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Articles by Yang D. Teng in JoVE
人类神经祖细胞和神经元小分子诱导人类胚胎干细胞的多能干高效的推导
Xuejun H. Parsons1,2, Yang D. Teng3,4, James F. Parsons1,2, Evan Y. Snyder1,2,5, David B. Smotrich1,2,6, Dennis A. Moore1,2
1San Diego Regenerative Medicine Institute, 2Xcelthera, 3Department of Neurosurgery, Harvard Medical School, 4Division of SCI Research, VA Boston Healthcare System, 5Program in Stem Cell & Regenerative Biology, Sanford-Burnham Medical Research Institute, 6La Jolla IVF
我们已经建立了诱导多能干人类胚胎干细胞与小分子物质,使推导的大量供应人类神经祖细胞和神经细胞类型,在发展中国家中枢神经系统神经修复定义的条件下保持直接的神经母细胞的协议。
高效的推导人类心脏的前体和从多能干的小分子诱导人类胚胎干细胞的心肌细胞
Xuejun H. Parsons1,2, Yang D. Teng3,4, James F. Parsons1,2, Evan Y. Snyder1,2,5, David B. Smotrich1,2,6, Dennis A. Moore1,2
1San Diego Regenerative Medicine Institute, 2Xcelthera, 3Department of Neurosurgery, Harvard Medical School, 4Division of SCI Research, VA Boston Healthcare System, 5Program in Stem Cell & Regenerative Biology, Sanford-Burnham Medical Research Institute, 6La Jolla IVF
我们已经建立了诱导多能干人类胚胎干细胞与小分子物质,使推导一个人类心脏的祖细胞和心血管修复功能心肌的大量供应定义的条件下保持直接从cardioblasts协议。
Other articles by Yang D. Teng on PubMed
介导独特聚合物脚手架的外伤性脊髓损伤后的功能恢复与神经干细胞植入。
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Mar, 2002 | Pubmed ID: 11867737
为更好地直接修复脊髓损伤 (SCI) 后,我们设计建模后完好无损的脊髓组成的多组分聚合物支架植入神经干细胞植入。SCI 的成年鼠半横断模型的脚手架神经干细胞单位注入促进长期改善相对于病变控制组 (持久一些动物 1 年) 的函数中。在 70 天小肠脚手架-加-细胞植入动物表现出协调、 负重后肢步进。组织学和免疫细胞化学分析建议这种恢复可能由于部分组织损失减少从继发性损伤进程中以及在减少胶质疤痕。束追踪表明皮质脊髓束纤维损伤震中通过将传递给的尾线,未经处理组中不存在的现象。增强地方差距 43 表达式在控件中看不到的证据,这些研究结果表明可能再生组件。这些结果可能表明 SCI 的新方法,并更广泛地说,可作为一个原型,对复杂的神经问题的多学科战略。
播种的 PGA、 中国人民解放军和其共聚物支架上的神经干细胞。
Methods in Molecular Biology (Clifton, N.J.). 2002 | Pubmed ID: 11951644
受伤的脑与神经干细胞支持下支架来重建丢失的组织相互交互。
Nature Biotechnology. Nov, 2002 | Pubmed ID: 12379868
缺氧缺血性损伤是侮辱广泛软组织缺损的特点的原型。神经干细胞 (神经干细胞) 播种到随后注入老鼠的大脑受伤的缺氧缺血梗塞型腔的聚合物脚手架上允许我们可以看到多个相互作用自发地产生神经干细胞和广泛受损的大脑: 实质损失急剧减少,许多高度 arborized neurites 这两个主机和捐助派生的神经元的复杂网络出现了和某些解剖连接似乎重新组建。神经干细胞-支架复合体改变的轨迹和主机皮质 neurites 的复杂性。反过来说,捐助派生的神经元是看似能够定向、 目标适当突起 (扩展到对面的半球的神经轴突) 没有特定外部指令、 感应或宿主脑或捐助细胞遗传操纵。这些"biobridges"似乎揭开或通过促进相互之间的交互的国家安全委员会和主机,包括促进神经细胞的分化、 加强神经过程的拟订、 培养的皮层组织,再形成和促进连接一系列增加本构的修复反应。炎症和疤痕也减少了,便利重组。
神经干细胞生物学可能适合于改善脑肿瘤治疗。
Cancer Journal (Sudbury, Mass.). May-Jun, 2003 | Pubmed ID: 12952304
