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第一部分嗅鞘细胞的原代培养、鉴定及其条件培养液的收集
目的:研究嗅鞘细胞(olfactory ensheathing cells,OECs)原代培养和纯化方法,进而收集其条件培养液(olfactory ensheathing cells conditioned medium,OECCM),为进一步研究作准备。
方法:采用改良差速贴壁法和化学药物法(阿糖胞苷抑制法)分别纯化成年大鼠嗅球源的OECs,并进行神经生长因子低亲和力受体的免疫细胞化学染色检测OECs纯度;采用截留分子量为5KD的超滤离心管收集浓缩OECCM。
结果:采用改良差速贴壁法得到的OECs纯度约为95%,明显高于化学药物法(P<0.01)。
结论:与化学药物法相比,改良差速贴壁法具有简便、经济、纯化效率高的特点。
第二部分不同浓度谷氨酸对体外培养海马神经元的影响
目的:观察不同浓度谷氨酸对原代培养海马神经元的损伤作用。
方法:采用台盼蓝计数和PI染色分别检测神经元存活率和凋亡率,同时结合上清液中乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase,LDH)活力、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量的检测,共同评价神经元损伤程度。
结果:正常组、0.1mM、0.25mM、0.5mM、1mM谷氨酸组的神经元存活率分别为(92.94±3.14)%、(77.94±2.20)%、(68.83±2.23)%、(54.57±2.16)%和(12.80±2.06)%,存在显著差异(P<0.001);与正常组相比,谷氨酸干预组神经元的凋亡率、上清液中LDH活力和MDA含量均明显升高(P<0.001)。谷氨酸浓度与神经元的凋亡率存在正相关关系。
结论:谷氨酸对海马神经元存在损伤作用;谷氨酸的浓度越高,神经元损伤程度越重,可能存在剂量依赖关系。
第三部分嗅鞘细胞条件培养液和星形胶质细胞条件培养液对损伤海马神经元保护作用的对比研究
目的:对比研究两种胶质细胞条件培养液对于损伤海马神经元的保护作用,旨在观察胶质细胞分泌的物质对损伤神经元的保护作用。
方法;分别采用嗅鞘细胞培养液(olfactory ensheathing cells culture medium,OECCM)和星形胶质细胞培养液(astrocyte conditioned medium,ACM)预处理损伤神经元,对比两种条件培养液对神经元活力、凋亡率和胞浆内游离钙浓度的影响。
结果:与正常组相比,谷氨酸组、ACM组神经元活力均明显降低(P<0.001),而OECCM组神经元活力降低(P<0.01);与谷氨酸组相比,OECCM组神经元活力明显增高(P<0.001),而ACM组神经元活力也增高(P<0.01);与OECCM组相比,ACM组神经元活力降低,两组存在显著差异(P<0.01)。与正常组相比,谷氨酸组、ACM组神经元的凋亡率和胞内游离钙浓度明显升高(P<0.001),而OECCM组神经元的凋亡率和胞内游离钙浓度升高(P<0.01);与谷氨酸组相比,ACM组神经元的凋亡率和胞内游离钙浓度降低(P<0.01),而OECCM组神经元凋亡率和胞内游离钙浓度明显降低(P<0.001);OECCM组神经元的凋亡率和胞内游离钙浓度低于ACM组,存在有显著差异(P<0.01)。
结论:OECCM组和ACM组可明显提高损伤海马神经元的活力、降低凋亡率和胞浆内游离钙浓度。OECCM和ACM均对损伤神经元有保护作用,OECCM的保护作用优于ACM。
第四部分嗅鞘细胞条件培养液和星形胶质细胞条件培养液神经保护机制的研究
目的:明确NGF是否在OECCM和ACM的神经保护中发挥重要作用,同时检测海马神经元酪氨酸蛋白激酶受体A(tyrosine kinase receptor A,trkA)表达情况。
方法:采用免疫阻滞方法,用抗NGF抗体(anti-NGF antibody,anti-NGF)预先孵育OECCM和ACM,观察其对各组海马神经元活力和凋亡率的影响;采用Western blot技术检测海马神经元trkA的表达。
结果:与正常组相比,谷氨酸组、anti-NGF+OECCM组、ACM组和anti-NGF+ACM组的神经元活力均显著下降(P<0.001),OECCM组的神经元活力下降(P<0.01);与谷氨酸组相比,OECCM组神经元活力明显增高(P<0.001),而anti-NGF+OECCM组、ACM组和anti-NGF+ACM组的神经元活力均增高(P<0.01);与OECCM组相比,anti-NGF+OECCM组、ACM组和anti-NGF+ACM组神经元活力均降低(P<0.01)。与正常组相比,谷氨酸组、anti-NGF+OECCM组、ACM组和anti-NGF+ACM组的神经元凋亡率均显著增高(P<0.001),OECCM组的神经元凋亡率增高(P<0.01);与谷氨酸组相比,OECCM组神经元凋亡率明显降低(P<0.001),而anti-NGF+OECCM组、ACM组和anti-NGF+ACM组的神经元凋亡率均下降(P<0.01);与OECCM组相比,anti-NGF+OECCM组、ACM组和anti-NGF+ACM组凋亡率均增高(P<0.01)。与正常组相比,谷氨酸组、OECCM组和ACM组的trkA表达均有不同程度上调;但与谷氨酸组相比较,ACM组trkA表达无显著差异(P>0.05),OECCM组的trkA表达的明显上调(P<0.01)。
结论:OECCM中存在多种营养物质共同发挥神经保护作用,其中以NGF的作用最为重要。而ACM的神经保护作用不依赖于NGF,其通过其它因子发挥神经保护作用。