糖胺聚糖類似物及光熱納米材料協(xié)同誘導胚胎干細胞神經(jīng)分化的研究
發(fā)布時間:2021-10-19 20:34
胚胎干細胞向神經(jīng)細胞的誘導分化在神經(jīng)退行性疾病的治療中具有良好的應用前景,如何高效的誘導干細胞向神經(jīng)細胞定向分化是當前亟需解決的關鍵問題。糖胺聚糖(GAG)相關信號通路和視黃酸(RA)相關信號通路作為干細胞神經(jīng)分化過程中最為關鍵的兩種信號通路,在基礎研究和實際應用中都受到了廣泛的關注。然而,信號分子利用度低是上述兩類策略中存在的共性問題;诖,本論文旨在開發(fā)一種新型的細胞分化誘導平臺,既能利用糖胺聚糖類似物作用于GAG相關信號通路以促進神經(jīng)分化,同時提高RA的細胞利用率進一步促進神經(jīng)細胞的分化和成熟,通過以上兩種方式協(xié)同作用于神經(jīng)分化信號通路,達到提高干細胞神經(jīng)分化效率和純度的目的。具體研究內(nèi)容如下:(1)以金納米粒子(GNP)為載體,研究糖胺聚糖類似物和RA光熱傳輸?shù)膮f(xié)同作用對小鼠胚胎干細胞神經(jīng)分化的影響。首先通過可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移自由基聚合(RAFT)的方法合成分別含有糖胺聚糖功能性單元(糖單元和磺酸單元)的聚合物聚N-甲基丙烯酰葡萄糖(PMAG)和聚對苯乙烯磺酸鈉(PSS),并通過胺解法得到巰基化的聚合物。隨后通過不同的比例將上述兩種聚合物組裝到金納米粒子表面,得到糖胺聚糖類...
【文章來源】:蘇州大學江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1干細胞治療手段治療神經(jīng)退行性疾病[7]
a.?/??Progenitor?/??IPSCs?fsr'??T?\?Oligodendrocytes??;n?A?Neural?/?\??v?stem?cells?/?\??V,/?CDf?\??/v?\?l?PDGFq?GalC??\?NG2?CNPase??Nestin?\?Neuronal?〇4?MBP??WSox1?\?Progenitor??Neurons??PSA'NCAM?nil.?tubulin??MAP-2??Neurofilament??圖1-2具有分化多能性的干細胞向神經(jīng)細胞系分化的路徑。??在之前的研宄中,體外誘導胚胎干細胞神經(jīng)分化的手段主要是在培養(yǎng)基中添??加神經(jīng)營養(yǎng)因子類物質(zhì),如成纖維細胞生長因子(FGF)I8#I、祌經(jīng)生長因子(NGF)??||1121、腦源神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)?1|3丨、神經(jīng)營養(yǎng)因子3?(NT-3)、神經(jīng)營養(yǎng)因子??4/5?(NT-4/5)、神經(jīng)營養(yǎng)因子6?(NT-6)?||41。這些因子的使用雖然能夠在一定的程??度上實現(xiàn)ESCs向神經(jīng)細胞的分化,但仍存在成本高、誘導周期長、潛在突變風險??等諸多問題。因此,生物化學性質(zhì)更加穩(wěn)定的生物活性分子逐漸受到研究者們的青??睞,大量的研究工作表明,包含糖胺聚糖(GAG)?[15」61、視磺酸(RA)?t171、多巴??胺(DA)?||8】、鈣離子(Ca2+)?[19]、功能性多肽(RGD、IKVAV等)|2a211和小型干??擾RNA?(siRNA)?^_24]在內(nèi)的多種生物活性分子在促進干細胞的神經(jīng)分化屮具有??一定的效果。??另一方面,從材料的角度來講,材料本身的結(jié)構(gòu)和表面微觀形貌也會對干細胞??
