论文部分内容阅读
研究背景:帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是一种神经退行性疾病,其主要病理学特征是中脑黑质(Substantial nigra,SN)的多巴胺能神经元(Dopaminergic neurons,DAns)的功能异常。PD的治疗目前主要靠药物,早期患者通过药物治疗多可很好的控制症状,至疾病中期虽然药物仍有一定的作用,但常因开关效应等运动并发症的出现导致生活质量的下降。利用多能干细胞(Pluripotent stem cells,PSCs)对PD进行细胞治疗成为最有希望从根本上治愈患者的方法,其中诱导多能干细胞(Induced pluripotent stem cells,i PSCs)和胚胎干细胞(Embryonic stem cells,ESCs)的研究与应用最为引人瞩目。i PSCs可以从患者自身的体细胞中重编程得到,伦理争议和免疫排斥问题相对较小。但由于个体差异,使用时必须一对一建系,细胞间差异较大。ESCs来源单一,一次建系可供多人使用,但同时也带了免疫排斥和伦理道德上的问题。近年,美国、日本和中国等国家都相继报道了利用多能干细胞治疗PD的案例,但临床应用中无法对移植物进行体内追踪、切片染色等来研究其治疗过程中的细节,而非人灵长类动物与其他模式动物相比,和人类最为相近,以此作为动物模型则可以成功解决这一问题。本研究分别建立了食蟹猴PINK1敲除的i PSCs细胞系和正常胚胎来源的ESCs细胞系,并建立了神经干细胞和多巴胺能神经元的诱导分化体系,为细胞移植做好了准备。研究目的:1、获得帕金森病基因编辑模型猴模型的i PSCs和ESCs;2、对得到的i PSCs和ESCs诱导分化,得到神经干细胞和多巴胺能神经元,为下一步细胞移植治疗做准备。研究方法:1、利用仙台病毒携带SOX2、OCT4、Klf4、c-Myc四个因子将PINK1敲除的食蟹猴成纤维细胞重编程为i PS细胞;2、使用三种不同的ES建系体系建立胚胎干细胞系,比较三种方法得到的胚胎干细胞的全能性,找到全能性最高的建系体系,为胚胎干细胞的研究提供了基础。结果:1、得到PINK1敲除的i PSCs三株,利用三种不同的胚胎干细胞建系体系成功得到来自正常胚胎来源的ESCs 10株;2、PINK1敲除的i PSCs成功诱导分化为神经干细胞和多巴胺能神经元。结论:成功得到神经干细胞和多巴胺能神经元,为下一步细胞移植做好准备;三种体系均可以成功建立ESCs细胞系,第一种和第二种建系效率较高,分别为31.25%(5/16)、22.22%(4/18),第三种建系效率最低,大概为12.5%(2/16),但其形态更接近于小鼠Na?ve干细胞,另外两种体系为典型的Primed状态干细胞。