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目的 近年来研究发现,除了胚胎干细胞,机体内还存在一些组织干细胞,它们具有一定的自我更新和分化能力。在骨髓中存在一种间充质干细胞(mesenchymal stem cells MSCs),具有多向分化的潜能,在特定的条件下向成骨细胞,软骨细胞,脂肪细胞,神经细胞等方面分化。与其它的干细胞相比,骨髓间充质干细胞易于分离和培养扩增,还易于外源基因的导入和表达,有望成为一种新的细胞治疗和基因治疗的靶细胞。在此基础上本文探讨了探讨成年大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)的体外培养和向神经元样细胞分化的能力。 方法 根据MSCs与其它细胞的密度不同而采用Percoll(1.073×10~3g/L)分离液将其分离,此方法分离MSCs所获得的细胞种类较单一,Percoll分离液将骨髓细胞分为三层,取含MSCs的低密度层进行培养。同时选用了适合其生长的专用培养基MSCGM,它利于MSCs的增殖,同时抑制分化,使其在10代之内均保持未分化特性。将待诱导分化的MSCs按0.4x10~6/ml接种于事先放置有消毒盖玻片的六孔板内制备细胞爬片,分别采用三种不同的方法诱导第2代至10代的MSCs向神经细胞分化,即方法1先用含bFGF的培养基进行预诱导,之后再用含叔丁基对羟基茴香醚(BHA),和二甲亚砜(DMSO)的无血清培养基进行诱导;方法2和方法3用B-巯基乙醇(β-ME)和硫代甘油进行预诱导,然后不同浓度的上述物质进行正式诱导。设3个对照组。免疫细胞化学方法检测神经元特异性烯醇化酶(NSE)和神经丝蛋白(NF)及星形胶质细胞特异性标志(GFAP)和神经前体细胞(Nestin)的表达。诱导后的细胞免疫组化染色后光镜下随机数取10个非重叠视野(x100),计算NSE、NF-M和Nestin阳性细胞数占总细胞数的比例,结果用均数±标准差((?)±s)表示。结果 成功进行了成年大鼠MSCs的原代和传代培养,倒置显微镜下观察,原代细胞Zd贴壁,5一6d出现细胞集落,10一12d铺满。传代细胞分布均匀,10代以后细胞增殖能力有所减弱,若加人bFGF,则可维持其增殖能力和形态。3种诱导方法均能使Mscs分化为神经元样细胞,诱导sh后,部分MSCs便可转变为神经元样细胞,并有轴突和树突出现,诱导12一24h后,绝大多数MScs都可分化为神经元,且多个神经元之间可形成网络。行免疫组化染色分析发现神经元样细胞的胞体及部分突起NSE、NF和Nes血染色呈阳性(棕色),而未分化的扁平MSCs为阴性。GFAP染色为阴性。经过定量计数分析发现用上述方法处理MSCs后出现NSE阳性的细胞约为(76.3土2.1)%,出现NF阳性的细胞约为(78.2士2.5)%,Nestin阳性的细胞约为(49 .79*2 .3)%。从而说明用上述定向诱导分化方法可获得高比例的神经元样细胞。其中方法1诱导所获得的神经细胞存活时间较长,研究观察至第7d仍有10%神经元样细胞存活,优于其他两种方法。结论 MSCs能在体外分离、扩增、传代,并能向非间充类细胞分化,我们诱导分化所得的细胞为神经元样细胞,而不是星形胶质细胞,为MScs在神经疾病(如脊髓损伤)的应用提供理论依据和技术方法。