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不同組織源性干細(xì)胞向神經(jīng)細(xì)胞分化的研究進(jìn)展*

2016-02-17 14:40陳龍李坤正肖宗宇
關(guān)鍵詞:研究進(jìn)展干細(xì)胞分化

陳龍 李坤正 肖宗宇

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不同組織源性干細(xì)胞向神經(jīng)細(xì)胞分化的研究進(jìn)展*

陳龍①李坤正②肖宗宇②

【摘要】隨著神經(jīng)干細(xì)胞(NeuralStemCells,NSCs)理論的提出,神經(jīng)系統(tǒng)疾病的替代治療有了廣闊的應(yīng)用前景。目前已經(jīng)證實(shí),許多組織中均存在干細(xì)胞,但是根據(jù)干細(xì)胞的組織來(lái)源不同,其向神經(jīng)細(xì)胞分化的能力也有差異。本文就近幾年來(lái)不同組織來(lái)源的干細(xì)胞向神經(jīng)細(xì)胞分化的研究進(jìn)展作一綜述。

【關(guān)鍵詞】神經(jīng)干細(xì)胞;分化;干細(xì)胞;研究進(jìn)展

①青海大學(xué)青海西寧810000

②青海大學(xué)附屬醫(yī)院

干細(xì)胞(StemCells,SCs)是指具有無(wú)限的自我更新能力和多向分化潛能的一類細(xì)胞,具有廣泛的臨床治療應(yīng)用價(jià)值。隨著干細(xì)胞理論的提出,為腦梗死、亨廷頓病、阿爾茨海默病等神經(jīng)系統(tǒng)疾病的細(xì)胞移植治療帶來(lái)了新的希望。對(duì)于干細(xì)胞的替代治療,最早提出的是利用神經(jīng)干細(xì)胞(Neural StemCells,NSCs)進(jìn)行替代,但NSCs取材困難,且存在著較多的倫理學(xué)問(wèn)題,于是不少學(xué)者將目光轉(zhuǎn)向了其他干細(xì)胞。目前,研究發(fā)現(xiàn)大多數(shù)組織中均存在干細(xì)胞,根據(jù)其部位不同可分別命名為胚胎干細(xì)胞(EmbryonicStemCells,ESCs)、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BoneMarrowMensenchmalStem Cells,BMSCs)、臍帶血間充質(zhì)干細(xì)胞(Umbilical MensenchmalStemCells,UMSCs)、 脂 肪 干 細(xì) 胞(AdiposeTissueStemCells,ATSCs)以及外周血干細(xì)胞(PeripheralBloodStemCells,PBSCs)。本文就近些年來(lái)不同組織源性干細(xì)胞向神經(jīng)細(xì)胞分化情況作一綜述。

