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间充质干细胞(MSCs)神经向诱导实验条件优化及胞内钙离子浓度动态变化
作 者: 韩朝
导 师: 邹伟
学 校: 辽宁师范大学
专 业: 细胞生物学
关键词: 骨髓间充质干细胞 脂肪间充质干细胞 成神经诱导 钙离子浓度变化
分类号: R329.2
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
目的:分离提取骨髓间充质干细胞(Bone marrow-derived mesenchymal stem cells, BMSCs)及脂肪间充质干细胞(Adipose-derived mesenchymal stem cells, AMSCs)比较二者生物学特性及体外增殖能力,并探讨三种不同成神经诱导方法对AMSCs向神经样细胞分化过程中的影响,提高AMSCs向神经样细胞分化诱导效率,从而为研究AMSCs向神经样细胞分化机制奠定基础。深入探讨成球诱导方法中细胞内钙离子浓度变化,有助于阐明AMSCs的成神经诱导分化机理,为AMSCs在临床再生医学上的应用提供理论依据。方法:(1)采用密度梯度离心法分离BMSCs及酶消化法体外分离AMSCs。检测MSCs的表面抗原以及将MSCs进行体外成骨诱导,成脂诱导对MSCs的干细胞特性进行鉴定。(2)三种诱导方案诱导AMSCs向神经样细胞分化,包括化学诱导方法、鼠脑条件培养基诱导方法、成神经球分化诱导方法。观察诱导中的形态变化,免疫荧光检测神经细胞特异性标志物β-Ⅲ-Tubulin, NSE和Nissl的表达。确定最高效的诱导方法。(3)采取成神经球诱导方法对AMSCs进行诱导,利用Fluo3/AM对AMSCs及诱导过程中的类神经细胞进行染色,通过流式细胞仪对AMSCs群体细胞的钙离子浓度检测,并通过共聚焦显微镜确定单个细胞中钙离子浓度的变化,研究细胞内游离钙离子浓度在AMSCs向神经样细胞分化过程中的变化。结果:(1)获得的BMSCs及AMSCs可稳定传至20代以上。表型鉴定结果为CD13、 CD90阳性,CD34、CD45阴性,AMSCs的CD106阴性,BMSCs CD106表达弱阳性。成骨细胞分化28d时,Von kossa阳性,向脂肪细胞分化14d时,油红O染色阳性。(2)用化学因子诱导AMSCs向神经样细胞分化,30d时出现成熟神经元标记NSE的表达,阳性值为29.5%,但细胞凋亡明显。鼠脑条件培养基诱导14d时,NSE略有表达,值为12.8%。采用成神经球诱导方法进行7d成神经球诱导,再经过7-9天的分化培养。在7d时有8.9%NSE表达。β-Ⅲ-Tubulin及Nissl在经三种诱导方法诱导成熟后,均为阳性表达。(3)成球法诱导AMSCs向神经样细胞分化过程中,取AMSCs及诱导不同时间点的成神经细胞从细胞整体及个体角度分别证实:在成球诱导法诱导下,通过7天成神经球后,在继续的分化过程1-6天时细胞内钙离子浓度先呈上升趋势,在分化7-9天时达到高峰,随后急剧下落,与细胞培养时细胞发生凋亡的时间一致。结论:AMSCs较BMSCs具有较高的增殖能力,神经球分化方法更能够高效低损伤的诱导AMSCs分化为类神经细胞,细胞内游离钙离子在AMSCs向神经样细胞分化过程中会发生变化,对维持细胞分化,存活均起到了一定的作用。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-7 目录 7-9 引言 9-10 1 文献综述脂肪间充质干细胞的神经向分化能力及应用潜能 10-14 2 骨髓及脂肪间充质干细胞的分离培养及鉴定 14-29 2.1 前言 14 2.2 材料与方法 14-19 2.2.1 材料 14 2.2.2 试剂 14-15 2.2.3 主要设备 15-16 2.2.4 基本试剂配制 16-17 2.2.5 AMSCs的原代培养 17 2.2.6 MSCs的体外扩增 17-18 2.2.7 MSCs的形态学观察 18 2.2.8 流式细胞仪检测MSCs CD分子表面抗原 18 2.2.9 MSCs向成骨细胞诱导分化 18 2.2.10 MSCs向成脂细胞诱导分化 18-19 2.3 结果 19-24 2.3.1 AMSCs形态学观察 19-20 2.3.2 BMSCs形态学观察 20-21 2.3.3 MSCs表面抗原鉴定 21-22 2.3.4 MSCs成骨细胞诱导分化 22-23 2.3.5 MSCs成脂细胞诱导分化 23-24 2.3.6 MSCs增殖能力比较 24 2.4 讨论 24-28 2.5 小结 28-29 3 AMSCs神经向诱导实验方法优化 29-48 3.1 前言 29 3.2 材料和方法 29-32 3.2.1 材料 29-30 3.2.2 试剂 30 3.2.3 主要设备 30 3.2.4 基本试剂配制 30-31 3.2.5 成神经诱导方法 31 3.2.6 免疫荧光染色 31 3.2.7 统计学分析 31-32 3.3 结果 32-42 3.3.1 AMSCs成神经诱导分化过程形态学观察 32-35 3.3.2 AMSCs成神经诱导分化过程免疫荧光检测 35-41 3.3.3 突触形成检测 41 3.3.4 诱导后类神经元细胞分泌功能检测 41-42 3.4 讨论 42-47 3.5 小结 47-48 4 成球诱导法对类神经细胞内钙离子流变化的影响 48-57 4.1 前言 48-49 4.2 材料和方法 49-50 4.2.1 材料 49 4.2.2 方法 49-50 4.3 结果 50-54 4.3.1 成神经分化后细胞内游离Ca~(2+)浓度的变化 50-52 4.3.2 流式细胞仪检测细胞钙离子流变化 52-54 4.4 讨论 54-56 4.5 小结 56-57 结论 57-58 参考文献 58-64 附录A 缩略语表 64-65 附录B T型钙通道与乳腺癌 65-71 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 71 攻读硕士学位期间参加学术会议情况 71-72 致谢 72
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中图分类: > 医药、卫生 > 基础医学 > 人体形态学 > 人体组织学 > 人体细胞学
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