無血清體系直接高效誘導(dǎo)大鼠ES細胞分化為神經(jīng)細胞的研究
本文選題:大鼠胚胎干細胞 切入點:神經(jīng)分化 出處:《浙江理工大學(xué)》2010年碩士論文
【摘要】:神經(jīng)退行性疾病(Neurodegenerative disease)是一類慢性、進行性神經(jīng)系統(tǒng)疾病,近些年來,隨著社會的老齡化程度加劇,神經(jīng)退行性疾病在所有疾病中占有越來越重要的地位。傳統(tǒng)的觀念認為,神經(jīng)細胞是沒有再生能力的,所以之前的研究基本上都集中在改善神經(jīng)系統(tǒng)疾病的受損癥狀和防止疾病損害加強的治療方法上。上個世紀90年代,隨著神經(jīng)干細胞的發(fā)現(xiàn)人們改變了這種觀念,但是關(guān)于神經(jīng)系統(tǒng)損傷疾病仍然沒有有效的治療方法,因此中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷修復(fù)是人類面臨的巨大挑戰(zhàn)。 隨著胚胎干細胞的分離獲得和成功建系,人們開始將胚胎干細胞用于細胞替代治療的研究。胚胎干細胞是一種全能性干細胞,其向神經(jīng)方向誘導(dǎo)分化成為神經(jīng)細胞移植的一種廣泛的細胞來源,如果移植的神經(jīng)細胞可正常發(fā)揮功能,這將會從根本上治療一些神經(jīng)系統(tǒng)疾病。現(xiàn)在關(guān)于胚胎干細胞分化為神經(jīng)細胞的方法主要有形成擬胚體、基質(zhì)細胞共培養(yǎng)、細胞因子誘導(dǎo)培養(yǎng)法和遺傳修飾法等方法,但大都存在一些諸如需要基于細胞滋養(yǎng)的培養(yǎng)過去麻煩、分化效率太低或存在安全性等問題。胚胎干細胞分化為神經(jīng)細胞做為細胞替代治療需要研究一種簡單而有效的分化方法。 本論文采用無血清培養(yǎng)基,首先用特定的分化培養(yǎng)液可以高效地將大鼠胚胎干細胞誘導(dǎo)分化為神經(jīng)球干細胞,免疫熒光和RT-PCR的實驗結(jié)果表明,這些細胞可以表達神經(jīng)干細胞相關(guān)的標記,然后通過添加不同的分化細胞生長因子可以將胚胎干細胞定向地誘導(dǎo)分化為為運動能神經(jīng)元和多巴胺能神經(jīng)元,這表明我們誘導(dǎo)的神經(jīng)干細胞具有良好的可塑性,可以分化為不同的神經(jīng)細胞。在體內(nèi)實驗中,我們首先用攜帶紅色熒光蛋白H794的慢病毒感染神經(jīng)球干細胞,篩選純化后將表達紅色熒光蛋白的神經(jīng)球干細胞進行初步分化,然后移植注射到成年大鼠腦黑質(zhì)紋狀體內(nèi),觀察存活及分化情況。注射20d后,取實驗大鼠進行全身固定,取腦組織然后制作冰凍切片,免疫熒光染色后在熒光顯微鏡下可以觀察到注射的紅色熒光蛋白感染的細胞。 本實驗建立了一種簡單、快速、高效的胚胎干細胞分化為神經(jīng)干細胞的方法,并進行進一步分化為特定神經(jīng)細胞,初步嘗試進行了體內(nèi)實驗,胚胎干細胞誘導(dǎo)分化來的神經(jīng)細胞成了神經(jīng)系統(tǒng)疾病重要的細胞來源。通過本實驗,我們得出在無血清條件下,通過單層細胞粘附培養(yǎng)可以獲得神經(jīng)干細胞,本實驗為神經(jīng)干細胞用于神經(jīng)系統(tǒng)性疾病的治療打下了基礎(chǔ)。
[Abstract]:Neurodegenerative disease is a kind of chronic and progressive neurological disease. In recent years, with the aggravation of society, neurodegenerative diseases play a more and more important role in all diseases.The conventional view is that nerve cells are not regenerative, so previous studies have focused on improving the symptoms of neurological diseases and strengthening treatments to prevent them.In the 1990s, with the discovery of neural stem cells, people changed this idea, but there is still no effective treatment for nervous system injury diseases, so the repair of central nervous system injury is a great challenge to human beings.With the isolation and successful establishment of embryonic stem cells, embryonic stem cells have been used in cell replacement