【正文】 。用 1 methyl3 isobutylxanthine、 地塞米松、胰島素及消炎痛處理 ,可成功誘導(dǎo)分化為細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)富集的脂質(zhì)小泡的脂肪細(xì)胞。 Ｍ akino等在小鼠骨髓細(xì)胞中加入 5azacytidine 培養(yǎng) 24ｈ ,然后顯微鏡下分離能自發(fā)跳動(dòng)的細(xì)胞克隆。分離的細(xì)胞再加入 5azacytidine培養(yǎng) 24ｈ ,篩選出自發(fā)跳動(dòng)頻率最高的細(xì)胞約占細(xì)胞總數(shù)的 30 %。電子顯微鏡下細(xì)胞類似于心肌細(xì)胞 ,包括典型的肌小節(jié) ,位于細(xì)胞中央的細(xì)胞核 ,而且這些細(xì)胞能分泌心房利鈉肽和腦利鈉肽。應(yīng)用單克隆抗體免疫組化的方法分析細(xì)胞的肌球蛋白重鏈、肌球蛋白輕鏈、肌動(dòng)蛋白后發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞類似于胚胎心肌細(xì)胞。 國(guó)內(nèi)項(xiàng)鵬等首次用硫代甘油和丹參注射液誘導(dǎo)人ＭＳＣ分化為神經(jīng)元樣細(xì)胞 ,表達(dá)神經(jīng)元特異性烯醇化酶、神經(jīng)絲蛋白。 近期研究表明，在適宜的體內(nèi)或體外環(huán)境下MSC不僅可以分化為中胚層的間質(zhì)組織，還保持有內(nèi)外胚層的分化潛能，可分化為神經(jīng)細(xì)胞、肺臟、上皮等。將 MSC與胎鼠的中腦或紋狀體細(xì) 胞共同培養(yǎng)，它可分化為神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞，而將 MSC移植到心肌缺血壞死區(qū)周圍， 3周后漸與周圍心肌細(xì)胞相似，并可見大量新生血管在新生心肌細(xì)胞周圍，這 些均表明 MSC的分化趨勢(shì)與周圍微環(huán)境密切相關(guān)。因此有人推論 MSC的分化由特殊轉(zhuǎn)錄因子決定，不同的誘導(dǎo)條件可以決定其分化方向，可能是這些誘導(dǎo)條件啟動(dòng)了決定分化方向的轉(zhuǎn)錄因子。 MSC的體外誘導(dǎo)分化亦印證了以上說法。SanchezRamous發(fā)現(xiàn)表皮生長(zhǎng)因子或腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子可誘導(dǎo)人及小鼠 的少數(shù) MSC分化為神經(jīng)元樣及神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。 Deng等研究證明，用能提高細(xì)胞內(nèi) cAMP濃度的誘導(dǎo)劑，如異丁甲基黃嘌呤、二丁?；?cAMP等處理后 6d,大約 25%的 MSC定向分化為神經(jīng)元樣細(xì)胞，并且分化是不可逆的。 研究證明， MSCs在不同的體外環(huán)境誘導(dǎo)下可向不同組織分化。目前誘導(dǎo)分化的方法可大致分為兩種：一是在化學(xué)藥物作用下誘導(dǎo) MSCs進(jìn)行分化；二是在不同細(xì)胞因子作用下誘導(dǎo)MSCs進(jìn)行定向分化。 MSCs 在體外分化研究中 , 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)能誘導(dǎo)MSCs 分化為神經(jīng)元的物質(zhì) ,包括一些抗氧化劑、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子和生長(zhǎng)因子以及損傷或正常的神經(jīng)組織勻漿上清液等。 Woodbury 等用二巰基乙醇 (2ME) 、 二甲基亞砜(dimethylsulfoxide ,DMSO) 和丁化羥基苯甲醚 (butylated hydroxyanisole ,BHA) 等一些抗氧化的物質(zhì)具有誘導(dǎo) MSCs 分化為神經(jīng)元作用 ,表達(dá)神經(jīng)元特有的標(biāo)記如 NF、 Neu、Tau 和 NSE 等。 SanchezRamos 等使用了 EGF 或 BDNF 與視黃酸 (retinoicacid ,RA) 等組合將 MSCs 誘導(dǎo)為神經(jīng)元樣細(xì)胞。這些抗氧化劑誘導(dǎo) MSCs 分化的確切機(jī)制尚不清楚 ,可能與其抗氧化特性、提高神經(jīng)元在體外的存活有關(guān)。 Jin 等應(yīng)用 EGF、 FGF2 、 RA、 NGF 等不同組合 ,進(jìn)行誘導(dǎo) MSCs 分化 ,分化細(xì)胞形成神經(jīng)元樣突起 ,表達(dá)神經(jīng)元標(biāo)志物 ,但是 ,不同生長(zhǎng)因子誘導(dǎo)所表達(dá)的標(biāo)志物在細(xì)胞內(nèi)的分布不同。Chen 等發(fā)現(xiàn) , 用創(chuàng)傷性腦損傷大鼠的腦提取物培養(yǎng)人的 MSCs ,則 MSCs 產(chǎn)生 BDNF、 N GF、 VEGF、 HGF 顯著增加。 創(chuàng)傷腦組織提取液可產(chǎn)生一些生長(zhǎng)因子如bFGF、 PDGF 等。