电刺激促进大鼠视网膜前体细胞增殖分化的初步实验研究

发布时间：2017-07-13 14:11

  本文关键词：电刺激促进大鼠视网膜前体细胞增殖分化的初步实验研究

  更多相关文章： 电刺激 视网膜前体细胞 增殖 分化 神经营养因子 Gadd45β

【摘要】：青光眼、糖尿病视网膜病变、年龄相关性黄斑变性、视网膜脱离等疾病可以造成视网膜神经元不同程度的凋亡,最终导致不可逆性视力损害。目前临床上尚无根治这类疾病的有效方法,神经保护药物或神经营养因子补充等方法只是着眼于保护未凋亡的神经元,对于已经受损的视网膜神经元却无能为力；干细胞的应用则是立足于施救已受损的神经元,可在一定程度上逆转疾病的进程,但干细胞移植治疗仍需面临移植细胞的免疫排斥、供体来源以及与宿主视网膜的有效整合等诸多问题。因此,如何原位诱导自体内源性视网膜前体细胞增殖、分化备受研究者的关注。目前的研究证明,睫状体边缘带细胞、虹膜色素上皮细胞、Muller细胞都可能作为成年哺乳动物的视网膜干细胞来源,其中以睫状体边缘带细胞、Muller细胞来源的视网膜干细胞最为重要,常常被称为视网膜前体细胞。 电刺激(electrical stimulation, ES)在一些动物模型和临床研究中都初步显示了良好的促细胞增殖分化效果,且副作用小,引起了眼科学者们的关注。本研究旨在探讨电刺激对睫状体边缘带细胞、Muller细胞来源的视网膜前体细胞增殖分化的影响,并对电刺激后即早基因Gadd45β在视网膜前体细胞增殖分化过程中的表达调控作用进行研究和探索。 第一部分 跨角膜电刺激促进成年大鼠睫状体边缘带视网膜前体细胞增殖分化 目的旨在探讨跨角膜电刺激促进成年大鼠睫状体边缘带视网膜前体细胞增殖分化。方法成年雌性SD大鼠予以每日腹腔注射BrdU (100mg/kg),连续腹腔注射5天用于标记增殖细胞。大鼠左眼接受电刺激(电刺激参数：双相方波电流：波宽3ms,频率20Hz,强度300uA,刺激时间持续1h),右眼为自身对照,并设假手术组,每组每时点为4只SD大鼠。电刺激后不同时间点(1d、4d、7d、10d、14d)心脏灌注处死SD大鼠后摘除眼球制作视网膜冰冻切片,免疫荧光观察睫状体边缘带BrdU (?)日性细胞以明确增殖细胞的数量及部位并计数,免疫化学染色共聚焦显微镜观察睫状体边缘带BrdU阳性细胞Nestin的表达情况,以明确增殖细胞是否为视网膜前体细胞。为了评估电刺激条件的安全性,选取电极作用部位的角膜组织,电镜下观察组织形态学改变。同时,在大鼠视网膜内检测到即早基因Gadd45β的表达并进一步Western Blot免疫印迹法检测电刺激后大鼠视网膜内Gadd45β的表达水平。 结果电刺激前后大鼠角膜组织形态未发生明显改变,提示该电刺激条件具有一定的安全性。视网膜冰冻切片免疫荧光观察显示：电刺激后第4天SD大鼠睫状体边缘带细胞开始出现BrdU (?)日性细胞,且电刺激后7d、10d和14d睫状体边缘带BrdU阳性细胞数明显增多,BrdU (?)日性细胞计数具有统计学意义。电刺激后第4天SD大鼠睫状体边缘带BrdU细胞Nestin染色阳性,且随时间的延长Nestin染色阳性逐渐增强,提示电刺激后大鼠睫状体边缘带视网膜前体细胞存在增殖现象。电刺激后大鼠视网膜内Gadd45β的表达一过性增加。 结论经角膜低电流刺激后成年大鼠睫状体边缘带视网膜前体细胞出现增殖现象,并伴有视网膜内即早基因Gadd45β一过性表达增加。 第二部分 电刺激促进大鼠视网膜Muller细胞分泌神经营养因子作用的评估 目的旨在探讨电刺激影响大鼠视网膜Muller细胞分泌神经营养因子。 方法选取新生2天SD大鼠视网膜Muller细胞体外培养,电镜下观察体外培养的Muller细胞的形态；谷氨酰胺合成酶(GS)免疫细胞化学染色鉴定体外培养的Muller细胞表型。参考国内外相关文献给予Muller细胞一定模式的电刺激(电刺激参数：双相方波电流,电刺激参数：波宽3ms,频率20Hz,强度300uA,单次刺激时间1h),电刺激后不同时间点(Oh、1n、2h、3h、6h、12h)行Realtime-PCR、Western Blot检测BDNF、bFGF神经营养因子的分泌情况及Gadd45家族各因子的表达情况。 结果电镜下观察体外培养的SD大鼠视网膜Muller细胞呈细长形似纤维,免疫细胞化学染色显示Muller细胞特异性谷氨酰胺合成酶(+),电刺激后1-12h内神经营养因子BDNF、FGF的表达水平持续明显增加,电刺激后1-3h内视网膜Muller细胞内Gadd45β的表达一过性增加,符合即早基因表达的时间特点。 结论低电流电刺激能促进视网膜Muller细胞内Gadd45β一过性的表达增加,可能通过调控BDNF/FGF基因的DNA去甲基化,增加BDNF/FGF的分泌。多频次电刺激有望持续增加神经营养因子的分泌。
【关键词】：电刺激 视网膜前体细胞 增殖 分化 神经营养因子 Gadd45β
【学位授予单位】：复旦大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R774.1
【目录】：

