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猕猴在解剖学、遗传学和生理学上与人类极为接近，是最常用和最重要的灵长类实验动物。灵长类中最早被建系的猕猴胚胎干细胞(rESCs)已经成为重要的模型材料，被广泛应用于胚胎早期发育体外研究和退行性疾病的细胞替代治疗研究等领域。足够数量卵子的获得是开展胚胎生物学研究的最基本过程，而胚胎移植则是实现人为控制下诞生目标个体的重要途径。本文对灵长类ESCs的神经分化及灵长类辅助生殖技术研究进展进行了综述，并对以下几方面开展了研究:利用rESCs向神经分化的过程，研究了p53及其相关蛋白在早期神经分化中的表达变化情况;以rESCs为模型，通过调控分化培养体系中的叶酸浓度初步研究了叶酸对神经分化的作用;以时间窗口为出发点，详细分析了猕猴超数排卵及胚胎移植过程中若干时间窗口对卵子的产出以及胚胎妊娠的重要影响。主要试验结果如下:1）rESCs在神经诱导微环境下，FGF-2为主的生长因子使细胞增殖速度加快，并诱导ESCs分化为更高比例的神经前体细胞，同时引起ASPP家族表达变化进而调节p53表达上调，p53一方面抑制Oct-4等的表达而使ESCs分化，另一方面启动原凋亡蛋白Bax和PIG-3表达上调，导致神经分化过程凋亡的发生也更加明显。2）诱导rESCs向神经分化过程中，叶酸缺乏可引起细胞增殖减缓、神经前体细胞rosettes结构减少但并不影响ESCs转化为神经前体细胞的效率。然而神经前体细胞进一步分化结果显示，叶酸缺乏不影响胶质细胞的分化，但影响神经元的分化。叶酸拮抗剂MTX影响细胞的增殖、神经前体细胞的诱导和神经元的分化，添加过量叶酸可减缓MTX对细胞增殖和分化的影响。3）猕猴年龄、超排间隔和生殖季节等时间窗口对超排取卵结果起着重要作用，我们将2-8细胞到囊胚阶段的胚胎通过输卵管移植，妊娠结果显示，卵泡期晚期到黄体期早期是猕猴胚胎移植的时间窗口。
本论文首次对p53在灵长类ESCs神经分化过程中的作用开展研究，并初步探索了叶酸对神经分化的作用。这些研究有望在体外深入探索早期胚胎正常或异常神经发育的机理问题。胚胎移植时间窗口的发现对提高猕猴胚胎移植后妊娠率具有重要意义，可以作为今后开展此类试验的参考依据。