therapy.Embryonic stem cells are omnipotent stem cells, which are induced to differentiate into a wide range of cell sources for neural transplantation, if the transplanted nerve cells function normally.This will fundamentally cure some neurological diseases.At present, the methods of differentiation of embryonic stem cells into nerve cells mainly include the formation of embryoid body, co-culture of stromal cells, cytokine induction culture and genetic modification, etc.However, most of them have some problems, such as the past troubles of cell-based culture, low differentiation efficiency or safety.The differentiation of embryonic stem cells into neural cells requires a simple and effective method of differentiation.In this paper, serum-free medium was used to induce the differentiation of rat embryonic stem cells into neuronal stem cells. The results of immunofluorescence and RT-PCR showed that rat embryonic stem cells could be induced to differentiate into neural globular stem cells.These cells can express markers associated with neural stem cells, which can then be induced to differentiate into motor and dopaminergic neurons by adding different differentiated cell growth factors.This indicates that the neural stem cells we induce have good plasticity and can differentiate into different nerve cells.In vivo experiments, we first infected neural ball stem cells with lentivirus carrying red fluorescent protein H794. After screening and purification, the neural ball stem cells expressing red fluorescent protein were preliminarily differentiated.Then transplanted into the substantia nigra striatum of adult rats to observe the survival and differentiation.After 20 days of injection, the experimental rats were fixed in the whole body, and then frozen sections were made from the brain tissue. After immunofluorescence staining, the cells infected with red fluorescent protein could be observed under fluorescence microscope.In this study, a simple, rapid and efficient method for differentiation of embryonic stem cells into neural stem cells was established, and further differentiation into specific nerve cells was carried out.Embryonic stem cells induce differentiation of nerve cells into an important source of nervous system diseases.Through this experiment, we concluded that neural stem cells could be obtained by monolayer cell adhesion culture in serum-free condition, which laid a foundation for the treatment of nervous system diseases by neural stem cells.