因此 ,認(rèn)為這些神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子能促進(jìn) MSCs 的自 (旁 ) 分泌作用 ,產(chǎn)生 NGF、BDNF、 MCSF、 VEGF、 HGF 等 ,從而作用于神經(jīng)元的相應(yīng)的受體 ,通過受體信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)激活生存信號(hào)、失活死亡信號(hào) ,并啟動(dòng)分化機(jī)制 ,且產(chǎn)生神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)作用。 MSCs 在體內(nèi)分化為神經(jīng)細(xì)胞 ,其機(jī)制可能更為復(fù)雜。MSCs 與宿主腦相互作用導(dǎo)致 MSCs 自分泌或旁分泌營(yíng)養(yǎng)因子增加 ,可能有助于損傷神經(jīng)功能的恢復(fù)。MSCs 分泌巨噬細(xì)胞集落刺激因子 (MCSF) 、 成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子 (fibroblast growth factor ,FGF) 、干細(xì)胞因子、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子 β( TGFβ)等 ,還產(chǎn)生神經(jīng)細(xì)胞黏附分子 ( neural cell adhesion molecule ,NCAM) 和神經(jīng)生長(zhǎng)因子 (NGF) 、 腦源性神經(jīng)生長(zhǎng)因子 (BDNF) 等 ,這些細(xì)胞因子和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子是細(xì)胞得以存活、生長(zhǎng)、分化的重要物質(zhì)。 Mahmood 等用腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子 (BDNF) 或神經(jīng)生長(zhǎng)因子 (NGF) 進(jìn)行對(duì) MSC 體外培養(yǎng) ,發(fā)現(xiàn) BDNF 或 NGF 組比未用組在腦創(chuàng)傷鼠腦內(nèi)存活 MSC 數(shù)量明顯增多 ,神經(jīng)功能恢復(fù)也明顯高于未用組 ,移植存活的細(xì)胞表達(dá) NeuN、MAP2 和 GFAP ,可見 BDNF 或 NGF 等能促使 MSCs 向神經(jīng)細(xì)胞分化。 MSC的移植途徑： ① 直接側(cè)腦室注射，經(jīng)立體定位儀定位后進(jìn)行側(cè)腦室穿刺，將擴(kuò)增的 MSC移植于側(cè)腦室，使之隨腦脊液到達(dá)病變部位； ②腰穿椎管內(nèi)植入，將擴(kuò)增的 MSC移植入蛛網(wǎng)膜下腔，使之隨腦脊液到達(dá)病變部位； ③直接注射，符合外科適應(yīng)證的患者，在開顱后將擴(kuò)增的 MSC直接注射到病變部位； ④靜脈移植，開放血腦屏障，將擴(kuò)增 的 MSC靜脈輸入，使之通過血腦屏障到達(dá)病變部位。 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞移植的應(yīng)用前景 由于 MSC具有取材方便，簡(jiǎn)單骨穿即可獲得，取自自體，由它誘導(dǎo)分化而來的組織在進(jìn)行移植時(shí)不存在免疫排斥問題，誘導(dǎo)分化的組織類型廣泛等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用價(jià)值。 當(dāng)然，該領(lǐng)域的研究尚處于探索階段，目前還存在很多問題有待解決： (1)對(duì) MSC本身特性的研究，它的真正起源，實(shí)際利用希望得到純的干細(xì)胞成分，但實(shí)驗(yàn)證明體外的 MSC均為各種細(xì)胞的混雜，如何能夠獲得純的 MSC， 尚需進(jìn)一步研究； （ 2） MSC的增殖、分化的控制需要合適的條件，如何使既控制增殖，避免 發(fā)生腫瘤，又能在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候啟動(dòng)所需要的途徑進(jìn)行分化，有待于進(jìn)一步探索； （ 3） MSC間相互作用， MSC與造血干細(xì)胞間相互作用、 MSC與不同成熟階段 的細(xì)胞相互作用直接對(duì)其生長(zhǎng)、分化產(chǎn)生的影響等，目前還不清楚。相信如果能進(jìn)一步解決 MSC的擴(kuò)增和優(yōu)化定向分化等問題， MSC可安全有效地應(yīng)用于臨床。 神經(jīng)干細(xì)胞 關(guān)于神經(jīng)干細(xì)胞研究起步較晚，由于分離神經(jīng)干細(xì)胞所需的胎兒腦組織較難取材，加之胚胎細(xì)胞研究的爭(zhēng)議尚未平息，神經(jīng)干細(xì)胞的研究仍處于初級(jí)階段。 1989年， Temple等從 13天大鼠胚胎腦隔區(qū)取出細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞發(fā)育成神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。其后從成年鼠紋狀體、海馬齒狀回等處分離出能在體外不斷增殖，并具有向神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞分化潛能的細(xì)胞群。