新生大鼠下丘脑NOS免疫反应性神经元的体外发育

一氧化氮 (ＮＯ)和ＮＯ合酶 (ＮＯＳ)广泛存在于大鼠下丘脑神经内分泌神经元 ,在调节神经内分泌功能[1 ] 、参与体内多种生理和病理活动方面均起一定作用。由于这些神经元或以核团形式存在或以分散状态出现 ,加之下丘脑结构复杂 ,在体研究难度较大。目前国内已建立了下丘脑神经元分散培养技术[2 ] ,但有关ＮＯＳ神经元的体外发育尚未见报道。本实验应用免疫细胞化学和图像分析技术 ,对不同培养时间的ＮＯＳ免疫反应性 (ＩＲ)神经元的形态进行了观察 ,以探讨其体外生长、发育和功能变化的规律。1　材料与方法　1 .1　动物　选用当日出生的雄…     

生长激素对培养的下丘脑细胞发育及衰老的调控性影响

实验用不同浓度的生长激素（h-GH）作用于培养的下丘脑神经细胞，观察其对细胞发育和衰老的影响，发现h-GH能促进培养细胞存活、发育，增加突起长度和细胞平均面积，并促进网络的形成，较高浓度的h-GH（5～10mg／L）均导致发育期及成熟期中的培养细胞寿命明显缩短，较低浓度（1mg／L）h－GH对发育中的细胞寿命无明显作用，但能显著延长成熟期细胞的寿命。适量h-GH有延长细胞寿命的作用，而过量则促进细胞迅速出现衰老特征性变化；如大量脂褐素形成，神经元纤维增生及线粒体肿胀、变性，跑体中出现空泡，细胞器减少等细胞衰老常见的特征。这些病理性变化常为衰老神经元的特征性表现。因此h－GH等因子在细胞蛋白质代谢中的平衡失调，可能在细胞衰老发展过程中起一定作用。     

培养的大鼠下丘脑神经细胞衰老发展规律的初步观察

为研究下丘脑神经细胞衰老发展的规律，采用分散细胞培养法，以新生大鼠下丘脑细胞的胞体平均直径、突起长度、数目及电镜下所见的结构变化作为观察指标．把细胞培养期分为静止期、生长期、成熟期和衰老期四个阶段。其中第1周至第6周是培养细胞的主要生长阶段。这期间，细胞形态丰满，突起生长活跃，网络分枝丰富。电镜观察表明培养细胞在3周左右，各种细胞器发育渐趋成熟，并有突触样结构出现。第6周后，突起出现萎缩僵硬，常有串珠样变性，同时胞体进行性增大，线粒体肿胀变性，常有颗粒空泡及电子致密斑块出现，这时细胞进入衰老期。这种分期也同样适于培养的皮层及海马细胞的发育和衰老发展的规律。     

培养中的下丘脑神经元的形态学研究

取新生大鼠下丘脑分散培养１、３、７、１４ｄ的细胞，应用免疫细胞化学、电镜和图像分析等技术研究下丘脑神经元。结果显示：培养的下丘脑神经元可表达神经丝蛋白和神经元特异性烯醇化酶；某些神经元突起可见串珠样膨体，突起末端有生长锥；电镜下，神经元胞质含丰富的蛋白质合成细胞器；神经元培养１～３ｄ生长最快；７ｄ，胞体面积和突起长度均达高峰值，１４ｄ时基本维持在７ｄ水平。     

Nbn基因对小鼠海马神经元发育的影响

目的观察Nbn基因神经特异性敲除(Nbn-CNS-del)小鼠海马神经元发育的形态学变化,探讨Nbn基因在小鼠海马神经元发育中的作用。方法采用成熟神经元标记物NeuN,应用HE染色、免疫组织化学技术结合体视学方法,对生后(P)7、14、21 d的Nbn-CNS-del小鼠海马神经元的发育进行系统观察和定量分析,以非基因敲除(Nbn-CNS-ctr)仔鼠为对照组。结果 P7～P21 d,与对照组相比,Nbn-CNS-del小鼠海马发育迟缓,分子层、颗粒细胞层/锥体细胞层及多形层的截面积均减小(P<0.01);颗粒细胞层/锥体细胞层NeuN阳性细胞面数密度也均明显减少(P<0.01)。结论 Nbn-CNS-del小鼠海马神经元发育迟缓,Nbn基因可能是海马神经元发育中的重要基因。     

