华勒变性及少突胶质前体细胞和雪旺细胞移植-神经生物学专业论文.docxVIP

立进行研究工作所取得的成或集体已经发表或撰写过的 立进行研究工作所取得的成 或集体已经发表或撰写过的 作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完 全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期：≯影年r月7夕日 不必威体育官网网址口。 不必威体育官网网址口。 (请在以上方框内打“寸’) 学位论文作者签名： 指导教师签名：弓每打彭码 日期： 日期：p?年r月‘6日 ．(具 上海交通夫学博士学位论文 上海交通夫学博士学位论文 目录 目 录 缩略词表 ．1 中文摘要 ．．1 英文摘要 ．．7 第一部分脊髓后索损伤后华勒氏溃变区域内胶质细胞及轴突变化的研究 前言日U面 ．．13‘．．1 材料和方法 ．．15 结果 ．．19 讨论 3l 参考文献 ．35 第二部分GFP-OPCs和GFP．SCs体内移植的研究 引言 39 移植实验I WD区域内GFP．SCs和GFP．OPCs的移植比较 前言刖舌 42qZ 材料和方法 ．．43 结果 ．．52 讨论 59 参考文献 ．64 移植实验II结合SAPNAS体内移植GFP．SCs和GFP—OPCs 前言日IJ舌 690y 材料和方法 ．．70 结果 ．．74 讨论 ．．85 参考文献 ．88 目录92 目录 92 ．．．．．．94 PNS PNS 外周神经系统 Peripheral nervous sysytenl CNS 中枢神经系统 CeIltral nclvous system NPCs 神经干细胞 Neural stern cells 神经纤维丝 neurofilament 华勒变性及少突胶质前体细胞和雪旺细胞移植摘要 华勒变性及少突胶质前体细胞和雪旺细胞移植 摘要 脊髓损伤后，在损伤远端发生的轴突裂解以及受损轴突被吞噬的过 程称为华勒氏变性(WD)。脊髓损伤后WD区域内的微环境的变化将会 影响损伤后的修复过程。我们第一部分的研究旨在系统地观察SD大鼠 胸8后索切断后，在急性期(1h)，亚急性期(10d)以及慢性期(30d) 等不同时段，脊髓后索内主要的神经胶质细胞以及轴突的命运。这种后索 损伤所导致的WD发生在脊髓后索内两个方向相反的功能传导束上，即 下行的皮质脊髓束(CST)和上行的背侧上行纤维束(DAT包括薄束和 楔束；胸5节段以上主要为薄束)。我们证明在损伤10d和30d后，星形 胶质细胞、激活的小胶质细胞和巨噬细胞的数目在溃变区域比假手术组 (sham)及急性损伤组明显增多。在亚急性及慢性阶段，胶质细胞纤维 酸性蛋白(GFAP)阳性的星形胶质细胞的数量保持稳定，而OX．42阳 性的小胶质细胞和ED．1阳性的巨噬细胞的数目则在慢性阶段显著下降。 在慢性阶段，ED．1阳性的巨噬细胞的数量在距损伤近端3毫米的无溃变 区域内也有显著上升，与在该区域发生的轴突退缩(dieback)现象密切 相关。损伤轴突的远端在这两条方向相反的传导束内均经历了持续的溃 变过程。最后，虽然Oli92阳性的OL的数量在WD区域有明显下降， 但这些细胞的存在提示他们仍可对脊髓损伤后的内源性修复发挥作用。 我们知道，脊髓损伤后发生的一系列的轴突溃变、髓鞘脱失等现象， 上海交通大学博士学位论文可导致机体功能丧失，因此一个很有前景的治疗策略就是移植替代髓鞘 上海交通大学博士学位论文 可导致机体功能丧失，因此一个很有前景的治疗策略就是移植替代髓鞘 形成的细胞。神经系统中存在着两种髓鞘生成细胞，一种是在周围神经 系统中的雪旺氏细胞(SCs)，另一种是在CNS中的少突胶质细胞(0L)。 这两种髓鞘生成细胞，都具有一定的损伤后修复能力，但究竟哪一种更 适合在WD区域内移植?移植后能否在WD区域内存活和分化?能否形 成再生髓鞘?这些问题目前仍无答案，为了探讨这些问题，我们在第一 部分研究WD区域轴突及细胞变化的实验基础上，在发生溃变的WD微环 境内移植这两种参与髓鞘形成的细胞。由于已知成熟的OL可分泌多种髓 鞘抑制分子，不利于轴突再生，我们移植的细胞主要为OL的前体细胞， 即少突胶质前体细胞，oligodendrocytes precursor cells(OPCs)，因为这些 细胞表达较少的抑制分子。同时，我们将OPCs和SCs作了移植后的比较， 主要比较了它们移植后的存活状况、分化以及再生髓鞘等方面的差别。 两种细胞均取自表达绿色荧光蛋白(green fluorescent protein，GFP)的 转基因SD大鼠(GFP，“green rat”CZ一004，SLC，Shizuoka，Japan)，SCs取白 坐骨神经，OPCs由神经干细胞诱导而来。我们证明在移植4周后，这两种 细胞都能在WD区域内存活，其中平均每张切片上存活的细胞数在 GFP．SCs组要显著高于GFP．OPC