【學(xué)位授予單位】:浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2010
【分類號】:R329;R741
【相似文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 王光躍;季慧敏;;黃士昂:21世紀干細胞的臨床應(yīng)用前景廣闊[J];中國醫(yī)藥科學(xué);2011年12期
2 從玉華;;從皮膚中提取干細胞[J];中學(xué)生優(yōu)秀作文(中考?);2009年10期
3 李碧春;陳香凝;裴敬帥;施青青;傅德智;陰彥輝;張振韜;竇套存;王克華;;雞ES細胞體外定向誘導(dǎo)分化特性的研究[J];畜牧獸醫(yī)學(xué)報;2011年07期
4 郭玉萍;李恩中;李瀾;李德雪;;Nanog的生物功能研究進展[J];軍事醫(yī)學(xué);2011年07期
5 段莉鳳;張暉;;淺談外源性神經(jīng)干細胞在體內(nèi)的整合[J];醫(yī)學(xué)信息(上旬刊);2011年06期
6 ;國際舞臺上中國干細胞研究專家2010年4~5月的成果[J];中國組織工程研究與臨床康復(fù);2011年27期
7 付學(xué)軍;褚曉凡;鄒良玉;亓傳潔;饒宜光;;局灶腦缺血神經(jīng)細胞和星形膠質(zhì)細胞可能不同死亡途徑探討[J];中風(fēng)與神經(jīng)疾病雜志;2011年07期
8 朋客;;拋棄男人孕育生命?[J];生命世界;2006年10期
9 唐茜茜;崔元孝;;干細胞移植在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病中的應(yīng)用進展[J];中國康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志;2011年07期
10 徐紅新;田毅浩;曲折;黃文蔚;蔣學(xué)俊;李庚山;;激活Notch對胚胎干細胞向心肌細胞分化的影響[J];武漢大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版);2011年05期
相關(guān)會議論文 前10條
1 秦茂林;蔡文琴;張吉強;李成仁;李巍;;雌二醇對胚胎干細胞神經(jīng)定向分化誘導(dǎo)的影響[A];中國解剖學(xué)會第十一屆全國組織學(xué)與胚胎學(xué)青年學(xué)術(shù)研討會論文匯編[C];2009年
2 于洲;徐海濱;;應(yīng)用胚胎干細胞實驗?zāi)P腕w系對異硫氰酸鹽發(fā)育毒性的研究[A];2010年全國藥物毒理學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年
3 姚玲玲;朱依純;;胚胎干細胞分化潛能研究進展[A];中國生理學(xué)會論文匯編2004年第二期[C];2004年
4 許敏華;歐麗麗;朱丹雁;樓宜嘉;俞永平;;組合庫內(nèi)六個化合物促胚胎干細胞定向分化為神經(jīng)細胞活性篩選[A];中國藥學(xué)會應(yīng)用藥理專業(yè)委員會第三屆學(xué)術(shù)會議、中國藥理學(xué)會制藥工業(yè)專業(yè)委員會第十三屆學(xué)術(shù)會議暨2008生物醫(yī)藥學(xué)術(shù)論壇論文匯編[C];2008年
5 徐小明;竇忠英;華進聯(lián);葛秀國;;免疫外科法分離克隆BALB/c小鼠胚胎干細胞[A];全國首屆動物生物技術(shù)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2004年
6 于洲;徐海濱;;體外胚胎干細胞實驗?zāi)P偷耐晟萍捌鋵Ξ惲蚯杷猁}發(fā)育毒性評價應(yīng)用的研究[A];中國毒理學(xué)會第五次全國學(xué)術(shù)大會論文集[C];2009年
7 蔣暉;瞿東濱;金大地;鞠躬;;新型神經(jīng)營養(yǎng)因子TAT-BDNF促進胚胎干細胞的神經(jīng)元性分化[A];第一屆全國脊髓損傷治療與康復(fù)研討會暨中國康復(fù)醫(yī)學(xué)會脊柱脊髓損傷專業(yè)委員會脊髓損傷與康復(fù)學(xué)組成立會論文匯編[C];2009年
8 劉平;關(guān)云謙;鄒春林;張愚;陳彪;劉焯霖;;胚胎干細胞在體內(nèi)外誘導(dǎo)分化成為多巴胺能神經(jīng)的初步研究[A];中華醫(yī)學(xué)會第七次全國神經(jīng)病學(xué)學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2004年
