含IKVAV两亲性肽自组装凝胶二维诱导神经干细胞的分化

背景：脊髓基质支架是构建脊髓组织工程的关键因素，目前，各种无机或有机高分子材料均不是构建脊髓组织工程理想支架材料，含有活性结构的多肽在体液或培养液促发下可形成与脊髓黏弹性一致多孔支架，有望成为优良脊髓组织工程支架材料。目的：将鼠神经干细胞接种于含IKVAV两亲性肽自组装凝胶表面，观察其对细胞分化影响。设计、时间及地点：细胞水平对照观察，实验于2006—10／11在华中科技大学同济医学院协和医院骨科实验室完成.材料：多肽序列C16H3，0．A3G4D2IKVAV（Mw=1438．31，纯度=96．06％）为自行设计合成。乳鼠由华中科技大学同济医学院实验动物中心提供。方法：机械分离法从乳鼠大脑皮质获取神经干细胞；10g／L两亲性肽溶液在DMEM／F12触发下自组装为三维多孔凝胶；1×10^8L^-1。神经干细胞悬液分别接种于凝胶表面（实验组）及多聚赖氨酸包被的盖玻片表面（对照组）培养2周，免疫细胞化学染色鉴定。主要观察指标：①分离细胞免疫组织化学染色观察巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶及胶质纤维酸性蛋白表达。②凝胶纳米纤维形态。③凝胶表面免疫细胞化学染色观察巢蛋白、神经丝及胶质纤维酸性蛋白表达。结果：分离的细胞为巢蛋白阳性的神经干细胞，可分化为神经元特异性烯醇化酶阳性神经元及胶质纤维酸性蛋白表达阳性胶质细胞；透射电镜示凝胶由纳米纤维构成，纤维直径有3-5nm，长度100-1500nm；培养7d后，实验组观察到细胞长出突起，可发现神经丝阳性神经元样细胞，标记为红色荧光，胶质纤维酸性蛋白阳性胶质细胞样细胞，标记为绿色荧光：对照组仅形成未分化细胞球，巢蛋白阳性，标记为绿色荧光。结论：含IKVAV肽自组装三维凝胶与神经干细胞有良好的绌胞相容性，可诱导神经干细胞分化为神经元及胶质细胞。