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目的:寻找骨髓源神经元在脑损伤局部长期存活,并参与脑损伤神经再生的证据,为骨髓源神经祖细胞(BM-NPCs)移植治疗中枢神经损伤疾病提供有价值的实验依据.
方法:建立脑损伤大鼠模型7d后,随机将CD-Dil细胞示踪的BM-NPCs10ul(100万个细胞)通过微量注射器移植至脑损伤部位大鼠设为细胞组,同样条件下注射培养基的大鼠设为对照组,每组20只.分别在移植后的第1d、3d、7d、30d和60d进行运动功能Wayneclark评分与grooming评分.同时,移植后第7d、30d、60d和90d取材,进行脑组织病理检测,利用组织免疫荧光法检测CM-Dil标记的BM-NPCs在脑损伤区的存活迁移情况及神经细胞标志物NeuN、GFAP表达情况.
结果:造模7d,各组大鼠脑损伤灶周围组织碎裂,血管受压变形,血流量减少,神经细胞肿胀坏死变性.细胞移植7d,对照组损伤灶周围组织水肿,可见囊性空洞,神经细胞的数量明显减少,周围炎症细胞浸润;细胞组水肿较轻,囊性空洞范围局限,可见胶质细胞.移植30d,脑损伤灶周围组织有所恢复,与对照组相比,细胞组囊性空洞较小,且周围细胞排类较整齐,组织水肿和炎症细胞消失.移植7d,细胞组脑损伤组织周围可见CM-Dil标记的细胞移植到损伤的区域,但未见NeuN阳性的Dil+细胞.移植30d,脑损伤组织周围可见大量GFAP呈阳性表达的胶质细胞,其中部分Dil+细胞;在海马和脑皮层神经元区域,可见散在Dil+细胞表达NeuN,与正常神经细胞整合在一起.移植90d,细胞组仍然可见CM-Dil标记的NeuN阳性细胞整合在脑组织正常神经细胞中,与损伤区周围组织融合生长.移植1d,两组Wayneclark、grooming评分结果比较无显著差异(P>0.05);移植3d、7d、30d、60d,各组Wayneclark、grooming评分结果显示组间比较有显著意义(P<0.05),细胞移植组功能恢复较好.
结论:移植BM-NPCs具有促进脑损伤大鼠患侧肢体运动功能恢复的作用,骨髓源性神经细胞可在颅内长期存活的,骨髓源神经元整合到了损伤脑组织参与神经再生.