机械性脑白质损伤后皮层神经元凋亡的证据及其分布特征

目的　探讨细胞凋亡在机械性脑白质损伤后皮层神经细胞病理变化中的作用及其分布特征。方法　雄性健康SD大鼠 3 6只随机分为假手术组 (1 2只 )和模型组 (2 4只 ) ,用模型组动物制作大脑皮层下横切模型。于致伤后不同时间处死动物 ,用TUNEL原位末端标记和常规病理组织学方法观察损伤区及相应皮层神经细胞变化的性质和规律。结果　致伤后横切处出血 ,损伤组织内神经元出现坏死改变 ,胶质细胞增多。大脑皮层Ⅱ Ⅴ层神经细胞多出现萎缩改变。伤后 1 2d时 ,相应皮层内即出现散在早期凋亡神经元 ,随后逐渐增多 ,7d后又趋减少 ,伤后 1 9d皮层内仍可检出凋亡神经元。在损伤区凋亡神经元少见 ,可见部分胶质细胞凋亡。结论　脑白质损害时 ,损伤相应部位皮层神经元主要表现为凋亡。在损伤区 ,神经元和胶质细胞主要表现为坏死。皮层内凋亡神经元主要分布于第Ⅱ Ⅴ层 ,其时间分布呈一单峰状曲线 ,凋亡峰出现在伤后第 7d前后 ,至少持续 1 9d。     

β-淀粉样蛋白增加基底前脑神经元对谷氨酸的易感性

目的探讨β-淀粉样蛋白25-35(Aβ25-35)与谷氨酸(Glu)联合应用,对原代培养的大鼠基底前脑神经元的作用。方法原代培养大鼠基底前脑神经元,应用形态学、MTT法结合ChAT免疫组织化学染色,分别观察Aβ25-35与Glu联合应用,对原代培养的基底前脑神经元存活率、形态学及ChAT免疫反应阳性神经元的影响。结果将100 nmol/L、1μmol/L Aβ分别和20μmol/L Glu联合用于培养的基底前脑神经元,在倒置显微镜下观察,细胞表面粗糙,立体感减弱,胞浆中出现深色颗粒,细胞肿胀或收缩;尼氏染色显示尼氏体减少;MTT检测显示神经元存活率明显下降,100nmol/L Aβ+20μmol/L Glu组与100 nmol/L Aβ组间,1μmol/L Aβ+20μmol/L Glu组与1μmol/L Aβ组间比较均具有统计学差异(P<0.05);ChAT免疫阳性神经元的灰度和截面积均减小。结论Aβ25-35可增加神经元对Glu神经毒性作用的敏感性,表明Glu在阿尔茨海默病发病中起着非常关键的作用。     

下丘脑大细胞性神经分泌神经元的形态观察

用快速Golgi法和醛复红法观察大鼠下丘脑大细胞性神经分泌神经元。这些神经元的胞体大,多数为多极神经元,少数为双极神经元,其胞体和突起中含有多少不等的分泌颗粒。轴突很细,呈串珠状,只有一个,绝大多数参与下丘脑—垂体束的形成,也有少数在核团内终末。树突较粗,1～4个,分支不多,一般不走出核团。含有分泌颗粒的粗纤维多数是树突,但是也有少数是分泌轴突,参与下丘脑—垂体束的形成。还有的神经元的突起与血管内皮和第三脑室室管膜上皮接触。此外在侧脑室脉络膜下丛中还发现有大细胞性神经分泌神经元。     

TGF-βⅡ型受体与Fn在小鼠肾泌尿小管发育中的表达

目的 观察转化生长因子βⅡ型受体(TGF-βRⅡ)及纤维连接蛋白(Fn)在小鼠肾泌尿小管发育中的时空性表达,探讨TGF-βRⅡ和Fn与泌尿小管发育的关系.方法 采用免疫组织化学技术结合体视学方法,测定不同胚龄(E12、14、16、18d)及生后日龄(P1、3、7、14、21、28、42d)小鼠肾泌尿小管TGF-βRⅡ和Fn的表达及其含量变化.结果 TGF-βRⅡ在各期肾小管及集合管内均有表达,其表达量随着发育逐渐增加,但在各期近端小管强烈表达,各期集合管表达较强,而各期远端小管表达较弱;Fn在各期肾小管、集合管的基底膜处均有表达,其表达量随着发育逐渐增加.结论 TGF-β和Fn可能对小鼠肾泌尿小管的发育以及成熟泌尿小管结构的维持起重要作用.     

