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《小鼠胚胎干細(xì)胞定向分化為神經(jīng)細(xì)胞的研究進(jìn)展》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、小鼠胚胎干細(xì)胞定向分化為神經(jīng)細(xì)胞的研究進(jìn)展【摘要】小鼠胚胎干細(xì)胞（embryonicstemcell,EScell）體外培養(yǎng)可以分化成為外胚層組織，并進(jìn)一步分化為神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。這些細(xì)胞已用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的細(xì)胞替代治療和治療藥物的研發(fā)。小鼠胚胎干細(xì)胞定向分化為神經(jīng)細(xì)胞的方法主要有擬胚體介導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞分化、基質(zhì)細(xì)胞誘導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞分化、默認(rèn)模式介導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞分化、單層粘附培養(yǎng)誘導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞分化和遺傳工程介導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞分化等。本文綜述了這些分化方法?！ 娟P(guān)鍵詞】胚胎干細(xì)胞;神經(jīng)細(xì)胞;分化 Progressindirect
2、eddifferentiationofmouseembryonicstemcellsintoneuralcells 【Abstract】Mouseembryonicstemcellscangiverisetoectodermalderivativesincultureandcanbefurtherinducedintoneuronsandgliaforcell-replacementtherapiesinthecentralnervoussystemandforuseindrugdiscovery.Themethodsofdi
3、recteddifferentiationofmouseembryonicstemcellsintoneuralcellsincludeneuraldifferentiationfromembryonicstemcellsviaembryoidbodies,stromalcellinducedneuraldifferentiation,defaultmodelmediatedneuraldifferentiation,adherentmonocultureinducedneuraldifferentiation,geicengi
4、neeringmediatedneuraldifferentiationandsoon.Hereethodologies. 【Keybryonicstemcell;neuralcell;differentiation小鼠胚胎干細(xì)胞于1981年首次由Evans和Kaufman［1］成功分離建系，它們來源于胚泡的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)（innercellmass,ICM），這些細(xì)胞具有穩(wěn)定的二倍體核型，在體外可以分化為三個(gè)胚層的多種細(xì)胞。將小鼠胚胎干細(xì)胞重新植入胚泡可以參與形成胚胎。體外ES細(xì)胞維持未分化狀態(tài)依賴于一些細(xì)胞因子的存在，如白血病抑
5、制因子（leukemiainhibitoryfactor,LIF）［2］。撤去這種自我更新的刺激信號(hào)后，ES細(xì)胞很快分化為多種細(xì)胞。這些屬性使ES細(xì)胞成為非常有用的發(fā)育生物學(xué)和功能基因組學(xué)研究的生物系統(tǒng)［3］。 1擬胚體（embryoidbodies,EBs）內(nèi)神經(jīng)細(xì)胞的分化 小鼠ES細(xì)胞通過擬胚體分化為神經(jīng)細(xì)胞主要有以下兩種方案?！ ?.1“4-/4+方案”［4］將小鼠ES細(xì)胞無LIF培養(yǎng)4天，形成EB；再用維甲酸（retinoicacid,RA）處理4天，然后在明膠（gelatin）［5］或?qū)诱尺B蛋白（laminin）［
6、4］包被的組織培養(yǎng)皿上培養(yǎng)［6］。培養(yǎng)6天后，細(xì)胞出現(xiàn)明顯的神經(jīng)細(xì)胞形態(tài)，開始表達(dá)神經(jīng)細(xì)胞特異的基因，如神經(jīng)微絲輕鏈（neurofilamentlightchain）、微管相關(guān)蛋白2和5（MAP2、MAP5）等。這些細(xì)胞對(duì)一系列神經(jīng)遞質(zhì)和去極化電流起反應(yīng)，證實(shí)了它們是可以傳遞興奮的神經(jīng)元。這一方案還會(huì)分化出神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞，多數(shù)為星形膠質(zhì)細(xì)胞，但也有少突膠質(zhì)細(xì)胞的存在［7］。RA是一類促神經(jīng)生長(zhǎng)因子，不僅對(duì)多潛能干細(xì)胞有誘導(dǎo)作用，對(duì)神經(jīng)前體細(xì)胞也有促進(jìn)增殖、成熟的作用。RA與受體RAR、RXR結(jié)合，后者活化后與RA反應(yīng)元件（RARE
7、）結(jié)合，激活神經(jīng)細(xì)胞相關(guān)基因并抑制中胚層相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄［8］。P）而使小鼠ES細(xì)胞向神經(jīng)細(xì)胞方向分化［9］?！ ≡摲桨笗r(shí)間短、成本低，是目前使用較為廣泛的神經(jīng)細(xì)胞誘導(dǎo)方法。其不足之處是EB的外層細(xì)胞先分化而內(nèi)層細(xì)胞仍保持未分化狀態(tài),分化不均一，得到的細(xì)胞種類復(fù)雜，不利于純化。 1.2“五步法”方案［10］(1)擴(kuò)增未分化的胚胎干細(xì)胞；(2)去除分化抑制劑或促有絲分裂素，ES細(xì)胞開始分化，不貼壁懸浮生長(zhǎng)，形成EB；(3)去除生長(zhǎng)因子，選擇巢蛋白（nestin）陽(yáng)性細(xì)胞（即神經(jīng)前體細(xì)胞）；(4)使用神經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)液，添加生長(zhǎng)激素
8、、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，擴(kuò)增神經(jīng)前體細(xì)胞；(5)利用促神經(jīng)元存活因子誘導(dǎo)并維持神經(jīng)元成熟。該方案不用RA處理EB，而是將EB在一種選擇性的無血清培養(yǎng)基上培養(yǎng)。因?yàn)镋B中的非神經(jīng)細(xì)胞不能在這種培養(yǎng)條件下生存，所以大部分存活下來的細(xì)胞是nestin陽(yáng)性的神經(jīng)前體細(xì)胞［11］