1 神經(jīng)干細(xì)胞

神經(jīng)干細(xì)胞(NSCs)是指分布于神經(jīng)系統(tǒng)的、具有自我更新、無(wú)限增殖和多向分化潛能的一類細(xì)胞。其在神經(jīng)系統(tǒng)中主要作為一種儲(chǔ)備細(xì)胞,即當(dāng)神經(jīng)系統(tǒng)受到損傷時(shí),如急性缺血性腦梗死、神經(jīng)退行性疾病等,這些干細(xì)胞便開(kāi)始增殖、遷移及分化為相應(yīng)的組織細(xì)胞,以便實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)和功能的代償。NSCs不僅存在于哺乳動(dòng)物的胚胎時(shí)期,同時(shí)也存在于成年動(dòng)物的腦組織內(nèi)。其進(jìn)一步分化可形成神經(jīng)祖細(xì)胞(progenitor)、膠質(zhì)前體細(xì)胞(precursor)及相應(yīng)的神經(jīng)元(Neuron),但是物理或化學(xué)環(huán)境的不同,其向神經(jīng)細(xì)胞分化的能力也不同。Zhao等[1]將小鼠神經(jīng)前體細(xì)胞(NeuralPrecursorCells,NPCs)置于含20ng/mLEGF、10ng/mLbFGF、0.73U/mL肝素的無(wú)血清培養(yǎng)基(SFMC)中培養(yǎng),第9天時(shí)發(fā)現(xiàn)NPCs分化為星形膠質(zhì)細(xì)胞(astrocyte)、少突膠質(zhì)細(xì)胞(oligodendrocyte)及神經(jīng)元(Neuron)的比例分別為(59.4±3.6)%、(8.7±0.6)%及(8.2±2.2)%;隨后在該分化條件下施加一直流電場(chǎng)(115v/m),實(shí)驗(yàn)組為施加連續(xù)2d的電場(chǎng),持續(xù)2h/d,對(duì)照組未施加電場(chǎng),培養(yǎng)第9天時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組Nestin陽(yáng)性比例分別為(13.6±2.0)%、(30.8±5.2)%,Nestin陽(yáng)性比例下降提示施加一直流電場(chǎng)后顯著提高了NSCs的分化效率,比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。此外,在分化所得的神經(jīng)細(xì)胞中,實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組中β-tubulinⅢ的表達(dá)分別為(16.9±5.3)%和(8.2±2.2)%,比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);而GFAP及Olig2方面比較差異則無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),提示該直流電場(chǎng)可以促進(jìn)NSCs向神經(jīng)元方向分化,而對(duì)于星形膠質(zhì)細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞則無(wú)明顯影響。此外,物理性因素對(duì)干細(xì)胞分化也有一定程度的影響[2]。Arulmoli等[3]在誘導(dǎo)成年大鼠NSCs分化時(shí),通過(guò)硅酮彈性體薄膜向NSCs施加適當(dāng)?shù)臓恳?,結(jié)果發(fā)現(xiàn),NSCs向神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞方向的分化并未受到明顯的影響,而向少突膠質(zhì)細(xì)胞方向的分化明顯減少,比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.001),提示機(jī)械牽引可以降低NSCs向少突膠質(zhì)細(xì)胞的分化。盡管對(duì)于NSCs的研究已取得很大的成果,但就目前而言,干細(xì)胞移植仍然存在著諸多的問(wèn)題亟待解決,主要包括:(1)如何讓干細(xì)胞在體外完整的保存,以及如何控制其進(jìn)一步分化的機(jī)制尚不完善;(2)干細(xì)胞移植尚無(wú)標(biāo)準(zhǔn)的方法及植入后相應(yīng)的評(píng)價(jià)體系仍缺乏;(3)尚無(wú)有效的方法針對(duì)植入宿主后發(fā)生的免疫反應(yīng)進(jìn)行干預(yù);(4)如何選擇運(yùn)載體并使目的基因按預(yù)期表達(dá)尚無(wú)定論。

