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文檔簡介
1、神經(jīng)前體細胞(NPCs)是具有自我更新和多向分化能力的原始神經(jīng)細胞,其多向分化能力即在特定因素誘導(dǎo)下能向神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞分化。將NPCs用于神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病如帕金森?。≒D)的細胞移植治療具有應(yīng)用前景。對此目前有三種策略:(1)注射神經(jīng)營養(yǎng)因子或生長因子誘導(dǎo)腦內(nèi)NPCs向損傷部位遷徙、分化。(2)將原代培養(yǎng)或永生化的NPCs移植到相應(yīng)腦區(qū),在體內(nèi)相應(yīng)微環(huán)境作用下分化為具有特定功能的神經(jīng)元。然而,這種植入的NPCs很少能夠定向分化為多巴
2、胺(DA)能神經(jīng)元,大多數(shù)移植細胞分化為膠質(zhì)細胞。(3)將原代培養(yǎng)或永生化神經(jīng)干細胞體外誘導(dǎo)分化為特定的DA能神經(jīng)元,然后移植到相應(yīng)腦區(qū)發(fā)揮治療效果。已有研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)移植誘導(dǎo)分化DA能神經(jīng)元的PD模型大鼠行為有顯著改善。
實驗證實,將來自睪丸的Sertoli細胞與其它組織來源細胞共培養(yǎng)可以影響這些細胞的生長、發(fā)育和分化。但Sertoli細胞表達的特定因子尤其是DHH的誘導(dǎo)作用還未見報道。為此,本博士學位論文擬以Sertol
3、i細胞表達的DHH因為切入點,深入探討Sertoli細胞是否能促進神經(jīng)前體細胞分化的可能性。
本博士學位論文涉及的研究內(nèi)容主要包括三部分:
第一部分:Sertoli細胞對大鼠胚胎中腦NPCs的營養(yǎng)及促分化作用
目的:研究Sertoli細胞對胚胎中腦NPCs的營養(yǎng)及向DA能神經(jīng)元分化的誘導(dǎo)作用。
方法:將大鼠Sertoli細胞與胚胎13.5天大鼠中腦NPCs體外接觸共培養(yǎng)和非接觸共培
4、養(yǎng)10天,免疫熒光檢測DA能神經(jīng)元標記物酪氨酸羥化酶(TH)的表達情況。
結(jié)果:接觸共培養(yǎng)和非接觸共培養(yǎng)10天時TH陽性的神經(jīng)元分別為30.56±7.08,26.45±6.23。而對照NPCs單獨培養(yǎng)組僅為1.12±0.06。
結(jié)論:Sertoli細胞能夠促進與其共培養(yǎng)的胚胎中腦NPCs定向分化為DA能神經(jīng)元。
第二部分:大鼠DHH基因克隆及其在條件細胞COS7、NIH/3T3、9L、星形膠質(zhì)細
5、胞和Sertoli細胞及上清中的表達與過表達
目的:從SD大鼠睪丸組織中克隆DHH基因,構(gòu)建真核表達載體pLXSN/DHH:感染條件細胞COS7、NIH/3T3、9L、星形膠質(zhì)細胞和Sertoli細胞,用免疫熒光細胞化學、實-時定量PCR、Western Blot等方法鑒定DHH在上述細胞及上清中的表達與過表達。
方法:
1.DHHcDNA的克?。喝〈笫蟛G丸組織,Trizol一步法提取總RNA。
6、甲醛變性瓊脂糖凝膠電泳證實所提RNA沒有明顯降解后,SuperscriptⅡ逆轉(zhuǎn)錄酶作用下進行逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng)。用T4DAN連接酶將其連于pGEM T Easy載體,轉(zhuǎn)化DH-5α感受態(tài)菌,挑取白色菌落篩選重組質(zhì)粒,酶切鑒定后送大連寶生物有限公司測序。
2.DHH真核表達載體的構(gòu)建:分別提取質(zhì)粒pGEM T Easy/DHH、pLXSN、用限制性內(nèi)切酶EcoRⅠ、BamHⅠ雙酶切,電泳分離,玻璃奶純化回收DHH片段和線性質(zhì)粒pL
7、XSN,T4DAN連接酶連接兩片段,連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化DH-5α,小量提取質(zhì)粒,限制性內(nèi)切酶EcoRⅠ、BamHⅠ酶切鑒定后大量提取。