神经干细胞 (神经干细胞) 都能洄游到中枢神经系统病理学领域的巨大潜力。当植入患病或受伤的中枢神经系统,神经干细胞可以通过远距离旅行和嫁接的离散,以及弥漫性异常的范围内。植入常跟集成到当地神经环境中,伴随着神经干细胞从稳定基因表达。此外,神经干细胞的多潜能赋予他们以适当的方式替换病变组织的能力。最近的证据还表明移植外源性神经干细胞可能会对周围的微环境,推动保护和/或主机神经通路再生等影响。这些神经干细胞的特性,似乎使他们理想代理各种中枢神经系统疾病的治疗,特别是脑肿瘤。脑肿瘤一般不易治疗由于病变的独特位置。原发性脑胶质瘤,肿瘤细胞的浸润性广泛性挑战其有效和彻底的消除,因此治疗失败和疾病复发率很高。此外,正常脑结构被扭曲和由越来越多的肿瘤往往被摧毁。甚至与有效的治疗方法以手术切除和摧毁肿瘤组织大脑仍受伤,其中常常把病人虚弱的状态。神经干细胞的"家"对肿瘤细胞的独特能力的交付情况所需的基因产品使得国科会主委之后非常有前途的代理在脑肿瘤治疗中。溶病毒和抗肿瘤的细胞因子,极力为编码基因转换酶和各种神经营养因子,有所有工程到交付给肿瘤 engraftable 神经干细胞。当他们专门标记时,可以可视化处理新型成像技术的使用和对实时跟踪内生活动物体内这种注入神经干细胞。如果神经干细胞也能参与随后的修复和再生的肿瘤折磨脑-在目前潜在但未经作为-然而-证实这方面干预那时在教唆抗肿瘤治疗中的作用将完成。它是重要的是要强调,但是,辅助使用的神经干细胞并不能代替其他疗法应并行使用。
米诺环素抑制挫伤触发线粒体细胞色素 C 释放和缓解脊髓损伤后的功能的赤字。
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Mar, 2004 | Pubmed ID: 14981254
我们调查是否渗透介导过渡释放的线粒体细胞色素 c 是潜在靶点治疗急性脊髓损伤 (SCI)。基于前几次报告,二甲胺四环素,第二代四环素施加神经保护部分通过抑制线粒体细胞色素 c 释放和无功 microgliosis。我们第一次后大鼠的 T10 挫伤性科技评估损伤震中在细胞色素 c 释放。细胞色素 c 释放达到峰值大约 4-8 h 小肠。剂量-反应研究生成安全的药理养生,使腹腔米诺环素,大大降低了游离细胞色素 c 在震中 4 h 后质控在长期的研究中,通过腹腔米诺环素 (90 毫克/千克后跟 45 mg/kg 每 12 h 管理 5 天科技管理 1 h) 显著增强长期后肢运动相对于控件。协调运动功能和后肢反射恢复也大为改善。组织病理学建议二甲胺四环素治疗缓解以后阶段组织损失,与大盘的白质和腹侧角运动神经元与震中相邻两级。此外,胶质纤维酸性蛋白和免疫细胞 2 ',3' 环核苷酸 3' 磷酸二酯酶化学显示 astrogliosis,明显减少,并加强少突胶质细胞的生存。因此,线粒体细胞色素 c 的释放是拮抗这一进程中的多方面影响质控药物中一个重要的继发性损伤机制及 microgliosis 可保护具有临床意义的功能恢复的脊髓组织的比例。米诺环素,随着其经验证的临床安全、 临床相关治疗窗口,期间跨越血脑屏障,并表现出的效果的能力可能成为有效治疗急性质控
干细胞: 相声及发展的程序。
Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences. May, 2004 | Pubmed ID: 15293810
在这篇文章中先进的论文是干细胞,特别是那些在中枢神经系统的组件在一系列的先天 '程序' 这不仅确保正常的发展,但坚持以保持动态平衡既扰动小和大一生。这些程序编码怎么了被称为可塑性。干细胞是这种可塑性的资料库之一。这一审查审查证据,(作为原型的体细胞干细胞) 的神经干细胞和发展之间的相互作用或损伤脑组织中是动态的、 复杂的、 持续的互动互惠集两个实体不断处于通量。我们建议可以从系统生物学的角度几乎认为这种互动。我们进一步推动这一概念克隆外源干细胞的移植范式不才可查看为其治疗的潜力,但也为生物手段,'盘问' 正常或不正常中枢神经系统环境中,指示哪些突出提示 (在许多目前) 实际上指导表达的这些程序 ;换句话说,使用干细胞作为记者单元格。基于这种类型的分析,我们建议一些相关的分子途径负责这个相声这反过来导致扩散、 迁移、 单元格成因、 营养支持、 保护、 指导、 解毒、 救援等。这种类型的发展,我们建议,是见解的需要发展的神经退行性疾病和人类其他神经系统遗传病的治疗策略。了解干细胞修复表型相关分子途径应是一个优先事项,我们认为,为整个干细胞领域。
由基质细胞衍生因子 1alpha/CXC 趋化因子受体 4 途径定向到站点的中枢神经系统损伤神经干细胞的迁移。
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Dec, 2004 | Pubmed ID: 15608062
对病理迁移是在干细胞参与再生过程中关键的一步。神经干细胞 (神经干细胞) 参加者路线实质通过迁移以精确的定向方式跨到损伤中枢神经系统,在他们可能进行包庇当地短暂的壁龛表示修复信号中的网站很大距离。NSC 调动的分子机制尚未确定。神经干细胞似乎有类似于来自完全不同的病因病理站点的首页,因为我们假设炎症反应本身,所有人的共同特点指导可能修复细胞的行为。作为概念证明,我们显示人类神经干细胞迁移体内 (包括从对侧半球) 向心肌梗塞面积 (代表的中枢神经系统损伤),在当地的星形胶质细胞和血管内皮向上-调节炎症趋化基质细胞衍生因子 1alpha (SDF-1alpha)。神经干细胞表达 CXC 趋化因子受体 4 (CXCR4) 自卫队 1alpha 同源受体。自卫队-1alpha 暴露于静止的神经干细胞增强扩散、 促进链迁移和轮回,并激活细胞内的分子途径参与调解。CXCR4 封锁废除其病理指示链迁移,切向迁移,如果概括,可以解释沿线参加者路径寻发育相关模式。我们的数据指证 SDF-1alpha/CXCR4 的、 有代表性的炎症环境中许多病症,定性为通路,损伤时激活神经干细胞的分子程序并建议炎症可能会被视为不只是作为发挥不利的作用也是提供招聘与动态平衡促进再生能力的细胞的刺激。内胚区 CXCR4 表情表明该 NSC 归巢后损伤和迁移期间发展可能调用类似的机制。
