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摘要目的：通过体外分离培养胎鼠神经干细胞（Neural Stem Cells，NSCs），研究生长分化因子11（Growth Differentiation Factor11，GDF11）对其增殖的影响，并通过对Smad2/3，Smad4及β-Catenin等蛋白表达的检测探讨GDF11对神经干细胞中转化生长因子-β（TGF-β）/Smads信号通路和Wnt/β-Catenin信号通路的调控作用。<br>　　方法：提取孕14天的CD1胎鼠大脑侧脑室下区（Subventricular Zone,SVZ）的神经干细胞并传代培养。采用免疫荧光法检测巢蛋白（Nestin）、SOX2蛋白的表达以及在诱导分化后鉴定NeuN和GFAP蛋白的表达来鉴定所提取细胞。CCK-8法按一定浓度梯度初步研究GDF11对神经干细胞增殖的影响并确定后续实验浓度。取第三代处于对数生长期的细胞随机分为实验组和对照组，实验组添加GDF11蛋白（终浓度50ng/ml）,对照组添加等体积培养液。EdU法检测两组细胞增殖情况，然后于蛋白添加后1h和6h两个时间点使用蛋白质免疫印迹法（Western Blotting，WB）检测Smad2/3，Phospho(P)-Smad2/3，Smad4，β-Catenin等蛋白的表达并分析结果，统计学采用SPSS19.0软件，组间比较采用独立样本t检验，结果以P<0.05为差异有统计学意义。<br>　　结果：1.神经干细胞分离和体外培养：细胞接种于培养瓶后，倒置显微镜下观察可见大量圆形透亮细胞呈悬浮生长，随时间推移逐渐形成多细胞球。约3~5d后细胞球中央发暗，提示需进行传代。<br>　　2.神经干细胞的鉴定：免疫荧光结果提示本实验中分离培养的细胞90%以上呈Nestin和SOX2阳性。诱导分化后，部分细胞呈NeuN和GFAP阳性，证明了其分化为神经元和星形胶质细胞的潜能，故本实验中提取分离的细胞为神经干细胞，符合实验要求。<br>　　3. CCK-8细胞增殖检测：结果显示12ng/ml、25ng/ml、50ng/ml、100ng/ml、200ng/ml组细胞增殖率均高于对照组，但各组间差异并不明显，400ng/ml组和800ng/ml组细胞的增殖明显受到抑制。决定采用50ng/ml作为本实验实验组的处理浓度。<br>　　4. EdU细胞增殖检测：EdU细胞增殖染色结果显示实验组在加入GDF11因子后6h，细胞增殖率(EdU+/DAPI+)大于对照组细胞，差异具有统计学意义(P<0.05)，说明GDF11促进了实验组神经干细胞的增殖。<br>　　5. Western Blotting结果：实验组Smad2/3蛋白的相对表达量在1h和6h两个时间点与对照组均无统计学差异；实验组的P-Smad2/3蛋白相对表达量在两个时间点均大于对照组，结果有统计学意义(P<0.05)。实验组Smad4表达在两个时间点均大于对照组，差异有统计学意义（1h组P<0.01;6h组 P<0.05），两个时间点实验组β-Catenin蛋白的表达均大于对照组，差异有统计学意义（P<0.01）。说明在GDF11的作用下，Smad2/3蛋白的磷酸化增强，Smad4和β-Catenin蛋白表达增强。<br>　　结论：本实验通过体外分离培养小鼠E13天胚胎SVZ区神经干细胞并添加外源性GDF11因子进行干预，证实一定浓度的GDF11因子可在体外培养环境下短时间内促进神经干细胞的增殖，其机制可能与TGF-β/Smads信号通路和Wnt/β-Catenin信号通路的激活有关。