静脉注射骨髓基质细胞治疗大鼠局灶性脑缺血BDNF表达的实验研究

【摘要】：前言 脑血管疾病是我国疾病死亡并导致长期残疾的三大原因之一。脑梗死又是最常见的脑血管病。急性脑梗死后,因梗死灶中心神经细胞死亡而导致的神经功能缺损至今尚缺乏真正有效的治疗措施和药物。如何在有效时间窗内,拯救损伤灶周边半暗带区内濒临死亡的神经细胞是目前国内外研究的重要课题。目前胚胎神经干细胞移植被认为是可能有潜在应用价值的手段。但是,由于存在的伦理和免疫排斥问题,从而限制了其广泛应用。 骨髓基质细胞(marrow stromal cells,MSCs)是一种非造血干细胞,又称间充质干细胞(mesenchymal stem cell),具有自我更新的能力和多向分化的潜能。如果置于不同的微环境中,骨髓基质细胞可分化为成骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞等。最新研究表明,将一定数量的骨髓基质细胞通过脑立体定位、尾静脉或颈内动脉注射移植到大鼠脑内后,能够明显改善局灶性脑梗死大鼠的神经行为功能,部分进入脑内的骨髓基质细胞有向神经细胞分化的倾向,神经元标志物(NeuN)及星形胶质细胞标志物(GFAP)表达阳性。骨髓基质细胞能够通过血脑屏障并在前脑及小脑中迁移,尤其优先进入损伤侧脑组织中。骨髓基质细胞还可以不断分泌脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)等神经营养因子,这些营养因子是细胞存活、生长、分化的重要物质。研究还发现,应用外源性BDNF能够上调缺血半暗带区神经元BDNF受体酪氨酸激酶受体B(TrkB)表达,防止神经元的死亡,减少梗死体积。因此,有必要弄清移植到脑内的MSCs是否通过产生BDNF等神经营养因子,从而发挥对缺血神经元的保护作用。 本课题首先在体外分离、培养大鼠骨髓基质细胞,将MSCs静脉移植进入局灶性脑缺血大鼠,探讨MSCs移植治疗局灶性脑缺血的效果和BDNF的表达,从而为MSCs移植治疗局灶性脑缺血提供理论及实验依据。