低氧對神經干細胞增殖和分化的影響及HIF-1的作用機制
發(fā)布時間:2019-11-23 13:45
【摘要】:神經干細胞(neural stem cell,NSC)是具有高度自我更新能力和多項分化潛能的神經前體細胞。它能最終分化形成神經元、星形膠質細胞和少突膠質細胞,因此對治療神經退行性疾病和損傷有著廣闊的應用前景,目前已成為神經系統(tǒng)領域的研究熱點。而氧是生命存在的必要條件,也是細胞生理功能的一種重要調節(jié)因子,氧濃度的變化可影響細胞的功能狀態(tài)。目前關于低氧作用的研究多集中在低氧對細胞的損傷和有關的適應機制方面,而關于低氧在細胞增殖和分化中的作用研究較少,特別是關于低氧對NSCs增殖和分化的影響目前還不太清楚。低氧誘導因子-1(hypoxia inducible factor 1,HIF-1)是細胞低氧反應的核心調控因子,諸多研究表明它在腫瘤細胞增殖中起著重要的調控作用,但關于它是否參與低氧對NSCs增殖和分化的影響國內外未見報道。因此本研究利用各種細胞分子生物學手段,比較了不同氧濃度對NSCs增殖和分化的影響,觀察了低氧后NSCs內HIF-1α的表達變化,并探討HIF-1α在低氧引起的NSCs增殖和分化中的作用。 一、神經干細胞分離、培養(yǎng)和鑒定以及低氧濃度測定 Wistar孕大鼠(E13.5d)戊巴比妥鈉麻醉后,,無菌條件下取出胎鼠,分離胎鼠中腦NSCs。傳3代后,制成單細胞懸液,在涂有多聚賴氨酸(0.1mg/mL)的confocal皿中貼壁半小時,4%多聚甲醛固定后,用免疫組化進行Nestin鑒定,鑒定結果表明幾乎所有細胞均為Nestin染色陽性,說明我們培養(yǎng)的NSCs較純,可用于下面的實驗。 我們把通過以上方法得到的NSCs分別置于不同環(huán)境氧濃度中(20% O_2,10% O_2,3% O_2,0% O_2),培養(yǎng)3d后,分別用血氣分析儀和自動生化分析儀測定細胞培養(yǎng)上清中的氧分壓和乳酸濃度。氧分壓依次為153±7、105±5、80±10和65±15mmHg;乳酸濃度依次為0.875±0.251、1.425±0.112、1.825±0.220和2.096±0.233mmol/L。由以上結果可以看出,隨著環(huán)境氧濃度的下降,細胞培養(yǎng)上清中的氧分壓隨之下降,而乳酸濃度隨之增高,在環(huán)境氧濃度為0% O_2時,細胞培養(yǎng)上清的乳酸濃度達2.096mmol/L。乳酸濃度過高不利于細胞生長,因此在以下的實驗中,我們采用10%和3%氧濃度來觀察低氧對NSCs增殖和分化的影響。
【學位授予單位】:中國人民解放軍軍事醫(yī)學科學院
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:R363
本文編號:2564984
【學位授予單位】:中國人民解放軍軍事醫(yī)學科學院
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:R363
【參考文獻】
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1 李海生,陳金武,朱玲玲,趙彤,趙惠卿,吳麗穎,丁愛石,范明;持續(xù)低氧增強人骨髓間充質干細胞體外增殖[J];基礎醫(yī)學與臨床;2005年03期
2 婁向新,袁崇剛;神經干細胞的研究現(xiàn)狀及運用前景[J];生命科學研究;2004年S1期
3 趙惠卿,朱玲玲,趙彤,吳麗穎,李海生,丁愛石,范明;低氧對胚胎干細胞增殖的影響[J];中國應用生理學雜志;2004年03期
本文編號:2564984
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