2 胚胎干細(xì)胞

胚胎干細(xì)胞(ESCs)是指來(lái)源于著床前囊胚期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(InnerCellMass,ICM)或早期胚胎原始生殖嵴的原始生殖細(xì)胞(PrimordialGermCell,PGC)中的一種多潛能細(xì)胞,在體外具有無(wú)限增殖和自我更新兩大特征。有研究表明,在一定的誘導(dǎo)環(huán)境下,ESCs可定向分化為星形膠質(zhì)細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞及神經(jīng)元[4-5]。Noisa等[6]成功將hESCs轉(zhuǎn)化得到人胚胎干細(xì)胞-神經(jīng)前體細(xì)胞(hES-NPS),將所得hES-NPS置于含1%FCS的N2、B27培養(yǎng)基中培養(yǎng),2周后發(fā)現(xiàn)β-tubulinⅢ和GFAP均呈陽(yáng)性。若在N2培養(yǎng)基中改加弗斯可林(Forskolin)、血小板源性生長(zhǎng)因子(PDGF)、三碘甲狀腺氨酸(T3)及維生素C,則少突膠質(zhì)細(xì)胞標(biāo)志物Olig4呈陽(yáng)性。此外,研究者將實(shí)驗(yàn)組hES-NPS置于含SHH、FGF8培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),并加入20ng/mLBDNF、20ng/mLGDNF、160μmol/L維生素C及0.5μg/mL層粘蛋白,免疫熒光下可見(jiàn)MAP2/TH陽(yáng)性成熟神經(jīng)元樣結(jié)構(gòu),實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組(未加任何生長(zhǎng)因子)MAP2/TH雙陽(yáng)性細(xì)胞分別占(10.6±1.2)%及(3.8±1.2)%,同時(shí)還證實(shí)所得多巴胺神經(jīng)元表達(dá)NURR1,PITX3及EN1,推測(cè)其為中腦DA神經(jīng)元,為hESCs用于臨床提供了理論依據(jù)。Lee等[7]抑制了hESCs表面的一種糖蛋白PrPC(Prion Protein),然后將其置于DMEM中培養(yǎng)40d后發(fā)現(xiàn),所得細(xì)胞TH、Olig1、GFAP的表達(dá)較對(duì)照組明顯降低,比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),結(jié)果說(shuō)明抑制PrPC表達(dá)時(shí),hESCs向神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞及少突膠質(zhì)細(xì)胞的分化會(huì)明顯減少。此外,實(shí)驗(yàn)還觀察了hESCs的分化與具體抑制PrPC時(shí)間點(diǎn)的關(guān)系,通過(guò)觀察Syn、Olig1、GFAP的表達(dá)發(fā)現(xiàn),hESCs的分化程度與PrPC被抑制的具體時(shí)間點(diǎn)無(wú)關(guān),而與抑制持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān),當(dāng)PrPC被全程抑制時(shí),其Syn、Olig1、GFAP表達(dá)均呈陰性。由此說(shuō)明,hESCs不僅可以分化為神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞及少突膠質(zhì)細(xì)胞,而且在分化過(guò)程中PrPC的表達(dá)起著重要的作用。此外,Stacpoole等[8]對(duì)不同氧濃度環(huán)境下hESCs向神經(jīng)細(xì)胞分化的效率作了研究。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),hESCs誘導(dǎo)形成Hb9陽(yáng)性運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元時(shí),3%氧氣環(huán)境下所得細(xì)胞的Olig2表達(dá)是20%氧氣環(huán)境下的2倍。同樣,當(dāng)誘導(dǎo)其形成中腦多巴胺能神經(jīng)元時(shí),其表達(dá)情況為3%氧環(huán)境下所得細(xì)胞EN1表達(dá)是20%氧環(huán)境下的5倍。說(shuō)明hESCs在誘導(dǎo)分化時(shí),3%氧氣環(huán)境下比20%氧氣環(huán)境下分化為神經(jīng)細(xì)胞的效率更高。這一結(jié)論對(duì)ESCs用于臨床有極大的使用價(jià)值。但目前將ESCs應(yīng)用于臨床替代治療仍然存在著一些問(wèn)題,如ESC的致癌性及是否形成畸胎瘤等。此外,臨床應(yīng)用ESCs替代治療時(shí),一定會(huì)涉及到細(xì)胞克隆技術(shù)及利用到人類早期胚胎等倫理學(xué)問(wèn)題。諸多問(wèn)題的限制,使ESC目前僅用于科研,難以臨床推廣。

3 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞

間 充 質(zhì) 干 細(xì) 胞(MensenchmalStemCells,MSCs)是一種具有多向分化潛能的成體干細(xì)胞,MSCs來(lái)源于中胚層間充質(zhì),主要存在于結(jié)締組織及間質(zhì)中,以骨髓組織中含量最高。目前,BMSCs跨胚層分化的具體機(jī)制仍然不太清楚,但有研究表明,BMSCs可以向神經(jīng)細(xì)胞分化[9-10]。Hermann等[11]發(fā)現(xiàn)人BMSCs不僅可以分化為神經(jīng)前體細(xì)胞,并且能夠高水平表達(dá)原神經(jīng)基因NeuroD1、Neurog2、MSl1、otx1及Nestin,并且前體細(xì)胞可繼續(xù)分化為星形膠質(zhì)細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元。Qiu等[12]將TrkC、NT-3基因分別導(dǎo)入大鼠BMSCs體內(nèi),將轉(zhuǎn)基因BMSCs置于含5%FBS的DMEM中培養(yǎng)14d,結(jié)果發(fā)現(xiàn)NT-3-MSCs和TrkC-MSCs共培養(yǎng)組Tju-1為(88.25±4.31)%明顯高于其他組,比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),此外,還觀察到突觸結(jié)構(gòu),推測(cè)轉(zhuǎn)基因BMSCs已向神經(jīng)元分化。Bonaventura等[13]將人BMSCs置于DMEM中進(jìn)行懸浮培養(yǎng),并添加0.5mM異丁甲基黃嘌呤(IBMX)、1mM雙丁酰環(huán)磷腺苷(dbcAMP)、20ng/mL人表皮生長(zhǎng)因子(hEGF)、40ng/mL堿性成纖維生長(zhǎng)因子(bFGF)、10ng/mL神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(NGF)以及10ng/mL腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(BDNF),10d后免疫熒光檢測(cè)發(fā)現(xiàn)GFAP和Nestin呈陽(yáng)性,推測(cè)有神經(jīng)細(xì)胞形成。Nandy等[14]在誘導(dǎo)hBMSCs向多巴胺能神經(jīng)元分化時(shí)發(fā)現(xiàn),向培養(yǎng)基中加入10ng/mLFGF2所得多巴胺濃度為(69.1±3.9)pg/mL明顯高于加入0.1μmol/L的ATRA所得多巴胺濃度時(shí)。此外,兩種培養(yǎng)基中GFAP陽(yáng)性率分別為5.5% 和8.3%,提示培養(yǎng)基中有星形膠質(zhì)細(xì)胞形成。說(shuō)明BMSCs在分化為神經(jīng)細(xì)胞的過(guò)程中,加入的生長(zhǎng)因子不同,其進(jìn)一步向神經(jīng)細(xì)胞分化的能力也有差異。雖然以上實(shí)驗(yàn)均證明BMSCs可以向神經(jīng)細(xì)胞分化,但BMSCs在誘導(dǎo)分化過(guò)程中仍有不足之處,比如其特異性標(biāo)記物目前尚缺乏、沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化的分離、培養(yǎng)及鑒定的方法等,此外,其分化效率也不太理想,以及分化所得的神經(jīng)樣細(xì)胞,是否具有神經(jīng)電生理功能等尚處于未知,這些問(wèn)題仍有待解決。

