人胚嗅鞘细胞的体外纯化和移植实验研究

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目的:嗅鞘细胞是近来神经科学研究的一大热点,获取理想的取材及纯化方法将能收获大量种子细胞运用于实验和临床研究;选择不同的移植时机对嗅鞘细胞移植修复神经损伤的疗效作比较;探讨人胚嗅鞘细胞和大鼠胚胎脊髓组织共同移植在促进大鼠横断脊髓轴索再生方面有没有协同作用。 方法:对不同取材方法、纯化方法、不同的培养皿及不同的接种密度培养的细胞应用免疫细胞化学方法测定其纯度,从而得到最理想的细胞获取方法。运用上述纯化后的细胞进行移植研究:将20只SD大鼠分成3组,制成脊髓半切洞模型,第一组予损伤后即刻移植细胞,其余两组分别予伤后2w和4w移植等量的细胞,每组动物均饲养1月后处死,观察比较治疗前后动物不同时间的神经功能评分,应用HRP-TMB神经示踪计数伤侧中脑红核大细胞的数量,间接评价脊髓轴索再生的程度:将同样获取的人胚嗅鞘细胞及新鲜收获的胚龄14天左右的胎鼠颈胸段脊髓组织块用作治疗大鼠脊髓半切洞损伤模型的移植物,通过对动物定期进行行为学评定,同时对脊髓横断及移植部位的轴索再生情况作病理学观察,对移植物进行免疫学检测以证实它们的存活并同宿主组织整合的情况,运用HRP-TMB对皮质及红核脊髓束进行逆行示踪,并对被标记的运动神经元进行计数以判断以上两种干预因素间及两种因素结合后的优劣。本实验共取成年SD大鼠36只均制作成脊髓半切洞模型,随机分4组进行不同处理:第一组作为对照组,创内填塞明胶海绵+D/F12 人胚嗅鞘细胞的体外纯化和移植实验研究中文提要培养基;第二组移植OECS:第三组移植ESC;第四组联合移植OECS及ESC。移植后4周处死动物,取出脊髓,进行病理学及免疫组化技术检测以了解脊髓轴索断离处的轴索再生情况和髓鞘再生情况。本实验的部分OECS应用Hoeehst(H33342)进行核标记。结果:通过比较筛选出最佳取材方法为直接挤压法,而免疫吸附法可使细胞纯度达到94.66%,同时发现包被培养皿对纯化意义重大,以106/ml高密度接种细胞对提高细胞最终纯度也十分有利。其不同时机移植治疗脊髓损伤的疗效评定为:伤后Zw和4w组的动物均优于伤后即刻移植组,差异有显著性(p<0.05),伤后4w组要优于Zw组,但两组间差异无显著性。我们对联合移植实验动物的组织学观察发现,移植的OECS与宿主脊髓组织整合良好,有再生的轴索长入损伤移植灶内,OECS与再生轴索均有MBP和NGFR阳性表达;ESC组也发现了移植物同宿主组织的良好整合,移植物充填了脊髓损伤后遗留的洞腔,同宿主组织紧密相连,之间并无胶质屏障存在,我们同样发现有再生轴索长入移植物内,但这些轴索几乎不能突破移植物一宿主屏障。OECS和ESC联合移植组可见移植的胚胎组织完全填充了洞腔,有更多的再生轴索长入移植物及损伤远端的宿主脊髓内,NF染色发现有更多的阳性纤维越过了横断面,而MBP免疫细胞化学染色反映了再生轴索的髓鞘再生过程;对照组则发现两断端组织液化坏死,轴突变性,未见有再生轴突。动物行为学评定的结果也显示,联合移植组动物的后肢运动功能要优于单个移植组,而移植OECS组又明显优于ESC组,ESC移植组同对照组无显著差异。而神经示踪的结果也间接反映出联合移植对促进轴索再生最有利。 人胚嗅鞘细胞的体外纯化和移植实验研究中文提要结论:运用较高纯度的人胚嗅鞘细胞移植治疗脊髓损伤有确切的疗效,而延期移植效果要优于伤后即刻移植;联合移植两种干预因素都对损伤脊髓具有保护作用并能促进宿主脊髓轴突再生,ESC不能帮助再生轴索返回宿主组织,而OECS除能帮助再生轴索突破胶质屏障外更能使再生轴突髓鞘化,加上其有一定的迁移能力,在同ESC联合移植促进大鼠的功能恢复中起到了互补和协同的作用。
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