论文部分内容阅读
目的:组织工程技术为周围神经损伤研究提供了新的治疗策略。施旺细胞(Schwann cells,SCs)在神经再生的细胞相关性治疗中发挥着重要作用。研究发现脂肪间充质干细胞(adipose-derived stromal cells,ADSCs)可以诱导分化为SCs,但是其SC分子表型及功能特性仍不甚满意,并且在撤去诱导培养基后,难以长时间维持。在SCs培养中,胰岛素、孕酮及糖皮质激素均可以促进髓鞘形成及神经营养因子分泌。故此,我们探究在传统诱导方法上同时联用胰岛素、孕酮及糖皮质激素是否可以诱导ADSCs分化为具有更好分子及功能特性的SCs。
方法:通过流式细胞学及成骨成脂诱导染色鉴定出人源ADSCs。在传统诱导分化基础上同时加入胰岛素、孕酮及糖皮质激素。通过实时定量聚合酶链式反应、酶联免疫吸附实验和免疫荧光等技术,明确改良诱导培养基(modified differentiation medium, MDM)及传统诱导培养基(original differentiation medium, ODM)培养出的SCs的分子表型与神经营养因子表达水平。并且在撤去诱导培养基后,通过四甲基偶氮唑蓝法与迁移实验、实时定量聚合酶链式反应、酶联免疫吸附实验和免疫印迹实验来评估诱导形成的SCs的增殖迁移能力、SC分子表型稳定性及神经营养因子表达情况。体内试验中,将细胞搭载到由胶原蛋白海绵组成的神经修复生物材料上,用以修复10-mm长的坐骨神经缺损。通过再生神经组织免疫荧光、腓肠肌湿重、腓肠肌Masson染色及步态分析实验,来评估轴突的再生情况与再生神经的功能恢复程度。
结果:成功提取鉴定了高纯度人源ADSCs。通过诱导分化,MDM培养的SCs中S100B和P0基因明显上调,细胞增殖与迁移能力明显提高。相较于ODM,MDM培养的SCs的神经营养因子分泌能力明显增强,并且其功特性可以在撤去诱导培养基后维持超过3周。体内实验中,组织工程化神经可以明显促进SD大鼠坐骨神经损伤后的修复。神经组织免疫荧光实验证实与ODM相比,MDM培养出的SCs可以明显促进损伤神经轴突的再生及髓鞘形成,并可能通过分泌神经营养因子的方式发挥作用。术后16周,移植了改良方法诱导SCs的大鼠展现出最好的坐骨神经功能恢复效果。差异均有统计学意义(P<0.05)。
结论:实验结果表明相对于传统诱导方法,MDM能够将人ADSCs诱导分化为具有成熟SC分子表型和功能特性的SCs,并可在撤去诱导培养基后长期维持其特性。其构建的组织工程化神经可以有效促进周围神经再生,为未来的临床治疗提供新的实验及理论基础。
方法:通过流式细胞学及成骨成脂诱导染色鉴定出人源ADSCs。在传统诱导分化基础上同时加入胰岛素、孕酮及糖皮质激素。通过实时定量聚合酶链式反应、酶联免疫吸附实验和免疫荧光等技术,明确改良诱导培养基(modified differentiation medium, MDM)及传统诱导培养基(original differentiation medium, ODM)培养出的SCs的分子表型与神经营养因子表达水平。并且在撤去诱导培养基后,通过四甲基偶氮唑蓝法与迁移实验、实时定量聚合酶链式反应、酶联免疫吸附实验和免疫印迹实验来评估诱导形成的SCs的增殖迁移能力、SC分子表型稳定性及神经营养因子表达情况。体内试验中,将细胞搭载到由胶原蛋白海绵组成的神经修复生物材料上,用以修复10-mm长的坐骨神经缺损。通过再生神经组织免疫荧光、腓肠肌湿重、腓肠肌Masson染色及步态分析实验,来评估轴突的再生情况与再生神经的功能恢复程度。
结果:成功提取鉴定了高纯度人源ADSCs。通过诱导分化,MDM培养的SCs中S100B和P0基因明显上调,细胞增殖与迁移能力明显提高。相较于ODM,MDM培养的SCs的神经营养因子分泌能力明显增强,并且其功特性可以在撤去诱导培养基后维持超过3周。体内实验中,组织工程化神经可以明显促进SD大鼠坐骨神经损伤后的修复。神经组织免疫荧光实验证实与ODM相比,MDM培养出的SCs可以明显促进损伤神经轴突的再生及髓鞘形成,并可能通过分泌神经营养因子的方式发挥作用。术后16周,移植了改良方法诱导SCs的大鼠展现出最好的坐骨神经功能恢复效果。差异均有统计学意义(P<0.05)。
结论:实验结果表明相对于传统诱导方法,MDM能够将人ADSCs诱导分化为具有成熟SC分子表型和功能特性的SCs,并可在撤去诱导培养基后长期维持其特性。其构建的组织工程化神经可以有效促进周围神经再生,为未来的临床治疗提供新的实验及理论基础。