糖胺聚糖類似物及光熱納米材料協(xié)同誘導胚胎干細胞神經(jīng)分化的研究?第一章??I?|?|?TTy〇/BHP? ̄ ̄|?|?NC^I?|?|?FGF^?|?|?Cyt^cine?|?|?Hh?|??r?i?m)?i?m?n??/H?1—bt=Li?i—^?f|—|?H—?p-N????^丄?cs^r:?cpS^>?cs>????C|^ur>?!?〇ri〇y2 ̄^>?<^staT>??CF<aten*n ̄^??CREB??^?^?<K8P?Hesi?腕?b??PAX6?<?Kdm6b?.?i?.??NeuroOl?1???*?4??i?III?I?1?1?I??—’ ̄^??Neuronal?dtfferentiatKXi??圖1-3常見神經(jīng)分化信號激活和傳遞途徑Ml。??1.3利用糖胺聚糖類似物誘導胚胎干細胞神經(jīng)分化的研究??GAG是一類存在于在細胞外基質(zhì)中,通常被高度硫酸化的附著在生物膜相關??核心蛋白上的蛋白聚糖|351。如圖1-4所示,根據(jù)其二糖成分GAG分為四類:肝素??/硫酸乙酰肝素(HS)、硫酸軟骨素/硫酸皮膚素、硫酸角質(zhì)素和透明質(zhì)酸1 ̄。據(jù)報??道,肝素(Heparin)等GAG分子主要通過與蛋甶質(zhì)相互作用而對多種生理和病理??過程產(chǎn)生深遠影響%381,包括血液凝固、細胞生長和分化、宿主防御、脂質(zhì)轉(zhuǎn)運和??代謝、細胞和細胞間基質(zhì)信號傳導、炎癥和癌癥等[39451。??5??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Role of miR-124 in the regulation of retinoic acid-induced Neuro-2A cell differentiation[J]. Qun You,Qiang Gong,Yu-Qiao Han,Rou Pi,Yi-Jie Du,Su-Zhen Dong. Neural Regeneration Research. 2020(06)
[2]Neural differentiation from embryonic stem cells in vitro : An overview of the signaling pathways[J]. Jen-Hua Chuang,Li-Chu Tung,Yenshou Lin. World Journal of Stem Cells. 2015(02)
本文編號:3445558
【文章來源】:蘇州大學江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1干細胞治療手段治療神經(jīng)退行性疾病[7]
a.?/??Progenitor?/??IPSCs?fsr'??T?\?Oligodendrocytes??;n?A?Neural?/?\??v?stem?cells?/?\??V,/?CDf?\??/v?\?l?PDGFq?GalC??\?NG2?CNPase??Nestin?\?Neuronal?〇4?MBP??WSox1?\?Progenitor??Neurons??PSA'NCAM?nil.?tubulin??MAP-2??Neurofilament??圖1-2具有分化多能性的干細胞向神經(jīng)細胞系分化的路徑。??在之前的研宄中,體外誘導胚胎干細胞神經(jīng)分化的手段主要是在培養(yǎng)基中添??加神經(jīng)營養(yǎng)因子類物質(zhì),如成纖維細胞生長因子(FGF)I8#I、祌經(jīng)生長因子(NGF)??||1121、腦源神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)?1|3丨、神經(jīng)營養(yǎng)因子3?(NT-3)、神經(jīng)營養(yǎng)因子??4/5?(NT-4/5)、神經(jīng)營養(yǎng)因子6?(NT-6)?||41。這些因子的使用雖然能夠在一定的程??度上實現(xiàn)ESCs向神經(jīng)細胞的分化,但仍存在成本高、誘導周期長、潛在突變風險??等諸多問題。因此,生物化學性質(zhì)更加穩(wěn)定的生物活性分子逐漸受到研究者們的青??睞,大量的研究工作表明,包含糖胺聚糖(GAG)?[15」61、視磺酸(RA)?t171、多巴??胺(DA)?||8】、鈣離子(Ca2+)?[19]、功能性多肽(RGD、IKVAV等)|2a211和小型干??擾RNA?(siRNA)?^_24]在內(nèi)的多種生物活性分子在促進干細胞的神經(jīng)分化屮具有??一定的效果。??另一方面,從材料的角度來講,材料本身的結(jié)構(gòu)和表面微觀形貌也會對干細胞??
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]Role of miR-124 in the regulation of retinoic acid-induced Neuro-2A cell differentiation[J]. Qun You,Qiang Gong,Yu-Qiao Han,Rou Pi,Yi-Jie Du,Su-Zhen Dong. Neural Regeneration Research. 2020(06)
[2]Neural differentiation from embryonic stem cells in vitro : An overview of the signaling pathways[J]. Jen-Hua Chuang,Li-Chu Tung,Yenshou Lin. World Journal of Stem Cells. 2015(02)
本文編號:3445558
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