• 中英文缩写一览表3-5
• 摘要5-7
• Abstract7-10
• 前言10-12
• 第一部分 经角膜低电流刺激促进成年大鼠视网膜睫状体边缘带细胞增殖分化作用的实验研究12-23
• 材料与方法12-18
• 实验结果18-22
• 讨论22-23
• 第二部分 低电流刺激促进大鼠视网膜Muller细胞分泌神经营养因子作用的评估23-33
• 材料与方法23-29
• 实验结果29-31
• 讨论31-33
• 实验总结33-34
• 参考文献34-37
• 附录37-46
• 综述37-45
• 参考文献42-45
• 在读期间参与发表论文45-46
• 致谢46-47

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 徐蓉;韩真;;电刺激下肌肉收缩状态的研究[J];中国康复;2012年05期

2 黄辰格;;电刺激大鼠中脑导水管周围灰质对针刺镇痛效应的影响[J];大连医学院学报;1983年01期

3 路福顺;电刺激肌力增强法[J];国外医学(物理医学与康复学分册);1990年04期

4 李伟;通过电刺激射精取精的精子功能特性[J];国外医学(计划生育分册);1993年02期

5 唐正荣;肌肉电刺激结合随意收缩对肌疲劳的研究[J];国外医学(物理医学与康复学分册);1995年03期

6 彭良瑞;孤立电刺激下肌肉力激发、力大小、力速度的估算[J];国外医学.生物医学工程分册;1995年01期

7 傅英，戴体俊;小鼠电刺激测痛实验方法的探讨[J];实验动物科学与管理;1995年04期

8 刘爱国;电刺激下听神经兴奋性研究[J];国外医学(耳鼻咽喉科学分册);2003年04期

9 何祥,冯喟;电刺激对脑梗死大鼠突触界面结构的影响[J];中国临床康复;2004年31期

10 赵鹏程;吕永钢;邹杨;张小梅;陈国宝;杨力;;电刺激联合干细胞修复周围神经损伤的研究进展[J];生物化学与生物物理进展;2012年06期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 钱龙;吴东宇;;经颅直流电刺激及其临床应用[A];中国康复医学会第十三届全国脑血管病康复学术会议会议指南[C];2010年

2 李扬政;李建华;吴涛;;不同电刺激对提高健康人群肌力的研究进展[A];2011年浙江省物理医学与康复学学术年会暨康复新进展学习班论文汇编[C];2011年

3 张毓笠;王伯雄;;肌电刺激仪器及其在医学治疗中的作用[A];海峡两岸医疗仪器学术会议论文集[C];1995年

4 黄先森;;经颅直流电刺激在中风康复中的应用进展[A];2013浙江省物理医学与康复学学术年会暨第八届浙江省康复医学发展论坛论文集[C];2013年

5 朱晓瑾;张旭;王辉;阎立丽;;高频电刺激对周围神经传导阻断的动物实验研究[A];第十四届中国科协年会第17分会场：环境危害与健康防护研讨会论文集[C];2012年