Midcervical 脊髓损伤和其逆转的清醒大鼠 5-羟色胺 1A 受体激动剂引起的呼吸异常。
The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. May, 2005 | Pubmed ID: 15872102
颈脊髓损伤 (SCI) 后的呼吸功能障碍尚未予以审查通过实验用意识的动物,虽然临床科技最频繁发生在 midcervical 段。在这里,我们报告 C5 hemicontusion SCI 大鼠模型的模拟人类邮政 SCI 病理生理学,包括自发性复苏进程的异常。开机自检 C5 SCI 大鼠表现出赤字与病变严重性 (没有损伤或 12.5、 25、 50 mm x 10 g 体重下降 ; 显著相关的 7 %co2 挑战的每分钟通气量 (Ve) 答复中纽约大学冲击器 ;p < 0.001) 和同侧运动神经元损失 (p = 0.016)。重要的是,C5 SCI 导致至少 4 周的最终恢复以后的呼吸异常。因为 5-羟色胺参与与呼吸有关的神经可塑性,我们调查了激活邮政 C5 SCI 呼吸功能障碍 5 HT1A 受体的影响。5 HT1A 激动 8-hydroxy-2-(di-n-propylmino)tetralin (8 哦 DPAT) 治疗 (250 microg/kg,腹腔) 在 2 和 4 周后损伤恢复高碳酸 Ve (即约 39.2%增加 vs 邮政 SCI 基线 ; p < 或 = 0.033)。高碳酸 Ve 响应后 8 哦 DPAT 的单一管理改进了剂量依赖的持续了约 4 小时 (p < 或 = 0.038 和 p < 或 = 0.024,分别)。另一个 5 HT1A 受体激动剂治疗,丁螺环酮 (1.5 毫克/公斤,腹腔),复制的结果,而预处理与 5 HT1A 特异拮抗剂,4-碘-N-[2-[(甲氧苯基)-1 4-哌嗪] 乙基]-N-2-吡啶基-苯甲酰胺 (3 mg/kg,腹腔) 前 8 哦 DPAT 否定 8 哦 DPAT 的影响给予 20 分钟。这些结果意味着邮政 SCI 呼吸系统疾病的潜在临床 5 HT1A 受体激动剂使用。
神经干细胞植入治疗 MPTP 猴子增加的纹状体中发现的内源性酪氨酸羟化酶阳性细胞大小: 返回控制措施。
Cell Transplantation. 2005 | Pubmed ID: 15929553
神经干细胞 (NSC) 表明对受损害的地区迁移、 生产营养因子和替换丢失的细胞可能是治疗帕金森病 (PD) 的方式。然而,有的国家安全委员会负责人内源性细胞群体影响的资料很少。在当前的研究中,在非人灵长类动物中探讨了对内源性酪氨酸羟化酶阳性单元格 (TH +) 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetra-hydropyridine (MPTP) 治疗后植入人类神经干细胞 (hNSC) 的影响。MPTP 损伤后和在 PD (SN) 黑质多巴胺神经元和增加表示 TH 在尾状核神经元数目减少的特点是灵长类动物大脑。若要确定如何植入的 NSC 可能影响这些细胞群体,11 圣基茨的非洲绿猴治疗选择性多巴胺能神经毒素,MPTP。人类神经干细胞被植入左和右尾状核和右 SN 八 MPTP 治疗的猴子。在 4 或 7 个月后神经干细胞植入物,大脑被拆除和的大小和数量的 TH + 目标区域中的单元格进行了评估。对正常未经处理的控制猴子从获得的数据和三只猴子 unimplanted MPTP 治疗结果进行了对比。HNSC 大多数发现双边沿黑质纹状体通路和黑质,虽然相对较少被发现在尾状核。NSC,在场的数量和大小的尾 TH + 细胞回到非 MPTP 处理控制水平。壳核 mptp 和 hNSC 诱导的变化是不那么明显。我们得出的结论后, MPTP 处理在灵长类动物,hNSC 防止 MPTP 诱导表达上调 TH + 细胞的尾状核和壳核,指示该 hNSC 可能有益于维持正常的纹状体的环境。
表达谱的业务定义神经干细胞克隆。
Experimental Neurology. Aug, 2005 | Pubmed ID: 15992799
神经干细胞 (神经干细胞) 是最原始和最少致力于细胞的中枢神经系统的单元格区域规范发展之前存在。Immunocytochemically 探测标记不够具体和敏感来定义 NSC 尚未完全确定,因为我们已采取强烈认为,就是被称为"干细胞"在中枢神经系统中 — — 与"祖"或"前体"(其沿袭承诺是进一步限制) — — 单个 neuroectodermally 派生单元格必须满足业务的定义,基本上类似于用于在造血功能中。换句话说,它必须具备以下功能特性: (1)"脑神经",即能够产生在整个中枢神经系统 — — (所有子类型) 的神经元、 星形胶质细胞 (所有类型) 的所有三个基本神经谱系的成熟细胞少突胶质细胞 — — 在多个区域和发展背景下和在区域和发展阶段相适应的方式。(2) 能够填充一个发展中国家的区域和/或重新填充烧蚀或退化的地区,具有适当的单元格类型的中枢神经系统。(3) 能以串行方式移植能力。(4)"自我更新",即具有相同属性和潜力生产 (包括新的神经干细胞) 的子细胞的能力。确定后小鼠神经细胞克隆满足这个严格的业务定义 — — 与其他用于定义国家安全委员会 (例如,"球"检测) — — 然后我们不那么严格的或非业务标准的研究审查,通过比较这种细胞的基因表达谱,关系可能会有的 (a) 从另一个器官系统 (造血干细胞 [HSC]) ; 多能干的体细胞干细胞(b) 多能干细胞从派生的内部单元格大体积,因而没有器官赋值 (胚胎干细胞) ;(c) 神经细胞隔离和主要作为球内维护但没有受到上述提到业务屏幕球 ("派生中枢神经系统内")。胚胎干细胞、 星和业务上定义的神经干细胞 — — 所有这些都已经在各自的制度和无法同步状态的分化 — — 功能性分析但不只由标记标识共享大量的基因。虽然如所料,最干样基因有人由胚胎干细胞、 神经干细胞和星共享基因的数量。CNS 派生的球内,另一方面,表示由业务定义的干细胞的其他群体共同举行的更少"干样"基因。而是他们显示配置文件与神经分化细胞更为一致。(基因的神经身份被共享与神经干细胞克隆。)有趣的是,当业务上定义的神经干细胞克隆培养作为神经干 (而不是单层),其表达式模式转为"干样"模式走向一个更加"分化"之一,这表明神经干,没有功能的验证,可能差模型预测干细胞特性,因为它包括异构种群的单元格,只有其中的一小部分是真正"干"。此外,当采用操作性定义,一套共同的干样基因不会出现跨体细胞和胚胎干细胞的各种器官系统,包括中枢神经系统。
