神经干细胞移植治疗大鼠脊髓损伤的作用研究

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背景和目的脊髓损伤(spinal cord injury, SCI)后的轴突再生一直是临床治疗的热点和难点,脊髓损伤后轴突再生抑制是制约脊髓损伤修复的关键因素。神经干细胞(neural stem cells, NSCs)由于来源广泛、能迁移至损伤部位,自我更新、分化,已成为治疗脊髓损伤的理想细胞。研究表明,神经干细胞移植之后主要通过分泌各种因子,改善微环境,促进内源性再生并发挥神经保护作用,提供细胞替代作用等方面发挥作用。本实验拟将体外培养的神经干细胞移植进入到脊髓损伤的大鼠体内,观察神经干细胞在体内存活及分化情况,并观察对脊髓损伤大鼠血管变化和后肢功能的影响。资料与方法1.分离新生24h内大鼠大脑皮层,提取细胞,加入神经干细胞条件培养基中培养,经Nestin免疫荧光鉴定,得到神经干细胞;60只成年SD大鼠随机分为两组,每组30只,应用Allen’s打击法制作SCI模型:(1)NSC组:SCI后1天尾静脉给予NSCs移植;(2)对照组:SCI后1天尾静脉仅给予等量的PBS注射。2.在移植后的7、14天对各组待取材的脊髓损伤大鼠进行BBB后肢功能评分,并处死大鼠进行血管性血友病因子(von willebrand factor, vWF)免疫荧光染色及western blot检测血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)蛋白表达,评价神经干细胞移植后大鼠的VEGF表达及血管生成情况。结果1.NSC组及对照组随着时间推移SCI大鼠BBB评分均有增加,在移植后7天,NSC组及对照组BBB评分未见明显差异(P>0.05),移植后14天,NSC组BBB评分较对照组明显提高,差异有统计学意义(P<0.05)。2.NSC组损伤部位可见神经干细胞聚集,免疫荧光双染色显示神经干细胞少部分分化为血管内皮细胞,参与损伤部位血管生成;各时间点NSC组VEGF蛋白表达及vWF血管阳性细胞数均较对照组显著提高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论1.移植的神经干细胞能往脊髓损伤部位迁移、存活并分化,促进脊髓损伤大鼠后肢功能的恢复。2.神经干细胞移植在体内可能通过促进VEGF的分泌,部分分化为内皮细胞,增强损伤部位血管生成,从而促进脊髓损伤的恢复。
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