对于中枢神经系统,早期人们认为神经干细胞(NSCs)的发生只存在于胚胎时期,哺乳动物中枢神经系统(CNS)的神经发生在出生后就停止了。随着研究的深入,发现在哺乳动物成年大脑中,侧脑室外侧壁的脑室下区(SVZ)和海马齿状回的颗粒下层(SGL)都存在NSCs。此外在神经系统受到损伤、缺血或者细胞调控异常时,会出现NSCs向损伤部位迁移的现象。神经干细胞有很多表面标记物,其中一个就是Prominin-1/CD133。在哺乳动物大脑室管膜区分离的CD133~+NSCs,体外培养可以形成神经球,并且保留自我更新和多谱系分化的能力;此外,本实验室在前期工作中证明,在第四脑室的室管膜区存在静息态的CD133~+NSCs。因此,CD133~+NSCs的研究,对于神经系统的发育和疾病的治疗有重要意义。本文分析了哺乳动物大脑中CD133~+NSCs的神经发生和分布迁移。一方面利用转基因示踪小鼠为动物模型,通过组织透明化和激光层照荧光显微技术,在不破坏小鼠大脑完整性的前提下获得大脑结构的片层成像,结合三维重建技术完成出生后小鼠大脑的三维模型,在三维模型中立体观察CD133~+细胞的分布和迁移现象。实验结果显示CD133~+细胞在大脑中广泛存在,主要分布区域为侧脑室和三四脑室,且观察到清晰的吻侧迁移流。另一方面,通过对小鼠大脑特定位置的组织切片进行免疫染色,对比观察CD133~+NSCs在小鼠大脑中的神经发生。实验结果表明,在出生后小鼠大脑的侧脑室、第三脑室、第四脑室的室管膜下区存在CD133~+NSCs,且三四脑室间存在新的神经迁移流,但具体迁移形式还不清楚。本文研究结果表明,通过组织透明化和三维重构技术,为神经系统发育、神经退行性疾病、脑损伤的研究提供了切实可行的实验方案。