克仑特罗在小鼠模型中的肌萎缩侧索硬化的治疗作用。
Neuroscience Letters. Apr 10-17, 2006 | Pubmed ID: 16388902
我们调查克仑特罗、 beta2-肾上腺素能受体激动剂与已知类固醇和神经保护属性,的对 G93A SOD1 小鼠的家族性萎缩侧索硬化 (ALS) 转基因小鼠模型。相对于渍处理车辆管制 (0.2 毫升/公斤/天 ; 通过腹腔),早期病理 G93A SOD1 小鼠治疗克仑特罗 (1.5 毫克/千克/天 ; 通过腹腔) 表明迟发的后肢迹象的实验性能、 放慢的病情发展,以及腰运动神经元和体重减轻损失趋势来衡量。G93A SOD1 雌性小鼠的反应是良好的男性,这表明克仑特罗和性别的具体因素之间的协同效应。总体而言,我们的数据表明,克仑特罗提供了对 ALS 神经肌肉变性的治疗作用。
单个肌肉纤维尺寸和大鼠脊髓损伤后的收缩力。
Muscle & Nerve. Jul, 2006 | Pubmed ID: 16518854
脊髓损伤 (SCI) 导致肌肉软弱,但是一级单纤维的损害程度未知的。这项研究的目的是研究从胫前的大鼠单个肌肉纤维的 T9 水平 SCI 造成的影响。横截面积 (CSA)、 最大力量 (Po) 和特定部队则显著下跌 (SF = Po/CSA) 注意到 2 个星期。萎缩和创造力量的能力被扭转在 4 个星期,但 SF 仍然受损。最大限度缩短速度 (Vo) 损伤后并没有改变。因此 SCI 看来是以不同的方式影响单个肌肉纤维收缩的各种属性。正常笼活动可能会部分恢复功能,但需要新的干预来恢复肌肉纤维质量。
浦肯野神经元变性的紧张 (二 ○ ○ 三) 基因突变小鼠被介导代谢途径,涉及到过剩的组织型纤溶酶原激活剂。
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. May, 2006 | Pubmed ID: 16682647
浦肯野神经元 (期票) 小脑电路和功能,中央细胞构成许多人类遗传、 恶性、 缺氧、 和毒性疾病中的弱势群体。紧张 (二 ○ ○ 三) 突变小鼠的期票死在第四至第五产后几个星期,但负责任的分子大多数是未知。我们第一次披露组织纤溶酶原激活剂 (tPA) 基因紧密相连的映射,但未作为-然而-克隆 nr 轨迹 nr 小脑 mRNA 表达及蛋白浓度明显增加。与器官切片文化表达抑制剂 tPA 导致增加的 nr PN 生存的二 ○ ○ 三 PN 型获得了过度 tPA 触发 nr PN 死亡的证据。拮抗剂蛋白激酶 C、 下游组件中 tPA 通路,也增加了二 ○ ○ 三 PN 生存。TPA 通路 (线粒体电压依赖性阴离子通道、 脑源性神经营养因子和神经营养因子 3) 中的其他下游目标也是异常,在 PN 线粒体形态、 枝晶生长和突触形成,最终在二 ○ ○ 三 PN 死亡和电机不改建与并行的。因此,我们建议,在二 ○ ○ 三小脑中的过度 tPA 介导 PN 变性分子通路。
脊髓损伤后的活性介导的物理功能恢复: 神经干细胞的潜在作用。
Regenerative Medicine. Nov, 2006 | Pubmed ID: 17465758
随着数据阐发的脊髓损伤病理生理学复杂性的出现,它是日益认识到,成功的修复将可能需要一种多方面的方法,结合战术从各种生物医学的学科,包括药理学、 细胞移植、 基因治疗和物质科学。最近,在伤后阶段突出得益于体育锻炼和康复干预措施的新证据提供了新型可能性在实现有效脊髓损伤后的修复。但是,可以设计一项全面的治疗战略,它以最佳方式利用每个这些学科的好处之前,依据这些各种干预措施采取行动的基本机制必须确定彻底探讨和重要的协同和拮抗交互。在审查由哪些物理活动基础功能恢复后脊髓损伤影响机制、 内源性神经干细胞,我们认为,产生可能具有关键的作用。多能成体神经干细胞具备教唆恢复,包括能够评估当地的微环境,提供促进神经可塑性和再生,以及潜力来补充损坏或根除蜂窝元素的 biofactors 的许多学院。令人鼓舞的是,由于身体活动为基础的治疗功能恢复相对强劲,即使会出现治疗脊髓损伤的慢性阶段中启动。在本文中,我们检讨有关的内源性神经干细胞进行调解指出后以活动为基础的物理治疗脊髓损伤的功能恢复我们假设的实验结果。总体而言,数据主张把增加的体力活动,作为多维治疗脊髓损伤的一个组成部分,并强调采用基于研究的机械方法发展的神经损伤和疾病康复的未来进步的迫切需要。
与多个恒久影响神经干细胞相关的灵长类帕金森病模型中的行为改善。
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Jul, 2007 | Pubmed ID: 17586681
