SDF-1對神經(jīng)干細胞在大鼠脊髓損傷恢復(fù)中作用的影響.pdf

1、背景和目的：
　　基質(zhì)細胞衍生因子-1(stromalcell-derived factor1，SDF-1)屬CXC趨化因子亞家族，最初從骨髓基質(zhì)細胞中克隆發(fā)現(xiàn)，是一類對某些細胞具有趨化作用的分泌型多肽。SDF-1在體內(nèi)通過與趨化因子受體結(jié)合參與調(diào)節(jié)體內(nèi)多種生理或病理過程，特別是與中樞神經(jīng)損傷后的炎癥反應(yīng)、各種內(nèi)源性干細胞向病灶部位的募集及局部新生血管的形成有密切關(guān)系。本研究主要通過體內(nèi)外實驗來觀察SDF-1是否影響神經(jīng)干細胞的遷

2、移，進而影響脊髓損傷后大鼠下肢功能恢復(fù)。
　　資料與方法：
　　1.神經(jīng)干細胞的提取、培養(yǎng)、鑒定及細胞熒光標(biāo)記:通過解剖新生SD(Sprague-Dawley)大鼠獲得大腦組織，利用無血清神經(jīng)干細胞培養(yǎng)基培養(yǎng)，獲取神經(jīng)干細胞，并觀察其增殖分化，然后應(yīng)用免疫熒光法鑒定神經(jīng)球表面巢蛋白和Westernblot鑒定CXCR4蛋白的表達，使用CM-Dil對神經(jīng)干細胞細胞進行標(biāo)記。
　　2.實驗分組:體外Transwell遷移實

3、驗中，根據(jù)不同濃度的培養(yǎng)條件將實驗分為4組:①對照組（下室不加SDF-1，神經(jīng)干細胞不經(jīng)AMD3100孵育）;②AMD3100組（下室不加SDF-1，神經(jīng)干細胞經(jīng)AMD3100孵育）;③SDF-1+AMD3100組（下室加SDF-1，神經(jīng)干細胞經(jīng)AMD3100孵育）;④SDF-1組（下室加SDF-1，神經(jīng)干細胞不經(jīng)AMD3100孵育）。體內(nèi)實驗中將72只成年雌性SD大鼠按隨機數(shù)字表法分為4組:①空白對照組（不移植神經(jīng)干細胞）;②神經(jīng)干細

4、胞移植組;③神經(jīng)干細胞聯(lián)合SDF-1移植組;④AMD3100孵育神經(jīng)干細胞移植組。
　　3.大鼠脊髓損傷模型的制作、細胞移植及標(biāo)本制作:應(yīng)用自制改良Allen's打擊器制備大鼠脊髓損傷模型，在造模成功7天時通過尾靜脈進行神經(jīng)干細胞移植。在大鼠損傷后的1、7、14、21、28天，分別對各組脊髓損傷大鼠進行BBB(Basso-Beattie-Bresnahan)后肢功能評定，隨后處死大鼠，取出脊髓標(biāo)本進行冰凍切片，觀察脊髓局部熒光及病

5、理HE染色結(jié)果。
　　4.統(tǒng)計學(xué)方法:統(tǒng)計數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（(x)±S）表示，統(tǒng)計分析采用SPSS17.0統(tǒng)計專業(yè)軟件包進行處理，采用單因素方差分析(analysis of variance ，ANOVA)進行多組之間定量資料比較，各組間的兩兩比較使用S-N-K(Student-Newman-Keulstest，S-N-K)檢驗，P＜0.05時認為結(jié)果具有統(tǒng)計學(xué)差異。
　　結(jié)果：
　　1.從新生SD大鼠腦組織中經(jīng)分離

6、、培養(yǎng)得到的神經(jīng)干細胞能形成神經(jīng)球，細胞免疫熒光鑒定細胞巢蛋白表達陽性，且SDF-1相應(yīng)受體CXCR4在神經(jīng)干細胞表面表達陽性。
　　2.在體外Transwell遷移實驗中，隨著SDF-1濃度梯度增加(50～200ng/ml)，下室神經(jīng)干細胞遷移數(shù)目不斷增加，說明遷移細胞數(shù)量和SDF-1濃度呈正相關(guān)，與對照組相比差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，而在200ng/ml與250ng/ml時，兩組遷移量差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）

7、;CXCR4的阻斷劑AMD3100能明顯抑制SDF-1趨化遷移效果，與對照組相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。
　　3.在大鼠體內(nèi)實驗中，單獨神經(jīng)干細胞移植組和神經(jīng)干細胞與SDF-1聯(lián)合移植組大鼠脊髓損傷區(qū)均能見到熒光標(biāo)記細胞聚集，HE染色結(jié)果未見明顯空洞形成，且脊髓損傷大鼠BBB評分明顯提高，在細胞移植后的7、14、21天與其他兩組相比BBB評分差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，且聯(lián)合治療組評分優(yōu)于單獨神經(jīng)干細胞治療組，差

8、異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）;AMD3100孵育神經(jīng)干細胞移植組，脊髓損傷大鼠功能未見明顯改善，與對照組相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。
　　結(jié)論：
　　1.從新生大鼠腦組織提取神經(jīng)干細胞過程簡單，技術(shù)便于掌握;細胞培養(yǎng)所需時間短，可保證短間內(nèi)得到足量細胞，為后續(xù)實驗開展奠定了基礎(chǔ)。
　　2.神經(jīng)干細胞表面能表達SDF-1趨化因子受體CXCR4。
　　3.SDF-1對神經(jīng)干細胞的趨化遷移效應(yīng)具有明顯的濃度