骨髓基质干细胞及其在脑胶质瘤基因治疗中的应用
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4%转化为星形胶质细胞,12±3%转化为少枝胶 质细胞,68±9%转化为神经元。有研究者应用全 反式视黄酸配合生长因子也诱导出了神经样细胞, 包括神经元样及神经胶质样细胞。Kohyama"o、 Jiang∞1采用膜片钳技术观察BMSCs源性神经样细 胞,发现其具有与神经元相似的离子通道,推测 BMSCs来源的神经元样细胞可能具有与神经元相 似的生物学功能。目前的体外实验结果存在分歧, 其原因可能主要是诱导方法的不一致。
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1.1.2
BMSCs的体内神经转化潜能
Mezye等"o
胞可能具有强大的生物学活性,代表一种良性的随 机事件。
1.2
将提取的成年雄性小鼠骨髓细胞移植到PU.1敲 除的新生雌性小鼠(出生时缺乏巨噬细胞、中性粒 细胞、破骨细胞、B淋巴细胞、T淋巴细胞)体内,1 ~4个月后骨髓源性细胞出现在所有接受移植的小 鼠的脑组织内,受检细胞中2。3%一4。6%为Y染色 体阳性(来自于宿主骨髓),而受检神经元中0.3% ~2.3%为Y染色体阳性细胞。Brazelton等¨应用
1.1.1
同样的实验方法,发现骨髓源性细胞主要转化为神 经元,而不表达胶质纤维酸性蛋白。Lee等一将 BMSCs移植到正常小鼠脑内,可观察到部分移植细 胞表达神经原特异性核蛋白、微管相关蛋白2,未 观察到胶质纤维酸性蛋白的表达;BMSCs移植入小 鼠脑缺血模型的脑组织中,观察结果相同;将BM. SOs移植入受损脊髓中,可见到移植细胞表达胶质 纤维酸性蛋白,而不表达神经元特异性标记。Na- kano等¨0。证实BMSCs在直接注射到受放射性照射 的小鼠纹状体后,可转化为三种类型的胶质细胞: 少枝胶质细胞,星形胶质细胞,巨型胶质细胞。Ak— lyama等¨1。将BMSCs注入脱髓鞘脊髓中,或注入局 部血管,可见到髓鞘的重新生成,并加快了轴突的 传导速度。
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1.1.3
BMSCs的体外神经转化潜能
目前在体
外实验中,诱导BMSCs转化为神经样细胞的诱导 剂可分为全反式视黄酸、生长因子类、抗氧化剂及 脱甲基剂等,可单独或协同作用进行诱导。 Deng等¨。将纯化的人BMSCs在培养基中加入 3-异丁基一1一甲基黄嘌呤、双丁酰环腺苷酸,通过提 高细胞内cAMP水平,大约25%的BMSCs表现出神 经元样表型。Woodbury等13。采用B.巯基乙醇预处 理BMSCs 24小时,而后采用叔丁对甲氧酚、二甲基 亚砜诱导6小时,可检测到神经丝.M、神经元特异 性核蛋白的表达,说明有神经元样细胞存在,而没 有发现神经胶质细胞的出现。Rismanchi等。4。比较 了Deng与Woodbury的诱导方法,发现Woodbury的 诱导方法可产生更多的神经元样细胞,但细胞的死 亡率更高并且可出现存活细胞脱离培养板的现象, 而Deng的方法在转化过程中及转化后均未见明显 的细胞死亡;在细胞脱离转化环境后,可观察到神 经元样细胞数目减少,细胞多数呈现未分化的BM. SCs表型,猜测可能是培养条件的改变不足以维持 神经元表型,另一种猜测是转化来的神经元样细胞 死亡而只存留了未分化的BMSCs。Jiang等¨j应用 碱性成纤维细胞生长因子、成纤维细胞生长因子一 8、脑源性神经营养因子诱导BMSCs,14天后,1
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摘
李春晖综述
焦保华
审校
要:骨髓基质干细胞(BMSCs)是近来神经科学领域研究的热点之一。BMSCs来源丰富,转染外源基因后能在体内、
外稳定表达,可分泌多种神经营养因子,具有很低的免疫排斥反应,是基因治疗的良好载体,但仍存在一些亟待明确的问
题。现主要综述BMSCs部分生物学特性及其作为基因载体治疗胶质瘤的研究现状。 关键词:骨髓基质干细胞;神经胶质瘤;基因疗法