干细胞普遍认为,应该能够替换丢失或损坏细胞的一些疾病,包括帕金森病 (PD) 中的神经元的黑质 (SN) 模的和不能提供神经递质多巴胺 (DA) 对纹状体。我们报告未分化神经干细胞 (hNSCs) 植入 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine-treated 帕金森病灵长类生存下来,迁移,和了功能影响行为改进在此 DA 赤字模型中,由定量评估在帕金森病标志直接关联到 DA 水平下降。少量的 hNSC 后代分化为酪氨酸羟化酶 (TH) 和/或多巴胺转运蛋白 (DAT) 免疫阳性细胞,这表明微环境内和周围巴胺成人主机 SN 仍然允许 DA 反应祖细胞表型的发展。更多的 hNSC 派生的单元格并没有表示神经元或 DA 标志被发现黑质纹状体的持续存在路径,并列与宿主细胞沿著阵势。这些的 hNSCs,表示 DA 保护因素,是因此完全能够影响主机 TH + 细胞和调解恒久的其他调整,回到基线内源性神经元数目的大小比例、 现存主机黑质纹状体电路,保护和对 α-synuclein 聚集正常化的影响可见一斑。我们建议相互之间的互动关系外源 hNSCs 和病理主机环境中的多个模式背后观察到在此模型中的局部放电的功能改进。
重组腺病毒载体介导功能表达的神经妥乐平 3 受体 (TrkC) 在神经干细胞中。
Experimental Neurology. Jan, 2007 | Pubmed ID: 17007838
我们已经建造人神经营养素-3 (NT-3) 受体 TrkC (酪氨酸蛋白激酶 C) 基因 (rAd TrkC ; 2478 bp) 的重组腺病毒表达载体和证实的绿色荧光蛋白 (GFP) 中的编码 TrkC 表达-小鼠神经干细胞 (神经干细胞) 的逆转录聚合酶链反应 (RT-PCR)、 印迹分析和免疫细胞化学。评价与剂量相关反应神经干细胞为 NT-3,TrkC 特定配体核实活性表达的 rAd TrkC 的体外。TrkC-绿色荧光蛋白基因的神经干细胞已经向神经元分化时 NT 3 相对于 rAd LacZ 控制单元格 (55.2%29.8%; 与治疗的比率远高于P < 0.05,chi(2) 测试)。因此,我们 rAd TrkC 矢量可以 transfect 神经干细胞,并产生受体 TrkC 功能,以促进神经干细胞分化为神经元。
神经干细胞迁移沿在帕金森病的一种灵长类动物模型黑质纹状体通路。
Experimental Neurology. Jun, 2008 | Pubmed ID: 18394605
虽然损害定向神经干细胞 (NSC) 迁移的证据已经详细记录在啮齿类动物,它永远不会有我们知识已证实或量化使用人类神经干细胞 (hNSC) 在成人的非人类灵长类动物模拟人类神经退行性疾病状态。在本报告中,我们试图提供证实,可能推进基本干细胞概念走向临床意义。hNSCs (双边) 就被植入尾状核和黑质 (单方面) 7、 成人圣圣基茨非洲绿色以前暴露于系统性 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) 的神经毒素,扰乱了多巴胺黑质纹状体通路与猴子 (Chlorocebus sabaeus)。移植后的详细的量化分析的两个时间点 (4 至 7 个月) hNSC 迁移模式执行。密度轮廓映射的大脑背腹侧和内外侧轴沿 hNSCs 的建议,> hNSCs 80%迁移从植入到和沿受损黑质纹状体通路的点。尽管 2/3 的 hNSCs 被移植内尾,< 1 %3x10(6) 总注入捐赠者的细胞的发现在此站点。迁移的 hNSC 似乎不会追求神经元的沿袭。纹状体和黑质纹状体通路,但不是在脑内黑质中,发现一些 hNSCs 采取胶质沿袭。神经干细胞呈现功能失调的一种给定的疾病的神经通路沿结盟的属性可能是临床的宝贵工具。
造成的外周神经重新路由 T13 L1 半大鼠功能恢复: 中央神经可塑性的作用。
Regenerative Medicine. May, 2008 | Pubmed ID: 18462055
脊髓损伤 (SCI) 后的功能改进已报告传言后移位,换句话说,重新路由神经近端向受害的线部分到远端神经肌肉的目标,尽管其背后的机制仍然存在很大程度上未知。
神经干细胞传递到脊髓和脊柱裂胎儿外科的绵羊模型中。
Surgery. Sep, 2008 | Pubmed ID: 18707035
我们引入了的产前神经干细胞 (NSC) 传递到脊髓作为佐剂对胎儿脊柱裂的修复的概念。
作为手术治疗三叉神经痛微血管减压术: 长期随访和文献复习。
Neurosurgical Review. Jan, 2009 | Pubmed ID: 18820959
这项回顾性研究总结我们的经验的基础与微血管减压术治疗三叉神经痛治疗 62 例。所有病人均都曾典型三叉神经痛症状,与 24 人 (38%) 未能受益于其他以前的治疗范式。我们排除非典型和/或辅助形式的三叉神经痛患者。后续行动持续时间不等从 5 月到 10 年 6 个月,正在确定 (4.8%) 三个患者的复发。我们发现小脑上动脉是在我们的案例中领先的违规船 (33.9%; 21 例)。有趣的是,七名病人 (11.3%) 术后早期再手术 12 48 h 后的首次行动被视为无效。此分组后分离的致病性船只恢复令人满意。总的来说,没有死亡有人指出我们的病人,在和唯一永久发病率结果是一例面神经麻痹 (1.6%)。我们得出结论,微血管减压术和其 reapplicaiton 的第一个减压术是治疗三叉神经痛的安全和有效的治疗后,立即表明没有疼痛的病人。
由负电荷茁霉多糖-精胺/DNA Anioplexes 神经元基因传递。
Biomaterials. Mar, 2009 | Pubmed ID: 19152971
