神经干细胞基因转染及局灶性脑缺血神经干细胞移植的实验研究

【摘要】：对于任何生物来说，受损组织和器官的修复对于个体生存都是至关重要的。修复过程首先是死亡的细胞被有生命力的细胞取代，其次是这些细胞分化形成复杂的联系从而恢复原来的组织结构。脑梗死是严重威胁人类健康的常见多发病，目前对于脑梗死缺少十分有效的治疗方法。神经干细胞移植治疗脑梗死是非常具有吸引力的，因为神经干细胞可以替代死亡的脑细胞，并且具有分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞的能力。本课题拟将神经干细胞移植到脑梗死灶缺血半暗带，希望神经干细胞能够存活，并逐渐替代死亡的神经细胞，重建受损脑组织的原来结构。考虑到脑梗死灶和缺血半暗带的微环境条件恶劣，不利于细胞存活，我们设法将促进血管增生，改善局部血液循环的VEGF基因转移到神经干细胞内，以提高神经干细胞移植的存活率。为此我们设计了以下四部分实验：一，大鼠神经干细胞的分离、培养和鉴定；二，大鼠局灶性脑缺血模型的制作；三，外源基因通过重组腺相关病毒转染神经干细胞；四，神经干细胞和转基因的神经干细胞分别移植到缺血半暗带。结果发现：重组腺相关病毒可以与神经干细胞结合，并把外源基因转染到神经干细胞内，外源基因可以在体外培养的神经干细胞内表达；神经干细胞移植到缺血半暗带内可以存活；转染报告基因的神经干细胞移植到脑内缺血半暗带后也可以存活并表达报告蛋白。在实验过程中我们也获得了一些新的发现并设计了一些新的实验方法：我们发现短时间加入血清有利于神经干细胞的培养；建立了神经干细胞球免疫荧光检测的悬浮细胞球法；证实了神经干细胞可以在低氧条件下进行培养和增殖；改良了线栓法制作大鼠永久性局灶性脑缺血模型的制作方法，建立了简单易行、可再通的线栓法大鼠局灶性脑缺血模型的新方法。