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胚胎干细胞与视网膜移植郑大中科博生

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具中科博生研究表明,胚胎干细胞是一种具有发育全能性的高度未分化细胞,其基本特点是:能在体外增生,又能维持不分化状态和发育全能性。小鼠ESC注射到小鼠胚泡中能参与发育并形成嵌合体鼠。在体外培养中,用视黄酸能诱导ESC向神经细胞分化,这些分化出的神经细胞表达了神经丝M、B微管蛋白和突触蛋白。中科博生。一些研究尚发现ESC分化出神经细胞的突触结构。将未经视黄酸处理的ESC移植进Sprague-Dawley大鼠颅内正常脑组织及损伤脑组织中,在移植的ES片上均产生多量酪氨酸羟化酶阳性(TH+)及五羟色胺阳性(5-HT+)的单胺类神经元及GFAP阳性的胶质细胞,同时发现移植的ES片TH+和5-HT+的神经元轴突向损伤的宿主纹状体区延伸。由此证明这些胚胎细胞对局部环境有反应,不仅能够分化成神经元和神经胶质细胞,而且能长入宿主纹状体区。其他作者也发现将ESC植入鼠脑组织,ESC可以分化为具有区域特异性形态的神经元及神经胶质细胞。中科博生。有学者研究了胚胎干细胞在裸鼠眼内向神经元和视网膜样结构分化,实验将未分化的胚胎干细胞移植到Balb/c裸小鼠眼内。d后处死裸鼠,将未分化的ESC注入裸鼠眼内,通过观察其形态学和免疫组织化学变化,发现ESC在眼内前房及玻璃体腔内生长,出现多种形态的细胞,其中较多细胞表达了NSE蛋白,证明ESC在裸鼠眼内已向神经元分化。中科博生。一些小圆形细胞灶性聚集,大小较一致、边界清晰,核圆形,形似视网膜外核层细胞,在邻近视网膜的玻璃体腔内,尚见到细胞聚积成多层排列,与视网膜的视细胞层排列相似,但形态欠圆,核较大,染色质较粗,这些形态学改变提示ESC可能已开始向视网膜组织中的一些成分分化。除表达了NSE蛋白外,少量体积较大或小圆形,表达胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)的细胞向胶质细胞分化,部分具有GFAP阳性的细胞其NSE也呈阳性反应,这表明神经元和胶质细胞起源于一共同的前体细胞。此研究将为视网膜移植提供高纯度、具有发育潜能的视细胞供体奠定基础,在视网膜变性疾病及视神经病变治疗中将有广泛的应用潜力。中科博生。研究发现胚胎干细胞移植到裸鼠眼内,在眼前房和玻璃体腔内能见到黄白色物,逐渐增大光镜检査时在前房和玻璃体腔内均能见到未分化细胞和已分化的细胞,部分细胞的形态和排列方式与视网膜组织中的一些结构相似,其免疫组织化学抗神经元特异性烯醇化酶染色大部分已分化细胞呈强阳性反应。中科博生。胚胎干细胞在裸小鼠眼内的特定环境中,向神经元和视网膜样结构分化对胚胎干细胞视网膜下移植进行的探讨表明,ESC经体外悬浮培养4d形成胚胎体(embryonicbody,EB)备作移植,将ESC以及EB联合或不联合视黄酸(retinoicacid,RA)分别移植到SD大鼠玻璃体腔或视网膜下,在视网膜下间隙移植眼,于移植前结扎眼动脉40s造成缺血再灌注损伤的实验模型。于移植后d摘除眼球,观察移植物分化发育的情况。中科博生。结果ESC在SD大鼠玻璃体腔内迅速增生,形成非典型性增生团块;EB在缺血再灌注损伤眼视网膜下间隙经RA诱导能定向分化为视网膜感光细胞;而在无RA作用下向多极化分化发育。单独RA视网膜下间隙注射后导致神经视网膜上皮增生变厚。中科博生。说明ESC源性的EB在缺血再灌注眼视网膜下间隙经RA诱导能向视网膜感光细胞分化。中科博生期待大家一起探讨学习。


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