非病毒基因转移到神经元仍然不可靠,因为缺乏有效、 无毒的载体。在这里,我们取得了有效的神经元基因传递通过无盐络合的质粒 DNA 和茁霉多糖精胺,准备从自然派生的多糖和多胺的共轭。具体而言,在低精胺氮: DNA 磷酸 (麦冬) 比率,配合物形成与 zeta 电位和直径大约 40mV 和 350nm,分别。高麦冬比率大约增加到 zeta 电位 + 10mV。所有配合物至少 1 周稳定,保护 DNA 免受退化。体外转染大鼠感觉神经元发生在所有麦冬比率,但唯一,效率是最高的阴离子配合物 (anioplexes)。随后分析显示指示特定糖蛋白的相互作用和吸收和胞内贩卖的脂筏的利用 asialofetuin (1 毫克/毫升) 和甲基-β-环糊精 (5 毫米),由记者基因表达的抑制作用。与商业的阳离子脂质试剂形成了鲜明的对比,anioplexes 也没有呈现到 20microg/ml DNA 在细胞毒作用可衡量。此外,基因转染效率保持血清和抗生素。基于这些有利的属性,我们成功地建立成人感觉神经元和组织外植体的两个基因转染方法。集体,这些数据表明,带负电茁霉多糖-精胺/DNA anioplexes 可以代表一种有效的基因传递技术,尤其是神经元。
封锁过氧亚硝酸盐诱导神经干细胞死亡的急性脊髓损伤的药物释放的聚合物。
Stem Cells (Dayton, Ohio). May, 2009 | Pubmed ID: 19418456
神经干细胞 (神经干细胞) 治疗急性脊髓损伤 (SCI) 治疗影响有限的捐赠者的细胞快速损失。Neuroinflammation 是有可能的原因。由于有关闭诱导型一氧化氮 (NO) 合成酶表达与消化后的捐助 NSC 死亡的时空相关性,我们推断无关联的激进物种可能是炎症产生影响的手段,消除神经干细胞移植和杀死宿主神经元。要测试这项假设,人类神经干细胞 (hNSCs: 5 x) 到每毫升 2 x 10(6)) 受到的待遇与"平原"介质、 谷氨酸 20 microM 或捐助者的无体外和过氧亚硝酸盐 (ONOO(-) ; 100 和 400 microM 精胺或脱碳 NONOate 和偕-1,分别)。从单 1 治疗的主要原因是 hNSC 细胞凋亡显示 ONOO (-)-触发蛋白质硝化和 p38 MAPK、 细胞色素 c 释放和半胱氨酸蛋白酶激活。因此,单元格后开机自检 SCI (侦探) 没有激增可能通过转换的不能进入 ONOO(-) 介导的死亡。我们随后审查了这种因果关系在大鼠模型中使用一种可检索的聚乳酸--羟基酸 (PLGA) 支架同被屏蔽的药物释放的 hNSCs 设计的双重穿透 SCI 的聚合物。此外确认 (-) ONOO-诱导细胞死亡信号,我们展示了 ONOO(-) 清道夫,锰 (III) 四 (4-苯甲酸) 卟啉,嵌入 PLGA 膜移植或尿酸 (每片 1 摩尔),显著保护 hNSCs 24 小时侦探 (总: n = 10)。我们的研究结果可能为调查机制基础主机微环境和捐助 NSC 互动提供生物工程方法和帮助制定战略,促进提高移植物与宿主细胞存活后质控
长期多层粘附网络 (MAN) 扩展、 维护和表征,化学和遗传操作以及人类胎儿的前脑的神经干细胞移植。
Current Protocols in Stem Cell Biology. May, 2009 | Pubmed ID: 19455542
人类神经干前细胞 (hNSC/hNPC) 已在各种不同的研究模型作为准候选人基于细胞在中枢神经系统 (CNS) 疾病治疗方法的应用程序有针对性。为此目的,成功推导、 扩展和持续的维持的未分化 hNSC/hNPC 体外,作为人工可膨胀神经源性微壁龛,承诺的应用程序,以及将来可能发生的各种各样的建模、 早期人类神经再生、 神经元迁移和神经遗传病,实验范式的多样性和也可作为在中枢神经系统中的小分子药物筛选平台。此外,hNPC 移植提供替代基质细胞再生和修复受损组织在阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病。人类体细胞神经干/祖细胞 (NSC 全国人民代表大会) 已从各种尸源派生并证明 engraftable cytoarchitecturally 的适当方式纳入发展中国家和成年鼠和猴子大脑同时保持功能性和洄游在病病理模型的能力。在以下的单位,我们将介绍新的程序,我们已经成功用于保持业务上定义人类体细胞 NSC/人大从发展中国家前胎、 早产产后,和成人尸脑。具体而言,我们概述了体外扩增、 长期维护、 操作和移植这些多能干的前体的详细的方法。
派生多能干细胞从病人特定神经元素时的重要注意事项。
Cytotherapy. 2009 | Pubmed ID: 19903095
多能干的人神经干细胞 (hNSC) 历来是孤立直接从中枢神经系统 (CNS)。到目前为止,作为治疗神经功能障碍的治疗工具最有前景的成果获得了使用 hNSC 直接从人类胎儿神经外胚层分离。这种组织来源的 hNSC 的繁殖能力往往有限,不过,是难以建立一个大型的文化。后植入状态,这些 hNSC 往往显示低效率中生成所需的神经元细胞重建损坏的主机环境所需,和结果,亦未能到目前为止在临床试验中带来令人满意的结果。另外,人类胚胎干细胞 (hESC) 提供丰富的频谱人们熟知神经沿袭致力干/祖/体细胞可以,理论上,选取的正是他们最安全和最有效的状况可塑性的以满足给定的临床挑战的体外推导多能干水库。然而,需要 '外国' 生物添加剂和多向分化的倾向可能会直接使用的这种细胞的 hNSC 患者有问题。HNSC,在字段中,目前雇用协议下的多能干细胞从派生时往往表现出不仅效率低分化为神经元,也表型的异质性和不稳定的倾向,并因此,增加后植入肿瘤发生的风险。HNSC 派生的体外,安全地用于治疗范例,它要求转换的人类多能干细胞均匀的单元格只限于需要修理的神经沿袭。制订战略,为人类多能干细胞专门到神经所犯的后代,在广泛的发展阶段的直接感应将允许优化治疗 hNSC 大量供应专为安全和有效的治疗,特别是神经疾病和受伤的患者。
