Nestin阳性颗粒神经元祖细胞参与小脑外颗粒层辐射损伤后的修复与再生

发布时间：2020-07-15 15:38

【摘要】：一般认为,小脑颗粒神经元主要来源于外颗粒层(EGL)中的颗粒神经元祖细胞(GNPs)。这些处于增殖状态的GNPs对辐射非常敏感,但在EGL中存在一部分细胞能抵抗辐射并恢复EGL,但这些细胞的身份是未知的。NEPs是一群存在于EGL内层的Nestin阳性颗粒神经元祖细胞。我们的研究发现这群独特的颗粒神经元祖细胞亚群具有一定的辐射抗性并且在辐射后从原来的静止状态转变为增殖状态,补充了受损的EGL。当我们用SHH通路抑制剂Vismodegib处理辐射后的小鼠时,受辐射小鼠损伤的EGL无法正常恢复。我们的研究鉴定了小脑中参与损伤修复的细胞亚群NEPs并揭示了其参与损伤修复的机制。研究方法:(1)利用Nestin-CFP转基因小鼠准确示踪鉴定出Nestin阳性细胞,以此来研究NEPs在小脑辐射损伤后参与EGL的修复与再生的机制。(2)利用Math1-GFP/Nestin-CFP转基因小鼠,通过显微切割与流式分选技术,特异性分离出位于外颗粒层中的GNPs与NEPs。(3)通过建立辐射损伤小鼠模型,研究其损伤修复的机制。(4)采用分子生物学,细胞生物学和药理学等多种方法检测信号通路活化与蛋白表达。研究结果:(1)产后小鼠小脑辐射后2天颗粒神经元祖细胞大部分凋亡,外颗粒层变薄,仅仅残存少量的细胞。辐射后4天外颗粒层几乎完全恢复,大量细胞处于增殖状态。(2)利用Nestin-CFP转基因鼠发现,辐射后小脑外颗粒层中残存的颗粒细胞大部分为Nestin阳性。(3)体外培养的Nestin阳性颗粒细胞对辐射的抗性高于Math1阳性颗粒细胞。(4)辐照后小脑中Nestin阳性颗粒神经元祖细胞从原来的静止状态转变为增殖状态,参与小脑中外颗粒层的修复与颗粒神经元的形成。(5)SHH通路参与驱动颗粒神经元辐射损伤后的修复。研究结论:小脑对辐射的损伤具有一定的修复能力,而我们的研究证实了参与损伤修复的颗粒神经元祖细胞亚群为Nestin阳性颗粒神经元祖细胞,并且这群细胞的损伤后增殖依赖着SHH信号通路。这就表明SHH信号通路在正常的小脑发育中以及在小脑的损伤修复中都起到关键作用,这一发现有助于我们进一步了解小脑发育以及损伤修复的研究。
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R818

【参考文献】