4 臍帶血間充質(zhì)干細(xì)胞

臍帶血間充質(zhì)干細(xì)胞(UMSCs)是指來(lái)源于圍生期組織的一類不同于造血干細(xì)胞的、處于未分化狀態(tài)的多潛能干細(xì)胞,在不同的誘導(dǎo)環(huán)境下,UMSCs可以分化為任何組織細(xì)胞。盡管UMSCs在形態(tài)學(xué)上及分化性能上與BMSCs有較多的相似之處,但是由于BMSCs的分化能力受到供者年齡的影響,所以相比之下UMSCs比BMSCs更優(yōu)越。有研究表明,UMSCs在一定環(huán)境下可以分化為神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞及少突膠質(zhì)細(xì)胞[15]。Bonaventura等[13]將hUMSC進(jìn)行懸浮培養(yǎng),并向培養(yǎng)基中加入1mol/LdbcAMP、0.5mol/L IBMX、20ng/mLhEGF、40ng/mLbFGF、10ng/mL NGF及10ng/mLBDNF,培養(yǎng)第6天時(shí)發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)基中呈現(xiàn)出兩類細(xì)胞群:一類為膠質(zhì)細(xì)胞,包括星形膠質(zhì)細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞;另一類在免疫熒光染色證實(shí)為神經(jīng)樣結(jié)構(gòu),細(xì)胞數(shù)量較少,體積較小、呈圓形,推測(cè)為雙極神經(jīng)元樣細(xì)胞。第10天時(shí),大約70%的細(xì)胞表現(xiàn)為GFAP、Nestin陽(yáng)性。有研究將NTN基因和Lmx1a基因?qū)雋UMSC中,并將其先后置于神經(jīng)元前體細(xì)胞培養(yǎng)基和神經(jīng)元誘導(dǎo)培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),第7天時(shí)發(fā)現(xiàn),神經(jīng)元前體細(xì)胞特異性蛋白(Nestin)表達(dá)呈陽(yáng)性,第21天時(shí),成熟神經(jīng)元相關(guān)的特異性蛋白(NSE、MAP-2、β-tubulinⅢ)及多巴胺能神經(jīng)元特異性抗原均呈陽(yáng)性,而且此時(shí)Nestin表達(dá)明顯降低[16]。提示hUMSC可以分化為神經(jīng)細(xì)胞,而且在分化的過(guò)程中,先是形成神經(jīng)前體細(xì)胞,然后再分化為神經(jīng)元。此外,實(shí)驗(yàn)還將所得多巴胺神經(jīng)元移植入PD猴模型體內(nèi),移植后猴PD癥狀明顯緩解,推測(cè)移植的多巴胺神經(jīng)元分泌了多巴胺。UMSCs在干細(xì)胞領(lǐng)域已經(jīng)占據(jù)越來(lái)越重要的地位,由于其來(lái)源相對(duì)簡(jiǎn)便,免疫排斥反應(yīng)相對(duì)較弱,無(wú)論是在科研領(lǐng)域還是用于臨床,均有著廣闊的應(yīng)用前景。尤其是對(duì)于神經(jīng)退行性疾病,目前臨床仍無(wú)有效的治療方案,UMSCs可以作為臨床治療的種子細(xì)胞之一,但治療后的遠(yuǎn)期效果尚需觀察,其安全性還有待進(jìn)一步臨床考證。