通过间隙连接通讯是嫁接的神经干细胞和主机之间的早期功能和有益相互作用的基础。
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Mar, 2010 | Pubmed ID: 20147621
如何嫁接的神经干细胞 (神经干细胞) 和他们的后代将集成到收件人的脑组织和功能上与交互宿主细胞是尚无人接听。我们报告,在器官切片文化分析计量延时钙成像、 电流钳录音和染料耦合方法,早期和必不可少的方式嫁接的鼠或人的神经干细胞融入功能主机神经电路和影响宿主细胞是通过缝隙耦合,甚至在肺静脉成熟神经细胞分化之前。差距交界处、 迅速建立允许外源性神经干细胞直接影响主机网络活动,包括与宿主细胞的同步的钙瞬变起伏不定的网络中。外源性神经干细胞还保护主机神经元从死亡和减少的继发性损伤无功 astrogliosis 作为这种迹象。若要确定是否神经干细胞与宿主细胞之间的缝隙也可能调解体内的神经保护作用,我们审查了两个小鼠神经干细胞移植模型特点是变性的相同的单元格类型 (浦肯神经元) 从不同的病因,即紧张和 SCA1 突变体。在这两,缝隙 (包含连接蛋白 43) 神经干细胞和风险,在宿主细胞之间形成的并且与关联救援的神经元和行为 (植入执行之前公开神经元的丢失) 时。体外和体内有益 NSC 影响被废除时间隙连接形成或函数被压制的药理作用和/或 RNA 抑制战略,支持关键的调解的缝隙耦合的一些调节、 恒久的和保护性的行动对主机系统以及为建立一个模板电化学突触细胞间通讯的后续发展。
建立模型脊髓损伤的临床前评价的可降解聚合物的非洲绿猴与人类神经干细胞植入。
Journal of Neuroscience Methods. May, 2010 | Pubmed ID: 20219534
鉴于 post-mitotic 神经元、 长轴突大片和不完全澄清他的损伤与修复通路的参与,脊柱脊髓损伤 (SCI) 挑战特别是临床前期模型建立强有力的存在和没有干预的情况下在评价神经肌运动功能设置中的纵向变化。虽然啮齿动物模型展示高程度的自发性 SCI 损伤恢复,照顾动物关注妨碍在非人类灵长类动物中的完整线横断面和其他较大的脊椎动物模型。要克服这种限制节段胸 (T9 T10) 脊髓损伤已创建,并在非洲绿猴的特点。生理耐受性模型允许行为分析长期期创伤后,延伸到预定义的研究终结点的组织学和免疫组织化学分析进行。四只猴子被计算 (一个接收没有种植在病变的部位、 poly(lactide-co-glycolide) (PLGA) 脚手架,一个接收和两个接收 PLGA 支架植入人类神经干细胞 (hNSC))。所有科目都展出布朗 Séquard 综合征 2 天创伤后组成的同侧后肢麻痹和对侧后肢 hypesthesia 与肠和膀胱功能的保护。20 点观测行为评分系统允许的功能恢复水平的定量表征。包括银的退行性染色和免疫组织化学方法 Iba1 用于小胶质细胞和巨噬细胞的激活、 组织学端点被确定可靠地确定病变程度和关联与神经行为数据,和更多的确切地址疗效及机制说明创遥测肌电图和运动学研究。
帕金森病非人灵长类脑中的细胞修复。
Rejuvenation Research. Apr-Jun, 2010 | Pubmed ID: 20370501
帕金森病 (PD) 是一种神经退行性疾病,提供了一个有用的测试单元格替换策略振兴已经销毁了衰老和疾病的受影响多巴胺能神经系统模型。我们第一次显示胎儿的多巴胺能神经元移植可以扭转毒素,1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) 致帕金森病电机赤字验证在灵长类动物中枢神经系统中的细胞修复的可行性。随后帕金森病患者的临床试验显示令人鼓舞的成果,包括长期改善神经系统体征和减少药物的一些患者。然而,许多经历一点治疗的好处,和某些收件人出现异动,暗示缺乏监管控制的移植。我们因为试图改善单元格替换由放置在其正确的解剖位置在脑内黑质移植和使用策略,例如 胎纹状体组织或生长因子变成生理纹状体的目标。此外,胎儿细胞的使用取决于变量供应捐助材料,从而很难标准化细胞质量和数量。因此,我们还探讨了使用人神经干细胞 (hNSCs) 与非人灵长类动物中改善帕金森综合征的可能性令人鼓舞的成果。hNSCs 植入纹状体黑质,少量出现分化为多巴胺神经元内发现及显示了非凡的洄游能力。大多数成为产生生长因子的胶质,可提供对主机多巴胺神经元的有益影响。以确定胚胎干细胞分化的优化阶段和派生有用细胞体细胞来源的研究正在进行之中。
神经干细胞在脊髓损伤修复中的潜在作用: 文献复习。
Turkish Neurosurgery. Apr, 2010 | Pubmed ID: 20401836
干细胞治疗外伤性脊髓损伤 (SCI) 近几年的使用提供了一些可喜的成果。已使用了不同来源的细胞移植,包括神经祖细胞 (国家筹备委员会),(神经干细胞) 的神经干细胞或胚胎干细胞 (胚胎干细胞)。实验和临床研究目前正在定义的潜质的干细胞治疗质控随着基于植入的神经蜂窝 restoratory 疗法的发展,科技,不通常治疗的外科手术,将最终介绍了在神经外科领域内。因此,迫切的神经外科医师有了解和深入培训中涉及到的干细胞生物学领域的研究努力。本文件旨在简要回顾的当前状态和使用干细胞来修复实验质控的潜力
Nna1 介导浦肯野细胞树突发育通过酰氧化酶活性肽和 NF-κ B 信号。
Neuron. Oct, 2010 | Pubmed ID: 20920790
