本文關(guān)鍵詞：不同處理的絲素蛋白納米纖維對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞功能的影響

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【摘要】：目的：在臨床研究中神經(jīng)損傷后的功能重建仍然充滿(mǎn)著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。神經(jīng)干細(xì)胞在神經(jīng)發(fā)育和神經(jīng)再生這兩個(gè)過(guò)程中起著重要的作用。目前認(rèn)為采用神經(jīng)干細(xì)胞移植技術(shù)是治療脊髓損傷、腦外傷、阿爾茨海默病、帕金森病等神經(jīng)系統(tǒng)疾病最有前途的治療方法。同時(shí)認(rèn)為實(shí)現(xiàn)對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞的分化、增殖、遷移和凋亡的調(diào)控在神經(jīng)干細(xì)胞移植過(guò)程中非常關(guān)鍵。隨著相關(guān)研究的進(jìn)展，眾多的生物材料已被開(kāi)發(fā)為底物或支架，并通過(guò)對(duì)其微觀結(jié)構(gòu)，表面電荷，生物力學(xué)性能以及成分的調(diào)控來(lái)模擬神經(jīng)組織的微環(huán)境，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞行為的調(diào)控。在生物材料中，蠶絲和蜘蛛絲是最具有穩(wěn)固性和堅(jiān)硬性的代表。蠶絲蛋白形貌的可調(diào)控性，其對(duì)生長(zhǎng)因子釋放的調(diào)控性，以及良好的生物相容性這些特性使其作為能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞行為的調(diào)控和組織再生的最佳的生物材料支架的選擇。然而，具有不同力學(xué)性能的絲素蛋白納米纖維對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞行為是否具有調(diào)控作用尚不清楚。本課題研究的目的就是通過(guò)對(duì)絲素蛋白納米纖維結(jié)構(gòu)的改變使其具有不同的力學(xué)性能進(jìn)而觀察其對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞分化的影響。 方法：四種不同處理的絲素蛋白納米纖維表示如下（由蘇州大學(xué)呂強(qiáng)教授課題組提供）：絲素蛋白納米纖維未處理組（silk nanofiber hydrogel，SN-H對(duì)照）；真空水處理組（water-annealed silk nanofiber hydrogel，WA-SN-H）；50%甲醇處理組(50%methanol-annealed silk nanofiber hydrogel，MA50-SN-H)；80%甲醇處理組（80%methanol-annealed silk nanofiber hydrogel，MA80-SN-H）。通過(guò)分離來(lái)源于胚胎發(fā)育期14天(E14)的野生型小鼠端腦，使用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在不同處理的絲素蛋白納米纖維玻片上培養(yǎng)神經(jīng)干細(xì)胞，經(jīng)過(guò)利用5-溴脫氧尿嘧啶核苷(5-Bromo-2-deoxyUridine,BrdU)嵌合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行神經(jīng)干細(xì)胞的增殖分析。通過(guò)進(jìn)行神經(jīng)干細(xì)胞分化、遷移處理來(lái)進(jìn)行細(xì)胞分化、遷移能力分析。通過(guò)對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞進(jìn)行active Caspase-3抗體(凋亡細(xì)胞特異性表達(dá))免疫熒光染色檢測(cè)和DAPI檢測(cè)來(lái)進(jìn)行神經(jīng)干細(xì)胞凋亡分析。 結(jié)果：1）四種不同處理的絲素蛋白納米纖維對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞增殖的影響無(wú)明顯差別。 2）與絲素蛋白納米纖維未處理組比較，真空水處理組、50%甲醇處理組以及80%甲醇處理組均減少了神經(jīng)干細(xì)胞的凋亡。 3）與絲素蛋白納米纖維未處理組比較，真空水處理組、50%甲醇處理組以及80%甲醇處理組均促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞向神經(jīng)元的分化。 4）與絲素蛋白納米纖維未處理組比較，真空水處理組和50%甲醇處理組促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞向星形膠質(zhì)細(xì)胞的分化；而與未處理組比較，80%甲醇處理組抑制神經(jīng)干細(xì)胞向星形膠質(zhì)細(xì)胞的分化。 5）與絲素蛋白納米纖維未處理組比較，真空水處理組和80%甲醇處理組明顯促進(jìn)神經(jīng)球中神經(jīng)干細(xì)胞的向外遷移能力；相反未處理組和50%甲醇處理組對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞遷移無(wú)明顯影響。 結(jié)論：具有不同力學(xué)性能的絲素蛋白納米纖維對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞的凋亡、增殖、分化和遷移有明顯的影響。與未處理的絲素蛋白納米纖維組比較，，1）真空水處理組、50%甲醇處理組和80%甲醇處理組對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞的增殖和凋亡無(wú)明顯影響。2）真空水處理組、50%甲醇處理組和80甲醇處理組促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞向神經(jīng)元的分化。3）真空水處理組和50%甲醇處理組促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞向星形膠質(zhì)細(xì)胞的分化，而80%甲醇處理組減少神經(jīng)干細(xì)胞向星形膠質(zhì)細(xì)胞的分化。4）真空水和80%甲醇處理組促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞的遷移，而50%甲醇處理組對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞遷移無(wú)明顯影響。
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：R741;R318.08

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本文編號(hào)：1203973