3.脂質(zhì)體LipofectamineTM轉(zhuǎn)染PT67細胞及DHH在條件細胞中的表達:當PT67細胞融合度達到70~80%時,將真核表達載體pLXSN/DHH-LipofectamineTM復(fù)合物加入其中,經(jīng)G418篩選。免疫細胞化學的方法證實外源基因在包裝細胞系中的表達。待細胞增殖后傳代,培養(yǎng)3
8、6~40h后收集上清并感染條件細胞COS7、NIH/3T3、9L、星形膠質(zhì)細胞和Sertoli細胞,G418篩選單克隆擴增培養(yǎng)。用免疫熒光、實-時定量PCR、Western Blot等方法鑒定DHH在上述細胞中的表達并能分泌到培養(yǎng)上清中。
結(jié)果:
1.DHHcDNA的克隆及真核表達載體的構(gòu)建:所提RNA通過甲醛變性瓊脂糖凝膠電泳觀察RNA的帶型估計mRNA的完整性。清楚看到28S、18S和5SRNA帶型。用R
9、T-PCR擴增得到預(yù)期的cDNA片段,其大小為1220bp。PCR產(chǎn)物加尾后克隆于pGEMT-Easy載體,用EcoRⅠ和BamHⅠ進行初步酶切鑒定,有1220bp片段插入的克隆繼續(xù)以載體上的酶和片斷內(nèi)部的酶進行酶切、測序,結(jié)果證實插入片段為DHHcDNA,其序列與GenBank(XM_343327)報道的一致?;厥諟y序正確質(zhì)粒pGEM T Easy/DHH的插入片段,與經(jīng)EcoRⅠ和BamHⅠ酶切的線性pLXSN質(zhì)粒片段連接。轉(zhuǎn)化細菌
10、,小提質(zhì)粒,用EcoRⅠ和BamHⅠ雙酶切,有1200bp左右的條帶,說明pLXSN/DHH載體構(gòu)建成功。
2.DHH在條件細胞及培養(yǎng)上清中的表達:免疫細胞化學的方法證實外源基因DHH能在PT67包裝細胞系中表達;所收集病毒上清感染條件細胞COS7、HIN/3T3、9L、星形膠質(zhì)細胞和Sertoli細胞,經(jīng)免疫熒光、實-時定量PCR、Western Blot等方法鑒定后均可見DHH在上述細胞中的高表達并能分泌到培養(yǎng)上中清。
11、
結(jié)論:成功構(gòu)建了真核表達載體pLXSN/DHH。DHH能在條件細胞中高表達并可分泌到培養(yǎng)上清中,具有良好的生物活性。
第三部分:對Desert Hedgehog(DHH)誘導(dǎo)大鼠胚胎中腦神經(jīng)前體細胞(NPCs)定向分化能力的探討
目的研究Desert Hedgehog(DHH)對胚胎中腦神經(jīng)前體細胞(NPCs)向多巴胺能神經(jīng)元分化的誘導(dǎo)作用
方法:將實驗分為四大組:(一)成功表達
12、DHH的條件細胞COS7、NIH/3T3和9L分別與胚胎中腦神經(jīng)前體細胞(NPCs)接觸共培養(yǎng)和非接觸共培養(yǎng);(二)正常紋狀體來源的星形膠質(zhì)細胞和成功表達DHH的星形膠質(zhì)細胞分別與胚胎中腦神經(jīng)前體細胞(NPCs)接觸共培養(yǎng)和非接觸共培養(yǎng);(三)Sertoli細胞過表達DHH與阻斷DHH發(fā)揮作用,分別與胚胎中腦神經(jīng)前體細胞(NPCs)接觸共培養(yǎng)和非接觸共培養(yǎng);(四)胚胎中腦神經(jīng)前體細胞(NPCs)單獨培養(yǎng)做為對照組。共培養(yǎng)10天后,免疫熒
13、光檢測DA能神經(jīng)元標記物TH的表達情況。
結(jié)果:第一組在接觸共培養(yǎng)10天后偶見TH陽性細胞,但并無統(tǒng)計學意義;第二組正常星形膠質(zhì)細胞與NPCs接觸共培養(yǎng)和非接觸共培養(yǎng)10天TH陽性細胞分別為24.89±6.32,16.57±4.03;表達DHH的星形膠質(zhì)細胞與NPCs接觸共培養(yǎng)和非接觸共培養(yǎng)10天TH陽性細胞分別為25.39±6.01,14.72±2.90;第三組Sertoli細胞過表達DHH與NPCs接觸共培養(yǎng)和非接觸共
14、培養(yǎng)10天TH陽性細胞分別為30.56±7.08,26.45±6.23;而加抗DHH抗體的Sertoli與NPCs接觸共培養(yǎng)和非接觸共培養(yǎng)10天TH陽性細胞分別為31.36±7.42,26.07±6.12。第四組NPCs單獨培養(yǎng)10天TH陽性細胞為1.12±0.06。
結(jié)論:成功構(gòu)建條件細胞COS7、NIH/3T3、9L、星形膠質(zhì)細胞與NPCs的接觸共培養(yǎng)和非接觸共培養(yǎng)體系;成功從Sertoli細胞過表達DHH與阻斷DHH
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