神经干细胞条件培养基对Alzheimer病的治疗作用及可能机制研究

批准号:
81701057
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
20.0 万元
负责人:
杨洪娜
依托单位:
学科分类:
H0902.意识障碍与认知功能障碍
结题年份:
2020
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
王翠兰、贾国勇、陈慧、左瑶、孟桂月
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中文摘要
Alzheimer病(AD)是引起痴呆最常见原因,目前尚无有效治疗。现在AD被认为是一系列病理事件共同平行参与下的结果。神经干细胞(NSCs)在体外培养过程中可以分泌微泡及各种神经营养因子进入到条件培养基(CM)中, 且NSC-CM可以自由通过血脑屏障。研究证实NSC-CM具有抗凋亡、促进内源性NSCs的增殖和神经元分化和迁移、抑制颅内炎症反应及促进新生血管生成作用。本项目采用Aβ25-35预处理的SH-SY5Y细胞作为AD 的细胞模型,APP/PS1转基因小鼠作为AD动物模型,分别给予NSC-CM干预,观察其对AD 细胞模型凋亡影响;观察其对APP/PS1小鼠认知功能的影响、脑内神经干细胞增殖和神经元分化凋亡、炎症反应、及血管再生的变化。评估NSC-CM干预AD细胞和动物模型可能的机制。以期为AD的治疗提供新的治疗方法的理论依据。
英文摘要
Alzheimer’s disease (AD) is the most common cause of dementia. There are no drugs to cure AD. AD is considered to be the pathological network with several pathological events running in parallel. Thus, the most realistic way to alter the natural course of AD should involve the simultaneous modulation of several key biological targets. It has been well accepted that neural stem cells (NSCs) can target several key pathological events to exert neuroprotection by paracrine effects, not cell replacement. However, safety concerns,which include rejection of transplants, the risk of tuorigenicity, the difficulty of transplantation route, the ethical limitation, limit its clinical application. NSCs can secret microvesicles (MVs) and different kinds of nerve growth factors into conditioned medium (CM), which can penetrate blood brain barrier. It has been confirmed that NSC-CM in vivo own these capacities, which include anti-apoptosis, enhancing the proliferation, and neuron differentiation of endoneurogenesis, enhancing the genesis of new vessels, and inhibiting the inflammatory process. Thus, we use Aβ25-35 pretreated SH-SY5Y cells as cell model of AD to testify the protective against apoptosis of NSC-CM. Further, we apply aged 5 months male APP/PS1 transgenic mice as the animal model of AD to observe the neuroprotective effect of NSC-CM and analyze the possible mechanisms.
阿尔茨海默病(AD)是引起痴呆症中最常见的一种形式,目前无有效治疗方法。既往研究提示神经干细胞条件培养基在体外具有抗凋亡作用,除此之外神经干细胞分泌到条件培养基中的神经营养因子和微粒同样的神经保护作用。因此我们利用Aβ25-35体外诱导24h作为AD的细胞模型。神经干细胞条件培养基明显缓解Aβ25-35引起的阿尔茨海默病(AD)是引起痴呆症中最常见的一种形式,目前无有效治疗方法。既往研究提示神经干细胞条件培养基在体外具有抗凋亡作用,除此之外神经干细胞分泌到条件培养基中的神经营养因子和微粒同样的神经保护作用。因此我们利用Aβ25-35体外诱导24h作为AD的细胞模型。神经干细胞条件培养基明显缓解Aβ25-35引起的SH-SY5Y细胞的凋亡,提高其存活;神经干细胞来源微泡具有同样的保护作用,与神经干细胞条件培养基相比无明显区别。我们发现神经干细胞条件培养基和神经干细胞微泡通过抑制线粒体凋亡蛋白(Cytochrome c、Caspase 9、Caspase 3、Bax)表达,增加残存线粒体数量保护线粒体功能,从而缓解Aβ25-35引起的SH-SY5Y细胞的凋亡。我们利用5月龄的APP/PS1小鼠作为AD的动物模型。通过连续尾静脉注射7天神经干细胞培养基和神经干细胞来源的微泡,2周后行MORRIS水迷宫试验。我们研究发现神经干细胞条件培养基和神经干细胞条件培养基来源的微泡可以明显改善5月龄app/ps1转基因认知,明显缩短其逃避潜伏期,增加穿越平台次数。与神经干细胞条件培养基,神经干细胞来源的微泡并没有表现出优势且不如神经干细胞条件培养基。除此之外我们还发现神经干细胞条件培养基明显通过保护线粒体功能和抗凋亡作用明显缓解缺血再灌注大鼠脑损伤,可以明显改善神经功能(减少脑梗死面积和保护残存的线粒体功能)。脐带来源的间充质干细胞通过共培养方式明显缓解干扰素-γ导致的上调的神经干细胞上和星形胶质细胞MHC-II表达;脐带来源的间充质干细胞通过共培养方式对MHC-I无影响。以上结果提示神经干细胞条件培养基可以作为治疗AD和其他神经损伤性疾病的新的辅助手段。
期刊论文列表
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The Synergistic Neuroprotective Effects of Combined Rosuvastatin and Resveratrol Pretreatment against Cerebral Ischemia/Reperfusion Injury
瑞舒伐他汀联合白藜芦醇预处理对脑缺血/再灌注损伤的协同神经保护作用
DOI:10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2018.01.033
发表时间:2018-06-01
期刊:JOURNAL OF STROKE & CEREBROVASCULAR DISEASES
影响因子:2.5
作者:Liu, Ying;Yang, HongNa;Wang, CuiLan
通讯作者:Wang, CuiLan
A Case of Human Viral Encephalitis Caused by Pseudorabies Virus Infection in China
我国伪狂犬病病毒感染引起的人类病毒性脑炎一例
DOI:10.3389/fneur.2019.00534
发表时间:2019-06-04
期刊:FRONTIERS IN NEUROLOGY
影响因子:3.4
作者:Yang, HongNa;Han, Hui;Ding, ShiFang
通讯作者:Ding, ShiFang
Mesenchymal stem cells from bone marrow attenuated the chronic morphine-induced cAMP accumulation in vitro
骨髓间充质干细胞在体外减弱吗啡诱导的慢性 cAMP 积累
DOI:10.1016/j.neulet.2018.12.046
发表时间:2019-04
期刊:Neuroscience Letters
影响因子:2.5
作者:Yang Hongna;Sun Jinhua;Chen Heng;Wang Feng;Li Yan;Wang Hao;Qu Tingyu
通讯作者:Qu Tingyu
Mesenchymal stem cells from human umbilical cord regulate the expression of major histocompatibility complex in human neural stem cells and their lineages
人脐带间充质干细胞调节人神经干细胞及其谱系中主要组织相容性复合物的表达
DOI:10.1016/j.neulet.2020.135359
发表时间:2020-09
期刊:Neuroscience Letters
影响因子:2.5
作者:Hongna Yang;Feng Wang;Xiaodun Liu;Hao Wang;Tingyu Qu
通讯作者:Tingyu Qu
DOI:10.1155/2018/4659159
发表时间:2018
期刊:Stem cells international
影响因子:4.3
作者:Yang H;Wang C;Chen H;Li L;Ma S;Wang H;Fu Y;Qu T
通讯作者:Qu T
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