硒对体外培养的大鼠皮层神经细胞形态学及NSE、NGF表达的影响

目的　研究硒对体外神经细胞生长发育的直接影响及可能的作用机制。方法　采用体外新生大鼠皮层神经细胞培养法观察微量元素硒对神经细胞形态学及其表达NSE、NGF蛋白的影响。结果　①中低浓度的硒能增加体外培养的神经细胞最长突起长度和细胞平均直径 ;②硒能促进体外培养的神经细胞表达NSE蛋白 ;③体外培养的大鼠皮层神经细胞随着培养时间的延长 ,NGF的表达减弱 ,与对照组比较 ,在培养的第 5、6、7天 ,硒能促进神经细胞NGF的表达。结论　硒可能是通过促进、增强NSE、NGF蛋白的表达 ,进而直接作用于体外培养的神经细胞 ,促进神经细胞的生长、发育与分化     

3-羟基丁酸对体外培养大鼠皮质神经干细胞增殖分化的影响

目的研究体外条件下3-羟基丁酸(3-HB)对神经干细胞(NSCs)增殖及分化的影响。方法分离培养孕14.5d大鼠胚胎大脑皮质NSCs,分别以不同质量浓度3-HB(0.1、0.05、0.02、0.01g/L)处理培养至第3代的NSCs,以未加药组作为对照。CCK-8试剂盒检测细胞增殖、活力,免疫细胞化学染色观察NSCs的分化情况。结果与对照组相比,3-HB对NSCs的增殖、活力没有显著影响,但3-HB处理组NSCs分化为β-tubulinⅢ阳性细胞(神经元)的比例增加,而分化为GFAP阳性细胞(胶质细胞)的比例没有显著变化。结论 3-HB不影响NSCs的增殖,但可促进其向神经元方向分化。     

TGF-β诱导骨髓干细胞分化为心肌样细胞的研究

目的探讨转化生长因子β(TGF-β)对骨髓间充质干细胞(MSCs)定向分化为心肌样细胞的影响。方法取SD大鼠四肢骨骨髓,分离培养MSCs,应用TGF-β1对第二代MSCs定向诱导,相差显微镜观察细胞形态学变化,应用免疫细胞化学技术检测诱导后4周MSCs结蛋白(desmin),α-横纹肌肌动蛋白(α-sarcomeric actin)、心肌肌钙蛋白T(CTnT)及p38MAPK的表达情况,并根据CTnT这一心肌源性特异性标记物的阳性率,分析心肌细胞的转化率;同时,以半定量RT-PCR方法在诱导后7、21、28d检测细胞心肌早期转录因子GATA-4和心肌特异性肌凝蛋白重链α-MHC的表达。结果①加入TGF-β1诱导后的MSCs,于7d时形态已转变成类长柱形,28d时细胞体积则变小,呈条梭状排列,可观察到类肌管样结构。②TGF-β1诱导4周后的MSCs均可见desmin、α-sarcomeric actin及p38MAPK阳性细胞。诱导组的心肌样细胞转化率均显著高于对照组(P均<0.01)。③RT-PCR结果显示,诱导组细胞GATA-4于诱导后7d弱表达,21d表达增强,28d表达减弱。α-MHC在诱导后7d不表达,21d弱表达,28d表达明显。结论骨髓间充质干细胞在TGF-β诱导下可定向分化为心肌样细胞。     

