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研究背景和目的：视神经损伤是常见眼外伤，可导致视力障碍甚至失明，目前仍缺乏有效的临床治疗手段。近几年来，细胞移植使人们看到了视神经损伤修复研究的希望，但细胞移植仍然面临许多问题。首先干细胞具有多向分化潜能，分化具有不确定性，移植后RGCs分化率较低。其次移植细胞向损伤区域的迁徙是干细胞治疗面临的第二个问题。基质细胞衍生因子-1(Stromal-derived factor，SDF-1)可与细胞表面的CXCR4结合，活化下游G蛋白，介导细胞迁移[1]，而CXCR4特异性抑制剂AMD3100可以阻断这种细胞趋化作用。本课题小组前期研究发现，体外定向诱导RSCs向RGCs分化3d时，细胞既保留了干细胞的增殖和分化能力，同时具有了向RGCs定向分化能力，我们认为这群RSCs向RGCs分化的中间细胞为视网膜神经节祖细胞(Retinal ganglion progenitor cells,RGPCs)，其可能成为理想的种子细胞用于视神经损伤的细胞移植治疗。同时，体外研究发现，SDF-1对RGPCs具有趋化作用，而AMD3100可以阻断这种作用。在本课题中，将重点研究：1、视神经损伤后视网膜组织中的SDF-1及其受体CXCR4的表达规律；2、视神经损伤大鼠RGPCs移植后对视功能的保护作用及自身视网膜中SDF-1对移植细胞迁徙的影响。方法：1、RSCs的原代培养2、RSCs向RGPCs的定向诱导分化，获取RGPCs3、免疫荧光染色及Western Blot检测视神经损伤大鼠视网膜组织中SDF-1及CXCR4定位及定量表达4、通过RGCs计数及电生理检测RGPCs移植后对视神经损伤大鼠视功能的保护作用结果：1、RSCs的培养及鉴定： RSCs形成克隆球，悬浮生长；RSCs阳性表达Nestin、Ki67及Chx10，部分细胞表达Math5，而Brn3b不表达。2、RSCs向RGPCs的定向诱导分化及鉴定：RGPCs贴壁生长，RGPCs阳性表达Nestin、 Ki67，部分细胞表达Math5及Brn3b，而Thy1.1阴性。3、视神经损伤大鼠视网膜组织中SDF-1及CXCR4表达规律：视神经损伤后大鼠视网膜神经纤维层及外丛状层可见SDF-1表达，表达随损伤时间出现先升高后降低的趋势，并与GFAP共表达。4、RGPCs对视神经损伤大鼠视功能的保护作用：视神经损伤大鼠玻璃体腔移植RGPCs后分别于移植后30天、60天荧光显微镜检测少量RGPCs细胞迁移至视网膜神经节细胞层；PBS组及RGPCs组较正常组RGCs明显减少，而PBS组较RGPCs组RGCs也明显减少；F-vep检测发现PBS组及RGPCs组较正常组P波潜伏期明显延长，幅值明显下降，而PBS组较RGPCs组P波潜伏期明显延长，幅值明显下降。结论：1、RGPCs同时具有一定干细胞增殖特性及向RGCs定向分化能力，可成为细胞移植治疗视神经损伤理想的种子细胞。2、视神经损伤后，视网膜中SDF-1定位表达在神经节细胞层及外丛状层的星形胶质细胞及Müller细胞，且与GFAP共表达，而表达量随损伤时间出现先增高后降低，SDF-1表达上调可能与胶质细胞活化相关。3、视神经损伤大鼠RGPCs玻璃体腔移植后，部分能向视网膜节细胞层迁移并分化为RGCs，电生理F-VEP显示P波波峰及潜伏期较损伤组明显改善， RGCs存活率提高，表明RGPCs移植对RGCs及视功能具有保护作用，而视神经损伤后视网膜SDF-1升高对移植细胞的迁移无明显作用。