神经药理学报 ›› 2018, Vol. 8 ›› Issue (2): 54-54.

• 2018年全国老年痴呆与认知障碍相关疾病学术会议论文摘要—基础研究 • 上一篇    下一篇

疾病特异性诱导性多功能干细胞AD 模型建立

张 林1,2,3 蒋 宁1,2 周文霞1,2 张永祥1,2   

  1. 1. 军事科学院军事医学研究院毒物药物研究所,北京,100850,中国
    2. 抗毒药物与毒理学国家重点实验室,北京, 100850,中国
    3. 沈阳药科大学,沈阳,110015,中国
  • 出版日期:2018-04-26 发布日期:2018-04-16
  • 通讯作者: 周文霞,女,研究员,博士生导师;E-mail:zhouwx@bmi.ac.cn 张永祥,男,研究员,博士生导师;E-mail:zhangyx@bmi.ac.cn
  • 基金资助:

    国家重点研发计划资助(No.2016YFC1306300)

  • Online:2018-04-26 Published:2018-04-16

摘要: 目的:将阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)患者和认知正常人的血细胞重编程为诱导性多功能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs),进一步诱导为神经干细胞和神经元,观察不同来源iPSCs 向神经干细胞和神经元分化能力的差别及细胞凋亡情况。方法:将散发性AD患者和认知正常人来源的外周血细胞重编程为iPSCs,进一步诱导为神经干细胞和神经元,应用IncuCyte ZOOM 动态细胞观察系统记录分化过程中细胞生长曲线,应用免疫细胞荧光实验对诱导
得到的神经干细胞和神经元进行鉴定,采用TUNEL 原位末端标记法检测诱导得到神经干细胞和神经元的细胞凋亡情况。结果:经过7 d 诱导,iPSCs 可分化为神经干细胞,AD 患者和认知正常人来源神经干细胞均可表达神经干细胞标记物Nestin,Sox1,Sox2 和Ki67。AD 患者来源的神经干细胞的生长曲线低于认知正常人。增殖标记物Ki67 染色结果显示,AD 患者和认知正常人来源神经干细胞中Ki67 阳性细胞比例没有显著差异,TUNEL 检测结果显示AD 患者来源神经干细胞中TUNEL 阳性细胞显著多于认知正常人(P<0.001),提示导致AD 患者来源的神经干细胞的生长曲线低于认知正常人的原因可能与AD 患者来源的神经干细胞凋亡增多相关。神经干细胞向神经元诱导分化第1 天时,AD 患者来源神经干细胞诱导培养板中MAP2 阳性细胞比例为11.7%,显著高于认知正常人培养板中MAP2 阳性细胞比例2.9%(P<0.01);诱导至第16 天时,AD 患者来源神经干细胞诱导培养板中MAP2 阳性细胞比例为83.8%,显著高于认知正常人培养板中MAP2 阳性细
胞比例51.3%(P<0.001);TUNEL 检测结果显示分化至第16 天时,AD 患者来源神经元中TUNEL阳性细胞显著多于认知正常人(P<0.001)。 结论:AD 患者来源神经干细胞向神经元分化时分化速度大于认知正常人iPSCs 诱导的神经干细胞,且分化的神经元凋亡多于认知正常人。由AD 患者iPSCs 诱导得到的神经干细胞和神经元凋亡增多,与AD 患者大脑中神经细胞丢失的病理特征相似,提示其可以作为一种研究AD 发病机制及药物筛选的模型。

关键词: 阿尔茨海默病, 诱导性多功能干细胞, 神经干细胞, 神经元, 细胞凋亡