脑源性神经营养因子促进海马神经干细胞的存活、增殖及向神经元分化

摘要 : 探讨脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor， BDNF)对海马神经干细胞(neural progenitor/stem cells， NPCs)的存活、增殖及分化的影响。采用无血清培养基体外分离、纯化、扩增胎鼠海马NPCs。通过细胞形态观察、nestin免疫荧光染色及血清促分化检测NPCs的干细胞特性; 采用神经球计数及神经球直径测定观察BDNF对NPCs的促增殖作用， 筛选出在适当细胞密度下， 促进NPCs增殖的有效浓度; 采用Tunel染色及全自动生化分析仪测定细胞培养上清液乳酸脱氢酶(lactic dehydrogenase， LDH)的含量探讨BDNF对海马NPCs存活的影响; 采用抗-β-微管蛋白(tubulin) III (Tuj-1)染色检测NPCs分化成神经元的百分率， 同时测定分化神经元突起的长度。分离的海马NPCs表现为nestin免疫染色阳性， 具有自我增殖能力、且能分化为神经元和星形胶质细胞; 当细胞密度为5×10⁵个/ml 时， 10~200 ng/ml BDNF能显著促进NPCs的增殖， 其中40 ng/ml BDNF促增殖作用最强， 40 ng/ml BDNF能显著增大神经球直径; 40 ng/ml BDNF 显著减少NPCs的凋亡率(Tunel+/DAPI+)， 抑制LDH漏出; 40 ng/ml BDNF能显著促进NPCs分化为Tuj-1免疫染色阳性神经元， 且分化后神经元的突起长度显著大于对照组。上述结果提示: BDNF促进海马NPCs的存活、增殖及向神经元方向分化。