脑微血管内皮细胞对体外培养神经干细胞分化影响的量效关系

摘要

目的:观察不同比例的脑微血管内皮细胞对体外培养的神经干细胞向神经元分化的影响。方法:实验于2005-12/2006-10在佳木斯大学神经病学研究所完成。①实验动物:取新生6h内Wistar小鼠4只用于神经干细胞的培养。另取新生1～7d Wistar大鼠4只用于脑微血管内皮细胞的培养。②实验方法:取新生神经球按5×108L-1接种于预先置有盖玻片的6孔板中,2mL/孔,并加入含表皮生长因子和碱性成纤维细胞生长因子的DMEM/F12条件培养基,于24h后行巢蛋白免疫组化鉴定。取脑微血管内皮细胞按3×107L-1密度接种于铺有盖玻片的6孔板中,2mL/孔,采用Ⅷ因子相关抗原进行鉴定。神经干细胞与脑微血管内皮细胞共同接种于6孔板,接种密度分别为100∶1,10∶1,1∶1,1∶10,1∶100,每种密度均设6孔,以单纯神经干细胞作为对照。培养液为不含胎牛血清的神经干细胞培养液,2mL/孔,每2～3d全量换液,共培养14d,密切观察细胞的生长情况。③实验评估:利用免疫组化法计数神经微管相关蛋白2阳性细胞数,观察神经干细胞定向分化为神经元的情况。结果:①细胞形态观察:神经干细胞聚集成球状,细胞团呈棕黄色,神经球呈悬浮生长,细胞排列紧密;脑微血管内皮细胞呈“鹅卵石样”或“铺路石样”排列生长,细胞呈多角形或扁平梭形,核卵圆形,可见核仁。②神经干细胞与脑微血管内皮细胞鉴定结果:新生神经球巢蛋白免疫组化染色阳性,细胞胞浆深染呈棕黄色,胞核不着色。脑微血管内皮细胞Ⅷ因子相关抗原免疫组化染色胞浆显示棕黄色或褐色颗粒。③神经微管相关蛋白2免疫化学检测:培养14d与单纯神经干细胞对照组比较,神经干细胞与脑微血管内皮细胞100∶1,10∶1,1∶1,1∶10,1∶100接种密度共培养组神经微管相关蛋白2阳性细胞数均明显升高(19.00±5.12),(34.46±11.57),(72.83±7.54),(60.71±10.45),(43.08±7.46),(31.08±4.60)个,F=35.59,P均<0.05);且共培养组神经干细胞与脑微血管内皮细胞比例为10∶1时升高幅度显著高于其他接种密度(F=29.35,P均<0.05)。结论:脑微血管内皮细胞可以促进神经干细胞向神经元定向分化,神经干细胞与脑微血管内皮细胞为10∶1比例共培养时效果最佳。