20世紀(jì) 90年代后，許多實(shí)驗(yàn)都證實(shí)，人腦內(nèi)也同樣存在神經(jīng)干細(xì)胞。 目前得到普遍認(rèn)可的神經(jīng)干細(xì)胞的概念是由Mckay在 1997年提出的：神經(jīng)干細(xì)胞是指具有分化為神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞的能力，能自我更新并能提供大量腦組織細(xì)胞的細(xì)胞群。 神經(jīng)干細(xì)胞的標(biāo)志 1990年， Lendahl的實(shí)驗(yàn)證實(shí)，神經(jīng)干細(xì)胞的標(biāo)志蛋白是神經(jīng)上皮干細(xì)胞蛋白（ nestin） . Nestin在神經(jīng)胚形成時(shí)開始表達(dá)，隨著神經(jīng)細(xì)胞的遷移和分化的完成， Nestin的表達(dá)量逐漸下降甚至完全停止。目前， Nestin已被用于神經(jīng)干細(xì)胞的鑒定。 神經(jīng)干細(xì)胞的分布 在哺乳動(dòng)物的胚胎期，神經(jīng)干細(xì)胞主要分布在大腦的皮層、紋狀體、海馬、室管膜下層和中腦等區(qū)域。正常哺乳動(dòng)物成年后，中樞神經(jīng)系統(tǒng)仍有神經(jīng)干細(xì)胞存在，只不過這些細(xì)胞平時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)。成年腦區(qū)神經(jīng)干細(xì)胞主要局限在海馬齒狀回、紋狀體和環(huán)繞側(cè)腦室的室腦膜下層。 神經(jīng)干細(xì)胞的培養(yǎng) 從相應(yīng)的部位取出組織后，用機(jī)械吹打的方法或是胰酶消化的方法使之成為單細(xì)胞懸液，在含有 EGF和 /或 bFGF的無血清培養(yǎng)基中培養(yǎng)，一段時(shí)間以后，除干細(xì)胞外的其他細(xì)胞會(huì)逐漸死亡，而神經(jīng)干細(xì)胞則增殖形成克隆球。 神經(jīng)干細(xì)胞的分化、增殖及其影響因素 研究表明，生長(zhǎng)因子對(duì)從神經(jīng)干細(xì)胞到最終形成神經(jīng)系統(tǒng)的各類細(xì)胞（小膠質(zhì)細(xì)胞除外）有連續(xù)影響。FGF－ 2（ 堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子－ 2）在胚胎早期維持神經(jīng)祖細(xì)胞的的生存，促進(jìn)其增殖。 ECG（ 神經(jīng)表皮生長(zhǎng)因子）在發(fā)育較晚期促使神經(jīng)祖細(xì)胞增殖和分化。 FGF2對(duì)神經(jīng)元及膠質(zhì)細(xì)胞的祖細(xì)胞都有促分化作用，而 ECG僅對(duì)膠原祖細(xì)胞起作用。 BDNF（ 腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子）、 IGF1（ 胰島素樣生長(zhǎng)因子 1）主要促進(jìn)祖細(xì)胞向神經(jīng)元方向分化。 BMP（ 骨架多型性蛋白）促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞向星形膠質(zhì)細(xì)胞方向分化。 神經(jīng)干細(xì)胞的應(yīng)用 使損傷或病變的中樞神經(jīng)組織恢復(fù)相應(yīng)的功能，是人類多年來一直未能解決的治療難題。神經(jīng)干細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)為神經(jīng)損傷和腦退行性變的治療提供了可能的途徑。目前，神經(jīng)干細(xì)胞在應(yīng)用方面的研究主要集中在以下兩方面： Brustle等把體外擴(kuò)增的人胚神經(jīng)干細(xì)胞植入大鼠胚胎腦室，發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞與宿主組織細(xì)胞整合并分化為神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞。 Liang Peng等將人胚神經(jīng)干細(xì)胞移植到脊髓橫斷大鼠的病變區(qū)域， 3個(gè)月后，觀察到橫斷處神經(jīng)細(xì)胞軸突出現(xiàn)再生，運(yùn)動(dòng)功能部分恢復(fù)。 以神經(jīng)干細(xì)胞為載體的基因治療把中樞神經(jīng)系統(tǒng)的先祖細(xì)胞或神經(jīng)細(xì)胞分離出來，導(dǎo)入外源性原癌基因，可以在體外建成細(xì)胞系，即形成所謂永生祖細(xì)胞系或干細(xì)胞系。永生化神經(jīng)干細(xì)胞系可在體外長(zhǎng)期大量增殖，同時(shí)可被轉(zhuǎn)染并在宿主體內(nèi)穩(wěn)定表達(dá)外源基因，將這些細(xì)胞植入損傷的神經(jīng)系統(tǒng)可作為基因治療的新策略。 Martinezserrano建立了含有神經(jīng)生長(zhǎng)因子（ NGF） 基因的永生化神經(jīng)干細(xì)胞系，這些細(xì)胞不但能在體外分泌 NGF， 在移植到動(dòng)物腦內(nèi)后，同樣能表達(dá) NGF， 并對(duì)其周圍膽堿能神經(jīng)元有促生作用。這為治療神經(jīng)退行性疾病提供了可能的方法。