5 脂肪源性干細(xì)胞

脂肪源性干細(xì)胞(ADSCs)是存在于脂肪組織中的、具有無(wú)限增殖、多向分化潛能的一類干細(xì)胞。ADSCs來(lái)源于中胚層,在特定的環(huán)境下,可以分化為骨組織、軟骨組織、肌肉組織和脂肪組織及包括神經(jīng)組織在內(nèi)的多種組織細(xì)胞。ADSCs體外培養(yǎng)相對(duì)簡(jiǎn)單,增殖周期短、來(lái)源較為豐富,且無(wú)倫理學(xué)及法律方面的限制,是一種理想的備選細(xì)胞。自2001年Zuk等[17]發(fā)現(xiàn)并命名脂肪干細(xì)胞以來(lái),ADSCs因?yàn)槠浔姸鄡?yōu)點(diǎn)而成為了繼骨髓源干細(xì)胞以后的又一大熱門研究。近年來(lái),大量的實(shí)驗(yàn)證明ADSCs可以向神經(jīng)細(xì)胞分化[18]。Wrage等[19]將小鼠ADSCs首先置于含10%FBS的DMEM培養(yǎng)基中培養(yǎng)3d,3d后更換為10%FBS的NDM培養(yǎng)基,并向培養(yǎng)基中加入120μmol/L吲哚美辛、3mg/L胰島素、300μmol/LIBMX,結(jié)果發(fā)現(xiàn)可檢測(cè)到Nestin、GFAP、NSE及Tuj1,提示得到了神經(jīng)樣細(xì)胞。隨后,應(yīng)誠(chéng)誠(chéng)等[20]在Wrage實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改善,向培養(yǎng)基中加入EGF、bFGF 及BDNF培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn),GFAP、β-tubulin表達(dá)陽(yáng)性率分別為(74.0±3.3)%和(65.3±2.1)%。此外,Han等[21]將hADSCs和hBMSCs向神經(jīng)元分化的能力進(jìn)行了比較。實(shí)驗(yàn)將hADSCs和hBMSCs先置 于含1%FCS、10ng/mLbFGF和10ng/mLEGF的H-DMEM培養(yǎng)基中培養(yǎng)24h,然后在含20ng/mL BFGF、20g/mLEGF、20ng/mL睫狀神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(CiliaryNeurotrophicFactor,CNTF)和6mg/mLRA 的H-DMEM中培養(yǎng)30d后觀察發(fā)現(xiàn):在0~7d,hADSCs與hBMSCs的MSCs形態(tài)特征開(kāi)始逐漸消失,Nestin呈高表達(dá)狀態(tài),兩者尼氏體含量分別是(2.1±2.5)%、(16.4±2.1)%;7d后,Nestin表達(dá)逐漸減少,hADSCs與hBMSCs中β-tubulinⅢ表達(dá)最高水平分別是(61.7±1.9)%和(63.9±0.8)%,說(shuō)明hADSCs已經(jīng)向神經(jīng)細(xì)胞分化,而且與hBMSCs相比,其分化為成熟神經(jīng)元的速度相對(duì)較慢。雖然目前關(guān)于ADSCs的分化研究較多,但是對(duì)于ADSCs用于臨床替代治療仍然存在許多問(wèn)題,比如脂肪干細(xì)胞分化的機(jī)制仍不明確、如何持續(xù)保留ADSCs分化特性及移植的細(xì)胞是否有致瘤性等問(wèn)題。然而,雖然存在眾多問(wèn)題,但其有著來(lái)源豐富、無(wú)倫理學(xué)及法律方面的限制等優(yōu)勢(shì),這些研究必將被深入細(xì)化,隨著細(xì)胞分子生物學(xué)的迅速發(fā)展,ADSCs在干細(xì)胞領(lǐng)域的移植治療必定有著廣闊的前景,無(wú)可替代。

