人羊膜上皮細(xì)胞和人羊膜間充質(zhì)干細(xì)胞移植改善阿爾茨海默病大鼠認(rèn)知功能和減輕神經(jīng)病理?yè)p傷
本文關(guān)鍵詞:人羊膜上皮細(xì)胞和人羊膜間充質(zhì)干細(xì)胞移植改善阿爾茨海默病大鼠認(rèn)知功能和減輕神經(jīng)病理?yè)p傷
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【摘要】:目的:阿爾茨海默。ˋlzheimer's disease,AD)是一種退行性神經(jīng)系統(tǒng)疾病,神經(jīng)元胞外β-淀粉樣蛋白(amyloid-β,Aβ)沉積和胞內(nèi)神經(jīng)纖維纏結(jié)(neurofibrillarytangles,NFT)為其主要病理特征,臨床上主要表現(xiàn)為認(rèn)知功能障礙。目前,AD尚無(wú)有效的治療方法。人羊膜上皮細(xì)胞(human amniotic epithelial cells,hAECs)和人羊膜間充質(zhì)干細(xì)胞(human mesenchymal stem cells,hMSCs)具有良好神經(jīng)生物學(xué)特性和免疫調(diào)節(jié)作用,為AD的細(xì)胞治療提供了可能。本研究主要探討hAECs和hAMSCs移植對(duì)AD大鼠模型的治療效應(yīng)及生物學(xué)原理,評(píng)價(jià)其孰優(yōu)孰次,為臨床選擇更適合于治療AD的供體細(xì)胞提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 方法:①采用胰酶-膠原酶兩步消化法從足月分娩的人羊膜組織中分離hAECs和hAMSCs,用流式細(xì)胞儀(Flow cytometry, FCM)和免疫細(xì)胞化學(xué)(Immunocytochemistry,IC)法進(jìn)行表型鑒定。②SD大鼠雙側(cè)腦室注射脂多糖(LPS)復(fù)制AD大鼠模型。模型大鼠隨機(jī)分為4組:模型組(n=12)、培養(yǎng)基對(duì)照組(n=12)、hAECs移植組(n=12)和hAMSCs移植組(n=12)。細(xì)胞移植組雙側(cè)海馬注射10ul hAECs或hAMSCs細(xì)胞懸液(5×105個(gè)細(xì)胞),培養(yǎng)基組同途徑注射等體積無(wú)血清L-DMEM培養(yǎng)基。同時(shí)設(shè)正常組作為平行對(duì)照。細(xì)胞移植后2W和4W,各組處死6只動(dòng)物,取大腦和外周血進(jìn)行病理學(xué)和免疫學(xué)檢查。③細(xì)胞移植前后和大鼠處死前分別水迷宮試驗(yàn)檢測(cè)大鼠空間辨別性學(xué)習(xí)記憶能力的改變。④HE染色觀察皮層海馬組織的病理改變,硫磺素S染色觀察病變組織淀粉樣蛋白沉積和NFT。⑤免疫組化染色觀察Aβ42、Tau蛋白、Ach、CD68(小膠質(zhì)細(xì)胞)的表達(dá),并用Image-ProPlus6.0圖像分析系統(tǒng)分析其陽(yáng)性區(qū)積分光密度(IOD)值(反映目標(biāo)檢測(cè)物的相對(duì)表達(dá)量)。⑥流式細(xì)胞術(shù)(FCM)檢測(cè)外周血CD4+IFN-γ(+Th1)、CD4+IL-4+(Th2)、CD4+IL-17+(Th17)和CD4+Foxp3+(Treg)T淋巴細(xì)胞亞群的變化。⑦流式微球芯片捕獲技術(shù)(cytometric bead array, CBA)檢測(cè)血清IL-2、IL-10、IL-4、TNF-α和IFN-γ細(xì)胞因子含量變化。⑧免疫熒光染色檢測(cè)hAECs和hAMSCs在大腦移植區(qū)的存活及分化。 結(jié)果:①P3hAECs不表達(dá)CD34、CD45、HLA-DR、CD80和CD86,表達(dá)CD44、CD49f、CD326(Ep-CAM)、E-cad、CD29和CD73及CK19,具有良好的上皮表型特性。P3hAMSCs不表達(dá)CD34、HLA-DR、CD19、CD14、CD45、CD80和CD86,表達(dá)CD73、CD44、CD29,CD105和CD90及波形蛋白,,具有典型的MSCs表型特征。