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胚胎干细胞源间充质干细胞分泌的微囊泡

  人胚胎干细胞源间充质干细胞分泌的微囊泡对大鼠坐骨神经损伤修复研究


  目的探讨人胚胎干细胞(human embryonic stem cells,hESCs)源间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)分泌的膜性囊泡(microvesicle,MVs)对SD(sprague-dawley,SD)大鼠坐骨神经损伤的修复作用,初步探讨其发挥作用的机制。


  方法1、超速离心法分离及纯化hESC-MSC-MVs,电子显微镜对其进行鉴定。


  2、建立SD大鼠坐骨神经压榨性损伤模型,应用坐骨神经功能指数(Sciatic nerve function index,SFI)和HE染色等方法评价hESC-MSC-MVs对大鼠坐骨神经损伤的治疗效果。


  实时定量PCR(Real-time PCR)检测hESC-MSCs和hESC-MSC-MVs与坐骨神经损伤修复相关的mi RNA。


  3、体外分离SD胎鼠神经干细胞(neural stem cells,NSCs),与hESC-MSC-MVs共培养,免疫荧光染色检测神经特异性标志GAP-43的表达并评价hESC-MSC-MVs对NSCs分化的作用。


  结果1、成功分离和纯化了hESC-MSC-MVs,通过电子显微镜观察了hESC-MSC-MVs的分泌过程。


  2、构建了SD大鼠坐骨神经压榨性损伤模型。


  神经损伤后第2周,与对照组相比,hESC-MSCs组和hESC-MSC-MVs组足印形态优于PBS组,hESC-MSCs组受损侧较正常侧仍有差异,hESC-MSC-MVs组损伤侧与正常侧足印相似。


  hESC-MSCs及hESC-MSC-MVs能够促使模型大鼠受损侧后肢形态恢复及再生神经纤维数量的增加,显著降低腓肠肌肌肉萎缩程度。


  Real-time PCR检测发现,hESC-MSC-MVs以及hESC-MSCs中含有miRNA-222、miRNA-125、miRNA-29b、mi RNA-29c,其中miRNA-222相对表达量最高。


  3、成功分离SD胎鼠的NSCs。


  hESC-MSCs及hESC-MSC-MVs都能够促使NSCs分化为神经元,神经突起较密而且长,而hESC-MSC-MVs作用效果更加明显。


  结论hESC-MSC-MVs对坐骨神经压榨性损伤有显著修复作用,修复机制可能与其能够显著促使NSCs分化为神经元,进而促使神经纤维的衔接有关。