骨髓基质细胞迁移机制的初步探讨及其移植治疗脊髓全横断损伤的实验研究
(第一部分)近年来，研究证实静脉或动脉直接注射的骨髓基质细胞可向脑损伤区迁移，说明骨髓基质细胞具有体内迁移的特性，但目前关于其向损伤区迁移的具体机制还不清楚。本研究旨在探讨部分趋化因子及其受体对骨髓基质细胞迁移的影响。本文首先通过细胞免疫荧光和RT-PCR方法证实骨髓基质细胞体外可表达趋化因子受体CCR2、CX3CR1、CXCR4及CCR5；接着通过体外实验证实了趋化因子MCP-1和SDF-1对骨髓基质细胞的趋化迁移作用及其特异性。同时观察到脊髓损伤后损伤区趋化因子MCP-1和SDF-1的RNA水平较正常对照有提高，伴随两者的变化，脊髓损伤区可见大量吞噬细胞/激活的小胶质细胞及经静脉注射的骨髓基质细胞，考虑升高的MCP-1和SDF-1可能参与趋化体内表达其特异性受体的细胞向损伤区迁移，但不能排除其他趋化因子及受体的参与。尽管本研究对了解骨髓基质细胞体内、外迁移提供了部分数据，但关于脊髓损伤后趋化因子的变化及趋化因子对骨髓基质细胞的趋化迁移作用尚需进一步探讨。 (第二部分)近年来，部分学者证明骨髓基质细胞移植可促进轴突再生，改善脊髓损伤引起的运动功能障碍，但目前关于移植骨髓基质细胞如何促进轴突再生，移植细胞与再生轴突的关系尚不清楚。本研究拟通过免疫荧光组化和免疫电镜的方法，来探讨骨髓基质细胞移植如何促进损伤轴突再生。骨髓基质细胞移植2周时，脊髓损伤区可见大量CFDA-SE标记的移植细胞，随时间延长，移植绌胞数目逐渐降低；8周时，仅见少量移植细胞在损伤区存活，考虑脊髓损伤区内大量的OX42阳性吞噬细胞/激活小胶质细胞及空洞可能影响移植细胞的存活。虽然移植细胞数目随时间延长而逐渐降低，骨髓基质细胞移植可促进损伤区轴突的再生，而且还可促进宿主自身的nestin、GFAP、NF200、Olig3和CNP阳性细胞在脊髓损伤区存活。进一步研究证实脊髓损伤区CNP阳性细胞和再生的NF200阳性纤维存在密切的空间关系；免疫电镜结果显示脊髓损伤区内含有大量的CNP阳性细胞，其丝状伪足在脊髓损伤区形成单层或多层的支架或腔隙，包裹着再生的轴突及雪旺氏细胞，说明CNP细胞对轴突再生有支持作用。另电镜下可见脊髓损伤区部分神经元样、星形胶质细胞样及少突胶质样细胞可表达CNP，免疫荧光双标也证实CNP可在NF200、GFAP及Olig3阳性细胞中表达，考虑可能系脊髓损伤后，作为自体的修复反应，部分神经元及胶质细胞表达CNP。脊髓损伤1周及2周时，损伤区相邻正常脊髓的后索及外周神经处可见大量BrdU阳性标记细胞；另脊髓损伤区CNP细胞呈BrdU阳性，说明CNP细胞来源于上述部位，且自身具有分裂增殖特性。本研究表明骨髓基质细胞移植可促进宿主自身CNP和雪旺氏细胞在脊髓损伤区存活，CNP细胞提供轴突再生的支架，雪旺氏细胞参与再生轴突髓鞘形成。
- 作者：
- 丁鹏
- 学位授予单位：
- 昆明医学院
- 专业名称：
- 神经外科学
- 授予学位：
- 博士
- 学位年度：
- 2005年
- 导师姓名：
- 冯忠堂；林荣安
- 中图分类号：
- R651.2；Q813.3
- 关键词：
- 骨髓基质细胞；迁移机制；趋化因子；脊髓损伤；细胞移植
- Marrow stromal cells；migration；chemokine；spinal cord injury；transplantation；regeneration