生神经元取代,重新发出轴突进入中枢的嗅球与靶细胞形成突触。 OECs 是伴随嗅神经形成髓鞘的神经胶质细胞,与嗅神经再生进入嗅球同靶细胞形成突触密切相关,。OECs 在形态结构和功能上与 SCs 极为相似,体外培养两者均可呈梭形,可以形成髓鞘,都可以分泌多种神经营养因子如神经生长因子(nerve growth factor NGF)、脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor BDNF)和睫状神经生长因子(ciliary-derived nerve growth factor CNTF)。这两种细胞既相似又不同,为我们研究神经再生提供了一个新的思路,两者进行比较可能发现有利于中枢神经再生的某些分子。本研究以 OECs 和 SCs 为实验对象,采用免疫溶解法获得两种细胞的纯培养,应用免疫细胞化学(ICC)和电镜技术观察 OECs 的抗原表达以及形态特征。利用抑制消减杂交技术(SSH)筛选两者的差异表达基因,从两者的差异表达基因中分析与中枢神经再生相关的基因表达,为进一步阐述中枢神经再生机制创造条件。主要结果如下: 1.免疫溶解法获得 OECs 和 SCs 的纯培养免疫溶解法纯化 2h 可见悬浮细胞增多,纯化后 24h 倒置显微镜下观察成纤维细胞少见,P75NGFr 免疫组化显示 OECs 纯度可达 95%以上;继续培养 6d 后再次进行纯化可去除大部分新增殖的成纤维细胞,保持 OECs 纯度在 95%以上。 2.ICC 技术研究 OECs 的抗原表达,电镜技术观察 OECs 的超微结构特征 OECs 免疫组化结果显示:P75LNGFr(+),GFAP(+),NCAM(+),CDK5(-)。免疫细胞化学特征为:P75LNGFr 染色均匀分布于整个细胞和突起,核区较为浅淡;GFAP 染色较深分布于整个胞浆和突起;NCAM 免疫阳性细胞表面均有分布。SEM 显示 OECs 4 WP=9 第三军医大学博士学位论文核不规则,呈分叶状或齿状,核仁明显,染色质均匀分布于核中,异染色质可在核膜下形成块状结构。 3.SSH 技术筛选 OECs 和 SCs 的差异表达基因测序结果得到了 4 个不同的已知基因,分别编码:肝白血病因子(hepatic leukemia factor Hlf),糖基化磷脂酰肌醇磷脂酶 D1(Glycosylphosphatidylinositol phospholipase D1 GPLD1),Phr1(PAM)和缝隙连接蛋白亚单位 connexin43。在 4 个已知基因中,phr1 和 hlf 与突触形成相关;缝隙连接蛋白亚单位 connexin43 参与细胞间的信号传递;GPLD1 可能参与调节 GPI 锚定蛋白的功能。 GPLD1 在 OECs 表达可能有利于裂解抑制轴突生长的 GPI 锚定蛋白,通过消除这些蛋白的抑制作用来促进轴突再生。phr1、hlf 和 Gja1(connexin43)则可能参与 OECs 与轴突之间的信息交流和调控,影响轴突的生长。
【学位授予单位】：第三军医大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：R329

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