控制小脑浦肯野细胞树突形成和成熟的分子途径了解得很少。浦肯野细胞变性 (pcd) 突变小鼠的特点是在 Nna1,在弥漫性轴索再生上下文中,发现了基因突变,但其发育与疾病中的实际作用是未知。我们在产后 pcd(Sid) 小鼠中找到的浦肯野细胞树突发育异常和这种赤字挂钩外显子 7 Nna1 的缺失突变。单细胞基因分析和基于病毒的基因转移,我们分析了 Nna1 基础异常浦肯野细胞 dendritogenesis pcd(Sid) 小鼠到下游的分子途径。我们发现该突变体 Nna1 显著提高核内包涵本地化氨酰氧化酶活性肽,这妨碍了 NF-κ B 相关信号与微管稳定微管相关蛋白调控,导致浦肯野细胞树突的不发达。这些发现提供了深入了解 Nna1 的作用,神经元的发展,为什么它没有呈现浦肯野细胞更易受伤害。
自我更新诱导高效、 安全地和有效地产生耐药性与一个人类体细胞祖细胞的特异性基因。
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Mar, 2011 | Pubmed ID: 21378266
在诱导的效价和命运重新编程的领域,它仍然不清楚最佳起始单元格可能会,到何种程度上一个单元格需要运送回更加原始状态转化的目的。回 pluripotence,然后朝一个特定的专门单元格类型,指示它致力于的细胞重编程最苛刻的并可能增加风险的瘤样病变和不需要的细胞类型。前体体细胞治疗关注的器官从通常缺乏关键属性只有一个 — — 持续的自我更新的能力。我们推测这可能促使可调的方式这样细胞扩散只体外分化体内无需促进 pluripotence 或指定沿袭身份。作为证明的概念,我们生成和测试的效率、 安全、 engraftability 和治疗实用程序的"诱导条件自我更新 (ICSP) 祖细胞"源自人类中枢神经系统 (CNS) ;我们有条件地诱导神经祖细胞内有效的自我更新只介绍 v myc 严密监管的四环素 (Tet)-基因表达系统。Tet 培养基中的激活 myc 转录和翻译,允许高效扩展的均质、 克隆、 karyotypically 正常人类 CNS 前体扩增 ;在体内,凡 Tet 当时不在场,myc 不在表示,和自我更新完全灭活 (因为是致瘤性的潜力)。细胞增殖停止,和肺静脉活跃神经元和其他中枢神经系统细胞类型体内诱导分化后移植到大鼠,在开发过程和成人的损伤 — — 与功能改善无瘤样病变、 过度生长、 变形、 出现非神经类型的细胞后, 随后表型或基因组不稳定,或免疫抑制的需要。这一战略的诱导自我更新可能会应用于祖细胞来自其他器官和可能是优化的深刻见解的能力重新编程细胞从安全、 有效、 高效和实用的方法。
体神经干细胞与雪旺氏细胞转基因 TrkC 和神经营养素-3 分别后大鼠脊髓横断。
Biomaterials. Oct, 2011 | Pubmed ID: 21783247
有效地缩小病变的差距仍然是脊髓修复不能满足的要求。在本研究中,我们测试我们的假设如果体雪旺氏细胞 (SCs) 和神经干细胞 (神经干细胞) 与神经营养因子-3 (NT-3) 的基因工程改良表达和及其高亲和力受体 TrkC,分别可以加强通过增加的 NSC 生存和成年大鼠的完整 T10 脊髓横断后在震中分化为神经元的神经修复。NT-3-SCs + TrkC-神经干细胞在明胶海绵移植 (1 × 10 6/种植/大鼠 ; n = 10) 到后立即大大改进继电皮层的运动损伤导致的病变差距诱发电位 (CMEP) 和皮层体感诱发的电位 (回音) 以及一种改进的后肢赤字,相对于控件 (LacZ SCs + LacZ-神经干细胞治疗 NT-3-SCs + 神经干细胞、 神经干细胞本身或病变只 ; n = 10/组)。进一步的分析表明 NT-3-SCs + cografting TrkC-神经干细胞增强级别的分化为神经元的神经干细胞、 突触形成 (包括抑制/类型二样突触) 和髓鞘形成的公务员事务局局长,除了神经保护和 serotonergic 纤维损伤脊髓中的产物。治疗的脊髓与控件相比,还显示提升的表达与层粘连蛋白、 pro 神经源性因素,减少的存在的硫酸软骨素蛋白多糖、 主要抑制轴突生长和神经可塑性。在一起,我们的数据表明,coimplantation 的 neurologically 兼容 compensatorily 外源治疗作用的基因与细胞可能构成非常有用的方法来研究,和/或开发治疗脊柱脊髓损伤 (SCI)。
无毒使用血清兼容茁霉多糖-精胺/DNA Anioplexes 骨髓间充质干细胞的基因工程。
Tissue Engineering. Part C, Methods. Feb, 2011 | Pubmed ID: 20698746
基因改造的干细胞可用于启动/增强其分泌的治疗分子、 改变其生物学特性,或贴上标签为体内的跟踪。我们最近制订基于茁霉多糖-精胺,准备从天然多糖和多胺共轭负电荷的基因载体 ("anioplex")。大鼠骨髓间充质干细胞 (MSCs),anioplex 派生记者基因活性相当于或超过,使用一种商业的阳离子脂质试剂获取。基因转染与 15%血清和抗生素的培养液中是大约 6 倍更有效比的无血清的条件。后 24 h anioplex 20 微克/毫升的 DNA,与 MSCs。 Anioplex 派生记者基因活动目标的 40%-60%死亡导致的阳离子脂质转染转染的全境持续 3 周整项研究,与 post-transfection MSCs 出现维持骨,软骨脑神经及成脂,基本上是清细胞毒性作用。尤其是,脂质体后,但不是 aniofection,这进一步表明生物惰性的茁霉多糖-精胺/DNA anioplexes 之后的鉴别人类 MSCs 向软骨细胞颗粒形成明显是受到抑制。集体,这些数据介绍简单的生理生态位类似条件下成人干/祖细胞的基因工程技术。此外,微创鞘内植入,这表明有效植入状态的 MSCs 捐助后大鼠脊髓中发现被记者基因活动。因此,是可信的 anioplex 转染 MSCs 或其他干/祖细胞与自体的潜力可适用于涉及脊髓和大脑消化或神经病理性疼痛等疾病。