6 戎科;;偏瘫步态的建模及动态电刺激康复研究[A];第十五届全国运动生物力学学术交流大会（CABS2012）论文摘要汇编[C];2012年

7 王红星;;重复频率电刺激[A];中国康复医学会肌电图与临床电生理学习班资料汇编[C];2012年

8 梅慧娴;成良;陈其才;;下丘局部电刺激对听神经元最佳频率和幅度敏感性的实时调制[A];中国生理学会第23届全国会员代表大会暨生理学学术大会论文摘要文集[C];2010年

9 王优芳;;低频脉冲电刺激配合手法按摩老年中风便秘的疗效观察[A];2013浙江省物理医学与康复学学术年会暨第八届浙江省康复医学发展论坛论文集[C];2013年

10 徐晓梅;王良兴;胡良冈;陈少贤;;经皮同步无创电刺激舌下神经分支对阻塞性睡眠呼吸暂停综合征的疗效观察[A];2005年浙江省内科学学术年会论文汇编[C];2005年

中国重要报纸全文数据库 前7条

1 苏州市农科所 高建峰;电刺激 促美蛙生长[N];江苏科技报;2001年

2 本报记者 何英;缺电刺激埃及向“风光”迈进[N];中国能源报;2014年

3 ;加一点电刺激能做“清醒梦”[N];新华每日电讯;2014年

4 风信;治疗中风偏瘫双管齐下更有利[N];医药经济报;2002年

5 健康时报特约记者　 黄学超;穴位电刺激 戒酒效果好[N];健康时报;2006年

6 本报记者 张晔 本报实习生 徐羽宏;意念控制：咱们瞧瞧地球上的“阿凡达”[N];科技日报;2014年

7 中国医科院整形外科医院麻醉科薛富善;综合治疗带状疱疹后遗神经痛[N];健康报;2006年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 闫晓东;电刺激促进大鼠背根神经节神经元突起生长及机制研究[D];第四军医大学;2011年

2 蔡昌思;不同位置及模式电刺激诱发视网膜神经节细胞及视皮层的响应特性研究[D];上海交通大学;2011年

3 王凯;电刺激兔眼视神经诱发皮层电位的实验研究[D];北京大学;2008年

4 刘爱国;电刺激对豚鼠听神经兴奋性影响[D];复旦大学;2003年

5 王晓琳;电刺激大鼠上矢状窦血管源性头痛模型的机制研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2010年

6 沈瑾;电刺激处理牛肉的差异蛋白质组学研究[D];山东农业大学;2013年

7 姜磊;偏头痛痛觉机制—电刺激清醒大鼠上矢状窦区硬脑膜后三叉神经核尾侧复合体基因表达谱的实验研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2009年

8 罗欣;电刺激和延迟冷却对牛肉食用品质的影响及其作用机理研究[D];南京农业大学;2006年

9 邹彬;电刺激干预对废用性肌萎缩大鼠线粒体生物合成和呼吸功能的影响[D];北京体育大学;2011年

10 刘扬;低频率电刺激抑制杏仁核电点燃大鼠痫样发作的刺激参数研究[D];中南大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 戎科;偏瘫步态的建模及动态电刺激康复研究[D];南京体育学院;2012年

2 张伟峰;通用可配置生物电刺激芯片的设计[D];上海交通大学;2011年

3 李军梅;低频复合生理频率慢性电刺激对肺气肿兔膈肌结构和功能影响的研究[D];第三军医大学;2007年

4 李军;动物实验用植入式脊髓电刺激系统的研制[D];华中科技大学;2012年

5 杨广宁;泌尿神经系统电刺激及抑制作用机理研究[D];北京交通大学;2014年

6 刘胜男;电刺激岛叶皮层对大鼠呼吸运动的影响[D];吉林大学;2012年

7 张选琴;小鼠电刺激与心肌组织形态学的改变[D];重庆医科大学;2014年

8 夏露;一种经硬脑膜的视皮层电刺激装置的设计与实验研究[D];重庆大学;2009年

9 李征;反复电刺激大鼠上矢状窦后的抑郁行为学表现及5-羟色胺在血浆和不同脑区的变化[D];中国人民解放军医学院;2012年

10 欧娜;慢性电刺激对成肌分化的C2C12细胞肌型转换的影响[D];第三军医大学;2012年

，

本文编号：537203