早期人胚神经干细胞分布及分离培养

目的　研究发育早期人胚脑神经干细胞的形态特征及其分布情况 ,并观察其体外生长分化特性。方法　计划生育流产的 6～ 12周胚胎大脑组织切片用vimentin抗体进行免疫组织化学染色 ,光镜观察。机械分离皮质细胞 ,用无血清培养基和含血清培养基进行悬浮和贴壁培养 ,分别用MAP2 、GFAP及GalC抗体进行免疫细胞化学染色 ,鉴定干细胞和神经元、星形胶质细胞及少突胶质细胞。结果　发育早期大脑Vimentin阳性细胞分布广泛 ,细胞形态单一 ,多呈圆球形 ,体积较小。体外培养的大脑皮质细胞在培养的第 5～ 7天时 ,形成较多克隆 ,可多次传代 ;贴壁培养时细胞发生分化 ,分别为MAP2 、GFAP、GalC阳性的神经元、星形胶质细胞及少突胶质细胞。结论　胚胎发育早期大脑神经干细胞分布广泛 ,形态单一 ,皮质Vimentin阳性细胞数量多 ,便于分离 ,是最佳神经干细胞分离部位 ;人NSCs可以在体外增殖并发生多向分化     

重组人BDNF对Alzheimer病模型神经元作用的实验研究

目的　探讨重组人脑源性神经营养因子 (rhBDNF)对正常原代培养海马神经元及Alzheimer病 (AD)模型海马神经元的作用。方法　预先加入rhBDNF并将 2 0 μmol·L-1的Aβ2 5～ 3 5作用于培养的海马神经元 ,进行形态学观察、胆碱酯酶 (ACHE)组织化学染色、激光共聚焦显微镜及MTT自动比色微量分析。结果　实验对照组海马神经元存活率降至 5 9.5 % ,与空白对照组有显著性差异 (P <0 .0 1)。rhBDNF实验组海马神经元存活率达到 65 .7%～ 72 .6% ,各实验组与实验对照组有显著性差异 (P <0 .0 5 ) ,且 5 0ng·mL-1为rhBDNF最适浓度。实验组胆碱能神经元数量增多 ,胞体直径及突起长度较对照组明显增大 ,其 [Ca2 +]i 相对稳定。结论　rhBDNF对正常培养海马神经元有营养作用 ,能延长细胞生存时间 ;对AD模型海马神经元有保护作用 ,显著降低细胞死亡率 ,抑制了Aβ对神经元的毒性 ,有助于AD的防治     

SP和Con A对培养的大鼠皮肤肥大细胞组胺释放的影响

用酶消化法获得大鼠皮肤肥大细胞，培养于含10％胎牛血清的DMEM培养液。培养1d后，在培养液中加入不同浓度的SP、SP＋Ca2+或ConA，继续培养不同时间。用微孔滤膜迅速分离细胞和培养液，荧光法测定培养液中的组胺含量，计算组胺释放率。结果显示，SP和ConA均能以时间和剂量依赖性方式刺激体外培养的大鼠皮肤肥大细胞释放组胺，并且SP的这种作用明显地受Ca2+浓度的影响。     

体外诱导脐血单核细胞分化为破骨样细胞的研究

目的建立人破骨样细胞体外培养的方法,探讨1α,25-(OH)2D3、巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)、前列腺素E2(PGE2)等骨吸收刺激因子对破骨细胞分化、增殖和功能的影响,为进一步研究正畸牙齿移动的生物力学机制奠定基础。方法将脐血单核细胞接种于预置盖玻片和骨片的24孔培养板中,实验组分别加入诱导因子1α,25-(OH)2D3、M-CSF、PGE2,对照组不加,每3 d换液一次,培养7 d。采用倒置相差显微镜、TRAP染色等方法观察破骨样细胞的形成情况。结果第3天实验组单核细胞出现融合趋势,第7天TRAP染色可见阳性的多核破骨样细胞,但尚未形成骨吸收陷窝,以1α,25-(OH)2D3组破骨样细胞形成数量最多。结论脐血单核细胞经1α,25-(OH)2D3、M-CSF、PGE2体外诱导培养后可分化为TRAP( )多核的破骨样细胞,且10-8mol/L的1α,25-(OH)2D3具有最强的生物学效应。     