②與正常組比較,模型組從第3天開始大鼠逃避潛伏期明顯增加(P㩳0.01),跨越平臺(tái)次數(shù)減少(P㩳0.05),表明有明顯的空間探索性學(xué)習(xí)記憶障礙;細(xì)胞治療后2周,與模型組和培養(yǎng)基組比較,兩個(gè)細(xì)胞治療組從第3天起逃避潛伏期明顯縮短(均P㩳0.01),跨越平臺(tái)次數(shù)明顯增加(均P㩳0.05),接近于正常組(均P㩳0.05);治療后4周, hAECs原位移植組從第4天起逃避潛伏期明顯縮短(P㩳0.05),而hAMSCs組與模型組和培養(yǎng)基組比較則無(wú)差別(均P㧐0.05);與hAMSCs組比較,hAECs組逃避潛伏期明顯減少(P㩳0.05)。③模型組和培養(yǎng)基組動(dòng)物大腦皮質(zhì)或海馬區(qū)神經(jīng)元明顯減少,排列紊亂,空泡化,淀粉樣斑塊和NFT沉積明顯;hAECs和hAMSCs移植組神經(jīng)元增多,排列正常,未見空泡化,淀粉樣斑塊和NFT明顯減少。④與模型組和培養(yǎng)基組比較,兩個(gè)細(xì)胞治療組Aβ42沉積均明顯減少(P㩳0.01,P㩳0.05)、異常磷酸化的Tau蛋白均明顯減少(P㩳0.01,P㩳0.05)、Ach水平升高(P㩳0.01,P㩳0.05)、CD68(小膠質(zhì)細(xì)胞)表達(dá)上調(diào)(P㩳0.01,P㩳0.05);hAECs組Aβ沉積和Tau蛋白的減少以及Ach和CD68上調(diào)較之hAMSCs更為顯著(均P㩳0.01,P㩳0.05)。⑤與模型組和培養(yǎng)基組比較,細(xì)胞移植后2周,hAECs治療組外周血Th1和Th17細(xì)胞百分比下降(P㩳0.05),而Th2細(xì)胞上調(diào)(P㩳0.05),Th1類細(xì)胞因子IL-2和IFN-γ水平下調(diào)(均P㩳0.05),Th2類細(xì)胞因子IL-4下調(diào)(P㩳0.05),hAMSCs組的免疫指標(biāo)與模型組和培養(yǎng)基組比較沒有變化(P㧐0.05)細(xì)胞亞群變化均沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P㧐0.05)。⑥移植后4周,動(dòng)物大腦移植區(qū)均可見hAECs和hAMSCs,并表達(dá)神經(jīng)元特異性核蛋白(NeuN)。 結(jié)論:hAECs和hAMSCs移植均可明顯改善AD大鼠空間辨別性學(xué)習(xí)記憶能力和神經(jīng)組織病理?yè)p傷,其機(jī)制與減輕Aβ沉積和Tau蛋白過(guò)度磷酸化有關(guān)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,相對(duì)于hAMSCs,hAECs作為神經(jīng)退行疾病細(xì)胞治療的供體細(xì)胞更具價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】:阿爾茨海默病 人羊膜間充質(zhì)干細(xì)胞 人羊膜上皮細(xì)胞 β淀粉樣蛋白 Tau蛋白 免疫調(diào)節(jié) 大鼠
【學(xué)位授予單位】:遵義醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:R749.16
【目錄】:
- 英文縮略詞5-7
- 摘要7-9
- Abstract9-12
- 前言12-14
- 1 材料與方法14-23
- 2 結(jié)果23-36
- 3 討論36-40
- 4 結(jié)論40-41
- 參考文獻(xiàn)41-45
- 綜述45-53
- 參考文獻(xiàn)49-53
- 致謝53-54
- 作者簡(jiǎn)介54
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條
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7 李丹;方寧;陳代雄;余麗梅;章濤;趙春華;;人羊膜上皮細(xì)胞治療大鼠實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎的效應(yīng)及免疫調(diào)節(jié)作用[J];中國(guó)免疫學(xué)雜志;2013年10期
本文編號(hào):877385
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