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[目的]
拟利用无血清神经培养基诱导大鼠骨髓间充质细胞分化为骨髓源性神经干细胞,初步鉴定其具有神经干细胞的生物特性。并探索骨髓源性神经干细胞冻存条件,为进一步基础研究和临床应用打下基础。
[方法]
抽取大鼠股骨和胫骨的骨髓,通过全骨髓贴壁筛选法分离培养骨髓间充质干细胞。以流式细胞仪检测细胞周期及细胞免疫表型,油红0染色及茜素红染色鉴定其成骨、成脂能力。利用含表皮生长因子、碱性成纤维生长因子、B27的DMEM/F12培养基,将4~6代的大鼠骨髓间充质干细胞诱导向骨髓源性神经干细胞分化。观察诱导后的细胞形态及生长情况,通过免疫荧光染色及RT-PCR技术检测神经干细胞的特异性标志物的巢蛋白的表达情况。在含有10%血清的培养液中进一步分化鉴定其向神经细胞分化的能力。检测冻存复苏后细胞的存活及增殖情况,以比较四种不同条件下冻存细胞的效果。
[结果]
P5骨髓间充质干细胞处于G1期占91.5±3.1%,高表达CD90及CD29,不表达CD45及CD34,成脂诱导后在胞质中可见桔红色脂滴,成骨诱导后可见黑色矿化结节。在无血清培养条件下,诱导出的骨髓源性神经干细胞巢蛋白免疫荧光染色呈阳性,流式细胞仪检测其阳性率为97.24±1.1%。在含有血清的培养基中贴壁生长7天后,行荧光免疫检测NSE,β-Tubulin,GFAP及MAP-2抗原免疫荧光染色均呈阳性表达。冻存复苏后的NSC能够存活、增殖,并能分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。四个冻存组存活率在40.5~52.1%之间,四组存活率均数间差异有统计学意义,以C组存活率最高为52.1±2.2%。四种冻存液冻存效果之间的差异有统计学意义(p<0.01)。C组DMEM/F12:BSA:DMSO=5:4:1的复苏后存活细胞一周生长增殖较其他三组好。
[结论]
①本实验采用全骨髓贴壁法培养BMSC,通过细胞的形态、表型及向脂肪细胞及成骨细胞分化特性证实为培养的细胞是骨髓间充质干细胞。②本实验将骨髓间充质细胞在无血清培养条件下诱导出能够存活并增殖的神经干细胞群体,其形态神经球,并表达神经细胞特异性标记蛋白Nestin。③在体外含有10%血清的条件下,骨髓源神经干细胞能分化为NSE阳性的神经元、GFAP阳性的星形胶质细胞、MBP2阳性的少突胶质细胞,表明诱导后形成的细胞球具有分化为中枢神经系统三种主要细胞的能力。④冻存后的骨髓源性神经干细胞能够存活、增值,仍具有分化能力。冻存条件C组DMEM/F12:BSA:DMSO=5:4:1冻存效果在四组中效果最好。