6 外周血干細(xì)胞

外周血干細(xì)胞(PBSCs)是指釋放到血液中的造血干細(xì)胞,通常僅占干細(xì)胞0.06%。外周血中造血干細(xì)胞即外周血干細(xì)胞同樣具有干細(xì)胞的特點(diǎn),具有分離獲取較為簡(jiǎn)單、免疫源性相對(duì)較弱、無(wú)倫理學(xué)爭(zhēng)議等一系列優(yōu)點(diǎn)。目前已有研究的PBSCs主要為:CD34+造血干細(xì)胞(hematopoieticstemcells,HSCs)、外周血間充質(zhì)干細(xì)胞(PBMSCs)和單核細(xì)胞(peripheralbloodmononuclearcells,PBMCs)。文獻(xiàn)[22]報(bào)道,PBSCs在適當(dāng)?shù)奈h(huán)境下可以分化為神經(jīng)細(xì)胞。Wang等[23]將人外周血CD34+細(xì)胞通過(guò)病毒轉(zhuǎn)染技術(shù)及培養(yǎng)后得到NSC,將所得NSC置于適宜的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間后分別得到了神經(jīng)元(β-tubulinⅢ+)、星形膠質(zhì)細(xì)胞(GFAP+)和少突膠質(zhì)細(xì)胞(O4+),并證實(shí)β-tubulinⅢ(+)神經(jīng)元為谷氨酸能神經(jīng)元、GABA能神經(jīng)元及多巴胺能神經(jīng)元。Nichols等[24]從人外周血中分離出CD133+、ABCG2+、CXCR4+MSCs, 將 其 置 于DMEM-LG中培養(yǎng),并向培養(yǎng)基中添加10%人血清、10-3M β-ME、5×10-7MRA,第7天時(shí)發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組MSCs體積明顯延長(zhǎng),并伴有較多的細(xì)胞突起,TH(45.2±9.7)%、Tuj1(35.23±7.9)% 和NEUN(28.2±11.1)%均明顯高于對(duì)照組,GFAP (4.88±2.4)%稍高于對(duì)照組的(3.49±0.7)%,說(shuō)明hPBMSCs在適宜的誘導(dǎo)環(huán)境下可向神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞及少突膠質(zhì)細(xì)胞方向分化。目前對(duì)于PBSCs的研究相對(duì)較少,仍有眾多問(wèn)題亟待解決,比如如何提高PBSCs在體內(nèi)存活率,如何有效的控制其定向分化,分化所得的神經(jīng)樣細(xì)胞是否具備電生理功能及PBSCs的安全性如何等。盡管如此,隨著PBSCs研究的逐步深入,以及其操作相對(duì)簡(jiǎn)單、易獲取且無(wú)倫理學(xué)限制等一系列優(yōu)點(diǎn),必將為基礎(chǔ)及臨床研究所青睞,成為神經(jīng)系統(tǒng)疾病治療中的另一個(gè)核心。

7 其他

除以上所述的干細(xì)胞外,近些年來(lái)造血干細(xì)胞(Hematopoieticstemcells)、表皮干細(xì)胞(Epidermal stemcells)、羊水源性干細(xì)胞(Humanamnioticfluid stemcells)和子宮內(nèi)膜干細(xì)胞(Humanendometrium stemcells)等向神經(jīng)細(xì)胞分化也有報(bào)道[13]。

綜上所述,盡管ESCs為干細(xì)胞中最為典型的代表,但由于其取材于胚胎早期階段,及倫理學(xué)和法律上的一些限制,致其科研及臨床應(yīng)用并不廣泛。BMSCs由于其體外可擴(kuò)增,加之取材相對(duì)容易,目前被眾多學(xué)者所接受。但是對(duì)于BMSCs目前主要存在兩大問(wèn)題:一是骨髓中可獲取的BMSCs數(shù)量太少,二是BMSCs的分化能力隨著供者的年齡增長(zhǎng)會(huì)逐漸降低[25]。UMSCs是介于ESCs與BMSCs之間的一類干細(xì)胞,其來(lái)源相對(duì)豐富,獲取相對(duì)容易,且獲取過(guò)程中無(wú)侵襲性及副作用。此外,較其他干細(xì)胞而言,UMSCs分化潛能較高,是目前干細(xì)胞科研及臨床治療的最佳選擇。

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doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2016.13.040

*基金項(xiàng)目:青海省科技創(chuàng)新能力促進(jìn)計(jì)劃項(xiàng)目(2015-ZJ-943Q)

通信作者:李坤正

收稿日期:(2016-01-18)(本文編輯:李穎)

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