β-淀粉样蛋白诱导大鼠海马3100β表达的作用及机制

目的探讨β-淀粉样蛋白(Ap)对S100β表达的影响及作用机制。方法采用Aβ25-35和IL-1ra，选择大鼠海马CA1区进行定位注射，通过行为学测试、刚果红染色和免疫组化技术结合图像分析的方法，对不同时间大鼠的学习记忆、淀粉样沉积、GFAP和海马CA1区S100β表达的变化进行观测。结果 Aβ25-35注射后，大鼠的学习记忆能力明显下降；海马CAl区出现AB沉积，并有大量GFAP阳性胶质细胞包绕；实验组$100~阳性细胞数目在3、7、21d较对照组均有明显增多，细胞平均面积只在21d才有明显增大。脑内注射IL-1ra后3、7d，S100β阳性细胞数目明显低于同组的AB大鼠，而高于对照组。结论Aβ25-35脑内注射可建立具有类似阿尔茨海默病的局部病理改变和学习记忆损害的AD动物模型；Aβ25-35可上调大鼠海马CA1区S100β的表达，实验早期以S100β阳性细胞的数目增加为主，后期表现为细胞体积的增大；IL-1ra脑内注射可明显降低Aβ25-35上调S100β表达的作用，其机制是阻断由Aβ25—35激活的小胶质细胞释放的IL-1对星形胶质细胞的活化作用。     

痴呆模型大鼠背海马结构内淀粉样蛋白沉积的免疫细胞化学研究

用AICL3灌胃，建立大鼠老年性痴呆模型。用免疫细胞化学ABC法，观察了β-淀粉样蛋白（β-AP）样免疫反应（APLI）神经元在大鼠双侧背海马结构的分布、形态、大小和数量。结果显示在痴呆模型大鼠背海马结构各部均可见较多的APLI神经元。阳性反应产物主要位于神经无核周质和突起。细胞大小不等，多数APLI神经元胞体为梭形和锥形。背海马结构内APLI神经元主要分布在CA1、CA2、CA3和CA4区的锥体细胞层及齿状回多形细胞层，其中在齿状回和CA1区APLI神经元数量最多。说明海马齿状回、CA1区神经元结构的改变与老年性痴呆的发生有密切关系；同时也表明铝可引起β-AP在大鼠背海马结构神经元的沉积。     

Wnt/β-catenin信号通路在脂肪干细胞向神经元分化过程中的作用

目的探讨Wnt/β-catenin信号通路在脂肪干细胞向神经元分化过程中的作用。方法第3代脂肪干细胞分为3组:诱导组采用成神经诱导液;抑制组在成神经诱导液的基础上加入DDK-1;对照组采用普通培养液;分别培养10d,利用Real-time PCR和Western bolt检测各组NSE、β-catenin和GSK-3β的表达。结果诱导组NSE和β-catenin呈高表达,GSK-3β呈低表达;抑制组β-catenin低表达,GSK-3β高表达,NSE的表达虽然显著低于诱导组,但是高于对照组。结论脂肪干细胞向神经元分化的过程与激活Wnt信号通路有关,但Wnt信号通路不是调控ADSCs分化的唯一通路,分化过程可能受不同信号通路的共同调控。     

氟对体外器官培养人牙胚骨形成蛋白表达的影响

目的　通过研究氟对牙胚发育早期骨形成蛋白 (BMP)表达的影响 ,初步探讨氟在早期牙胚发育中的可能作用机制。方法　 4个月的人胚胎 ,取乳牙胚用RPMI16 4 0培养液进行器官培养 8d。免疫组化法研究 2 5mg·L-1和 5 0mg·L-1的氟对分泌前期牙胚的影响 ,观察培养第 2、4、6、8天时BMP表达的变化。采用图像分析仪对免疫组化染色结果进行灰度分析。结果　BMP的表达主要在造釉器。成釉细胞 ,中间层细胞和星网状层细胞均有BMP表达 ,牙乳头细胞或成牙本质细胞不表达BMP。 2 5mg·L-1氟时从培养第 6天开始BMP表达增强 ;5 0mg·L-1氟时从培养第 2天到第 6天BMP的表达增强 ,培养第 8天时BMP的表达降低。结论　氟可能通过促进BMP某一亚型或某几个亚型的表达而在牙胚发育中起作用