9 隋婧;姜方旭;施秉銀;;胚胎干細胞定向分化為胰島祖細胞的基因表達譜分析[A];中華醫(yī)學(xué)會第十次全國內(nèi)分泌學(xué)學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2011年
10 胡敏華;區(qū)穎蕾;李莉;郭欣政;張守全;;胚胎干細胞飼養(yǎng)層的優(yōu)化及影響內(nèi)細胞團貼壁率的探討[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會動物繁殖學(xué)分會第十五屆學(xué)術(shù)研討會論文集(上冊)[C];2010年
相關(guān)重要報紙文章 前10條
1 馮衛(wèi)東;拔一根頭發(fā),治療你的頑癥[N];科技日報;2009年
2 閆潔;胚胎干細胞治療:首次臨床試驗[N];新華每日電訊;2010年
3 記者 劉霞;美開始胚胎干細胞人體試驗[N];科技日報;2010年
4 記者 任海軍;皮膚細胞直接轉(zhuǎn)化為神經(jīng)細胞,且功能正常[N];新華每日電訊;2011年
5 張樹庸 趙貴英;干細胞研究的突破[N];人民日報;2009年
6 記者 鄭曉春;胚胎干細胞療法安全性研究亟待加強[N];科技日報;2009年
7 記者 余靖靜;我科學(xué)家實現(xiàn)“用胚胎干細胞再生肌腱”[N];新華每日電訊;2009年
8 本報記者 李雪林;如何讓中國小實驗室厚積薄發(fā)[N];文匯報;2009年
9 記者孫國根;首個大鼠胚胎干細胞成功提取[N];健康報;2009年
10 孫國根;復(fù)旦大學(xué)成功提取首個大鼠胚胎干細胞[N];中國醫(yī)藥報;2009年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 譚舟;MK和GM-CSFRα在胚胎干細胞中的表達與功能研究[D];浙江大學(xué);2010年
2 姜華;胚胎干細胞神經(jīng)分化的研究[D];中國科學(xué)院研究生院(上海生命科學(xué)研究院);2007年
3 蘇中淵;胚胎干細胞來源的間充質(zhì)干細胞歸巢及胚胎干細胞表面分子的研究[D];浙江大學(xué);2010年
4 廖宏慶;人類不同原核數(shù)目受精卵中篩選正常優(yōu)質(zhì)胚胎的策略研究[D];中南大學(xué);2010年
5 白春玲;牛孤雌多倍體胚胎與克隆多倍體胚胎的研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2011年
6 曲文玉;人胚胎干細胞的分離、培養(yǎng)及建系[D];中國醫(yī)科大學(xué);2006年
7 李相運;小鼠胚胎干細胞多能性研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2001年
8 姚嘉宜;胚胎干細胞重新編程腫瘤細胞的研究[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2008年
9 趙惠萍;骨髓內(nèi)皮細胞條件培養(yǎng)液誘導(dǎo)胚胎干細胞向造血細胞分化[D];中南大學(xué);2003年
10 劉星霞;胚胎干細胞ES-D_3誘導(dǎo)分化為胰島素分泌細胞及其對糖尿病鼠降糖作用的研究[D];山東大學(xué);2005年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 李宏圖;RNAi誘導(dǎo)小鼠ES細胞向神經(jīng)細胞分化的研究[D];中國醫(yī)科大學(xué);2006年
2 張濤;NRSE/RE-1序列與小鼠胚胎干細胞向神經(jīng)細胞誘導(dǎo)分化的關(guān)系[D];中國醫(yī)科大學(xué);2007年
3 李曉豐;誘導(dǎo)小鼠胚胎干細胞分化為神經(jīng)元樣細胞的研究[D];中國醫(yī)科大學(xué);2008年
4 徐超;小鼠胚胎干細胞的純化及誘導(dǎo)分化為神經(jīng)細胞的研究[D];浙江大學(xué);2006年
5 孫國杰;山羊類胚胎干細胞的分離、克隆[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2002年
6 呂一帆;胚胎干細胞在內(nèi)膜損傷小鼠宮腔內(nèi)移植的實驗研究[D];福建醫(yī)科大學(xué);2010年
7 周文平;小鼠三種胚胎干細胞表觀相關(guān)基因的分析[D];河南大學(xué);2011年
8 姜靜宜;胚胎干細胞中外源性IbeB靶蛋白的篩選及驗證[D];中國醫(yī)科大學(xué);2010年
9 蔡斌;體外誘導(dǎo)胚胎干細胞為神經(jīng)細胞模型的建立及相關(guān)因子的實驗研究[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2001年
10 顧文佳;誘導(dǎo)胚胎干細胞向神經(jīng)細胞分化的研究[D];中國醫(yī)科大學(xué);2004年
,本文編號:1727331
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/shiyanyixue/1727331.html