神经营养因子相关基因在骨髓基质细胞分化为神经元中的表达

目的:体外诱导骨髓基质细胞分化为神经细胞,并观察诱导分化前后神经营养因子及其受体相关基因的表达变化,以探索骨髓基质细胞诱导分化为神经细胞的可能机制。方法:体外培养经Percoll(1.073g/L)分离获得的大鼠骨髓基质细胞并传代扩增,用二甲亚砜(DMSO),丁羟回醚(BHA)诱导分化,采用倒置相差显微镜观察细胞形态学变化,分化后细胞用神经丝蛋白(NF)抗体,胶质源性纤维酸性蛋白(GFAP)抗体作细胞免疫荧光检测。采用半定量RT-PCR检测分化前和分化后2h,6h,12h,24h和48h神经生长因子(NGF),脑源性神经因子(BDNF),神经营养因子-3(NT-3)及其相应受体TrkA,TrkB,TrkC和神经营养因子低亲和力受体p75NTR的表达变化。结果:①骨髓基质细胞体外诱导分化后2h即出现形态学变化,表现为细胞胞体呈球形,突起增多,形态类似神经元。细胞免疫荧光检测显示神经丝蛋白(NF)抗体标记的神经元细胞阳性,GFAP阴性。②在骨髓基质细胞分化前后都有NGF和BDNF持续表达,但分化后NGF表达降低,TrkA,TrkB在分化前细胞中不表达,在诱导分化开始后12h可以检测到他们的表达,而NT-3,TrkC在分化前后都不表达。③p75NTR在诱导分化后6h开始出现表达,12h后显著降低并很快消失。结论:骨髓基质细胞在体外可以定向诱导为神经细胞,诱导分化前后神经营养因子(NT)及其Trk受体和p75受体的表达发生了显著变化,NT与Trk受体及p75受体作用的信号途径可能在骨髓基质细胞分化为神经细胞过程中起重要作用。