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目的:探讨大鼠源性胎盘来源间充质干细胞(PMSCs)和骨髓来源的间充质干细胞(BMSCs)的培养方法并进行鉴定,将胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)转染PMSCs和BMSCs,并研究两种细胞转染后的生物学特性。比较转染GDNF基因的胎盘间充质干细胞和骨髓间充质干细胞修复脊髓神经损伤的疗效。为将PMSCs应用于脊髓神经损伤的修复提供实验基础。方法:采用密度梯度离心的方法将PMSCs从SD大鼠的胎盘中分离出来,并在体外传代、纯化、扩增,BMSCs从SD大鼠的股骨骨髓中分离出来进行培养。对比观察两种细胞的细胞形态。检测细胞表面标志物CD29、CD90、CD34、CD45。以GDNF过表达慢病毒感染BMSCs和PMSCs,观察观察绿色荧光蛋白(Green Fluorescent Protein,GFP)的表达情况。以MTT法检测转染GDNF基因的PMSCs与BMSCs的细胞活力,Western blot检测转染后GDNF在PMSCs和BMSCs中的表达。将64只SD大鼠制备脊髓打击伤模型,造模成功后随机分为四组:A组为单纯PMSCs组,B组为单纯BMSCs组,C组为PMSCs转染组,D组为BMSCs转染组,使用微量注射器依次注射单纯细胞A-B组细胞和转染细胞组C-D。于手术后7、14、28天对大鼠进行BBB运动功能评分。于手术后7、14、28天行HE染色并镜下观察,采用免疫组织化学染色观察NSE、GFAP、NF-200在脊髓内的表达。结果:大概30%的细胞在接种48-72小时后开始贴壁。经过4天的培养,PMSCs和BMSCs都呈长纺锤状,随后均以形态均匀的类似成纤维细胞样集落生长。流式细胞术测定表明,PMSCs和BMSCs阳性高度表达CD29、CD90,不表达CD34、CD45,表明本研究分离培养所得PMSCs和BMSCs为间充质干细胞。MOI=100时,转染12小时后,PMSCs和BMSCs显著表达绿色荧光蛋白(GFP)。细胞形态完整,没有明显的细胞病变效应。MTT法显示转染后PMSCs和BMSCs在3-5天时呈现对数生长,6-7天生长速度减缓。转染3天后,转染后PMSCs和BMSCs组细胞活力明显高于未转染PMSCs和BMSCs组。动物实验术后1天,所有组实验大鼠下肢瘫痪。7 d后,A、B、C、D组大鼠的运动机能略有改善,部分实验大鼠下肢有1-2个大关节能活动。14天后,C、D组大鼠下肢运动功能改善,部分实验大鼠下肢大小关节活动较好,A组、B组下肢功能恢复缓慢。28天后,C、D大鼠下肢运动功能恢复明显改善,部分实验大鼠能用双下肢支撑身体重量,A、B组大鼠下肢有所恢复。术后1、2、4周。C和D组的BBB评分没有显著差异(P>0.05)。C和D组的评分,与A组、B组相比有显著性差异(P<0.05)。HE染色观察,C组和D组间没有显著性差异,C组D组和A组,B组有显著性差异,C,D组明显优于A,B组。GFAP和NSE免疫组化染色结果显示脊髓损伤区C、D组GFAP大量表达,表达强度明显比A、B组高,具有统计学意义(P<0.05),C和D组间没有显著性差异(P>0.05);NF-200免疫组化染色结果显示脊髓损伤区C、D组NF-200阳性神经纤维长度长于A、B组,具有统计学意义(P<0.05)。C和D组间没有显著性差异(P>0.05)。结论:应用密度梯度离心法能够从大鼠胎盘组织中培养出大量增值能力较强的成纤维样细胞。流式细胞仪检测显示胎盘来源的间充质细胞和骨髓来源的间充质干细胞具有相似的干细胞表面标志。GDNF能够成功转染PMSCs和BMSCs,转染后具有较高的细胞活性。PMSCs和BMSCs具有相似的生物学特性和促进神经再生的能力。转染GDNF基因后能够提升PMSCs和BMSCs促进神经再生的能力。PMSCs可以作为新的细胞来源应用于神经损伤修复。