近交系胎鼠中脑多巴胺能神经元体外定向分化的初步研究
发表时间:2009-06-30 浏览次数:644次
作者:王晓东,贡志刚,兰青,黄强
作者单位:(苏州大学附属第二医院神经外科,江苏苏州215004)
【摘要】 目的体外培养近交系大鼠胚胎腹侧中脑前体细胞(VMP)并诱导其分化为多巴胺能神经元(DN),为研究DN定向分化的分子机制提供细胞模型。方法取材胎龄11d的近交系大鼠胚胎VMP,体外用碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)增殖培养7d后换用L-抗坏血酸-2-磷酸酯倍半镁盐(AA-2P)诱导分化为DN,随后进行免疫荧光染色鉴定。结果细胞总数扩增49.76倍,免疫荧光染色显示β-TubulinⅢ阳性的神经元中(71.33±20.42)%为TH阳性的DN,后者占细胞总数的(24.85±12.85)%。结论近交系大鼠VMP经体外原代培养能够得到较高比例的DN,可作为深入研究DN定向分化分子机制的细胞模型。
【关键词】 近交系;中脑;前体细胞;多巴胺能神经元
Preliminarystudyofinvitrocommitteddifferentiationofdopaminergicneurons
inthemidbrainofinbredratembryos
WANGXiaodong,GONGZhigang,LANQing,etal
DepartmentofNeurosurgery,SecondAffiliatedHospitalofSoochowUniversity,Suzhou215004,China
Abstract:ObjectiveToestablishacellmodelforstudyingthemolecularmechanismofcommitteddifferentiationofdopaminergicneurons(DNs),bymeansofinvitroculturingventralmesencephalicprecursors(VMPs)frominbredratembryos.MethodsVMPsharvestedfromventralmesencephalonofE11inbredratembryoswereproliferativelyculturedinvitrowithbFGFfor7days,anddifferentiatedintodopaminergicneuronsinfree-bFGFmediumsupplementedwithAA-2P.ImmunofluorescencestainingwasperformedtoevaluatetheyieldofDNs.ResultsThetotalcellnumberincreasedabout49.76folds.Amongthesecells,nearly(24.85±12.85)%weretyrosinehydroxylase(TH)-positivecells(DN),whichmadeupabout(71.33±20.42)%ofβ-TubulinⅢ-positiveneurons.ConclusionVMPsofinbredratembryoscandifferentiateintoconsiderableDNsinvitro,whichthereforecanbeusedasanidealcellmodelforexploringthemolecularmechanismofDNdifferentiation.
Keywords:inbredline;mesencephalon;precursor;dopaminergicneuron帕金森病(PD)的主要病理基础是中脑黑质多巴胺能神经元(DN)特异性变性坏死,具体原因尚不明了。近年来,有关调控中脑DN发育的分子机制受到越来越多的重视。本实验尝试取材近交系大鼠胚胎腹侧中脑前体细胞(VMP)进行体外培养并诱导其分化为DN,以建立用于研究DN分化相关分子机制的细胞模型。
1材料与方法
1.1动物与材料近交系Wistar孕鼠(>36代,体质量约300g,中国科学院上海试验动物中心提供)。试剂:DMEM、F12、N2、B27、L-Glutamin、Neurobasal培养液购自Gibco公司。L-抗坏血酸-2-磷酸酯倍半镁盐(AA-2P)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、多聚鸟氨酸均购自Sigma公司。免疫细胞化学所用抗体:联脒二苯吲哚(DAPI,Sigma公司)、小鼠抗酪氨酸羟化酶(TH)单克隆抗体(Sigma公司)、兔抗β-TubulinⅢ抗体(Corance公司)、AlexaFluor488标记羊抗兔IgG(MolecularProbes公司)、Cy3标记羊抗小鼠IgG(Dianova公司)。胎牛血清(FBS,杭州四季青)及山羊血清(PAA公司)。仪器:体视显微镜(泰克,XTL20)、CO2细胞培养箱(ESPECBNA-311)、倒置相差显微镜(XDS-1B)、激光共聚焦显微镜(ZiessLSM410)、流式细胞仪(BectonDickinsonFACSCalibur)。
1.2细胞取材胎龄11d(以下简称E11)的孕鼠乙醚麻醉后,腹部消毒,无菌条件下取出暗红色串珠样子宫,置于盛有PBS的培养皿中。剪开子宫,取出胚囊,用镊子撕破胚膜,取出冠臀径5~6mm的胚胎。体视显微镜下剪取中脑曲,剪开中脑背侧,切取中脑腹侧近中线约0.6mm×0.8mm×0.3mm的组织,去除脑膜。收集好所有组织块后反复吹打成单细胞悬液,苔酚蓝计数后,按7×103细胞/cm2接种于涂有多聚鸟氨酸的24孔板内。每孔中加扩增培养基(2∶1的DMEM/F12、2g/L碳酸氢钠、2%B27、1%N2、20ng/mlbFGF、1%FBS)250μL,置37℃、5%CO2培养箱中培养。