皮肤源性前体细胞在周围神经内存活及皮肤源性前体细胞体外诱导分化为神经元样细胞在周围神经内存活的实验研究

摘要

目的：研究皮肤源性前体细胞和皮肤源性前体细胞体外诱导分化的神经元样细胞体内移植,移植时机、移植周围微环境对移植细胞存活率的影响,以及移植细胞在损伤的周围神经中神经营养因子的表达情况. 方法:根据可能导致细胞生存微环境改变的因素，将受体模型Lewis大鼠随机分为胫神经未损伤组和胫神经损伤组。将建立周围神经损伤模型的Lewis大鼠胫神经在其进入腓肠肌以上1厘米处横断，并造成0.5厘米的神经缺损，然后将横断神经的远、近端分别加橡皮帽封闭。胫神经损伤组中，又随机分为四个实验组：胫神经切断即刻，皮肤源性前体细胞直接注射组；肌肉萎缩产生后，培养液注射组；肌肉萎缩产生后，皮肤源性前体细胞注射组：肌肉萎缩产生后，皮肤源性前体细胞体外诱导分化的神经元样细胞注射组。分别在细胞移植术后第4、8、12周，取标本，采用免疫荧光染色定性分析皮肤源性前体细胞以及皮肤源性前体细胞体外诱导分化的神经元样细胞在体内表达神经营养因子BDNF、NGF、GDNF和CNTF的情况。 结果：与皮肤源性前体细胞移植入损伤的周围神经中相比，将皮肤源性前体细胞移植入完整的未损伤的周围神经中，其存活率明显降低。在损伤的周围神经环境中，急性损伤后较慢性损伤后移植细胞存活率高。将皮肤源性前体细胞和皮肤源性前体细胞诱导分化的神经元样细胞分别移植入离断胫神经的远端，术后不同时间点观察，两种细胞均能在体内存活，且在各时间点后者细胞存活率较前者高。在术后第4、8、12周取材，两种细胞在损伤的周围神经中的存活率随时间推进均明显下降。在细胞移植术后第12周时，皮肤源性前体细胞和其诱导分化的神经元样细胞在损伤的周围神经中均仍然存活，且在体内亦均表达神经营养因子BDNF、NGF、GDNF和CNTF。 结论：皮肤源性前体细胞在不同的周围神经环境中表现出不一样的细胞存活率。皮肤源性前体细胞和其诱导分化的神经元样细胞在损伤的周围神经中至少可以存活12周。体外将皮肤源性前体细胞诱导分化成神经元样细胞可以提高移植术后细胞在损伤周围神经中的存活率。皮肤源性前体细胞和其诱导分化的神经元样细胞在体内均可表达神经营养因子。今后可在此基础上研究皮肤源性前体细胞和其诱导分化的神经元样细胞对促进神经再生、延缓失神经骨骼肌萎缩的作用。