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脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)后的功能障碍不仅使患者饱尝着身心痛苦,而且给社会和家庭带来巨大的经济负担。因此,如何使截瘫的患者从轮椅上站起来是临床医生和研究人员孜孜以求的目标。神经干细胞的发现为截瘫患者带来了曙光,也坚定了战胜这一痼疾的信心。神经干细胞的发现打破了成年哺乳动物神经组织不能再生的传统 “定论”。研究表明:成年大鼠的神经干细胞主要位于海马和脑室管膜下区,而胚胎中枢神经系统(central nervous system,CNS)中则广泛存在神经干细胞(neuralstem cells,NSC)。进一步研究发现成年大鼠大脑皮质第VI层凋亡性损伤后,位于该脑区的内源性NSC能被诱导分化为该层特异性投射神经元,修复受损脑区功能。但由于内源性NSC的数量有限,难以满足大范围、严重的CNS损伤,于是利用外源性NSC移植修复CNS损伤已受到广泛关注。首先,NSC具有自我复制的功能,能满足移植时所需的细胞量;其次,NSC在一定条件下能分化为三种不同神经细胞系即:神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞,能克服单一种类细胞移植导致局限性功能恢复的缺陷和致瘤的弊端;另外,不同来源的NSC生长、分化具有相对的特异性。脊髓源性的NSC所分化的神经元突起较长,这与脊髓组织中神经元的结构特征是相吻合的;而同样条件下皮层来源的NSC,所分化的神经元数量多、突起短。鉴于上述原因,我们首先从E12- E14天大鼠的脊髓组织中分离和培养NSC,用免疫细胞化学方法对其进行鉴定,并观察不同细胞因子对克隆形成的影响,然后在不同的条件下对其诱导分化,同时将所获NSC作为移植供体,替代受损脊髓组织,过行为学、神经电生理、免疫组织化学、病理学等技术手段,观察在损伤大鼠体内的存活、分化情况及其对损伤脊髓的修复作用。并初步探讨其机理,主要结果如下:1、我们观察到在胚胎大鼠的脊髓组织中,存在着bFGF反应性的、具有自我增殖能力的NSC,而且仅在bFGF的作用下,就能较好的保持自我复制的能力。2、在NSC的原代培养中,采用Neural basal+bFGF、Neural basal +bFGF+EGF以及Neural basal+EGF三种不同的培养基发现:Neural basal +bFGF能较好的促进NSC的存活及增殖,是一种较为经济、有效的获取NSC的方法。3、NSC在一定的条件下,能够分化为三种不同的细胞系即:神经元、星形胶质<WP=7>细胞和少突胶质细胞,而且分化为三种细胞的比例随着培养条件的变化而发生改变,其中无血清诱导条件下,分化为神经元的比例最大;而血清浓度越高,分化成胶质细胞的数量越多。4、通过病理学检测观察到:移植的NSC能够在脊髓损伤的微环境中生存达8周之久。可封闭空洞并部分充填组织缺损,并与正常部位的脊髓形成纤维联系。5、移植的NSC能在损伤的环境中发生分化,其中胶质细胞的含量占优势,亦可见分化、存活的神经元。其中神经元的突起较多、形态清晰。提示在损伤环境各种因素相互作用下,可能更有利于NSC向胶质方向分化。6、通过HRP逆行示踪显示:移植组于4、8周后,损伤脊髓同侧上段前角处HRP染色阳性神经元的数量明显多于损伤组,提示移植的NSC可能部分地修复了损伤脊髓的纤维联系。7、将NSC植入损伤脊髓8周后,对同侧下肢腓肠肌运动终板胆碱酯酶染色观察到:移植组运动终板形态较完整、染色较均匀、无空泡区出现。提示NSC移植后,可能重新恢复中枢与外周的纤维联系,使下肢肌肉重新获得神经支配,通过神经的营养作用阻止运动终板的退变。8、通过BBB评分和MEP、SEP的检测证明NSC移植组感觉和运动功能的恢复均优于单纯损伤组。