NMDA促進(jìn)寡突膠質(zhì)前體細(xì)胞遷移的研究.pdf

1、中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生過(guò)程中，髓鞘化的形成依賴于寡突膠質(zhì)細(xì)胞前體細(xì)胞(Oligodendrocyte precursor cells，OPCs)的正確定位。OPCs最早也被稱為O-2A前體細(xì)胞(oligodendrocyte-type-Ⅱ astrocyte progenitor cells，O-2A cells)，但隨后研究發(fā)現(xiàn)，體內(nèi)O-2A前體細(xì)胞并不像在體外培養(yǎng)條件下可以分化成為Ⅱ型星形膠質(zhì)細(xì)胞，所以，現(xiàn)在一般都把它作為寡突膠質(zhì)細(xì)胞(O

2、ligodendrocytes，OLs)的前體細(xì)胞。它們大部分將經(jīng)歷增殖，遷移，分化并最終形成髓鞘，還有一些將終身維持前體狀態(tài)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的不同區(qū)域發(fā)揮獨(dú)特的功能。OPCs來(lái)源非常局限，一般認(rèn)為僅起源于靠近腦室區(qū)的特定區(qū)域。作為髓鞘形成的必須前提，OPCs遷移過(guò)程得到了廣泛的關(guān)注。尤其近來(lái)發(fā)現(xiàn)，髓鞘損傷的再生修復(fù)也一定程度上依賴于來(lái)源于室管膜下區(qū)(subventricularzone，SVZ)的OPCs向損傷區(qū)域的遷移和正確定位。神經(jīng)

3、元．膠質(zhì)細(xì)胞的相互作用部分地依賴于神經(jīng)遞質(zhì)的調(diào)節(jié)。事實(shí)上，OPCs表達(dá)多種神經(jīng)遞質(zhì)受體并可以介導(dǎo)OPCs的遷移。 谷氨酸作為腦內(nèi)廣泛分布的一類神經(jīng)遞質(zhì)，參與調(diào)節(jié)了眾多神經(jīng)生理功能。在大鼠發(fā)育過(guò)程中，谷氨酸在胚胎13天(E13)的大腦內(nèi)就有廣泛分布，并且其濃度由腦室區(qū)向背側(cè)皮層區(qū)逐漸升高。與此一致的是，端腦OPCs恰好在大約E13(大鼠)產(chǎn)生于腹側(cè)腦室區(qū)并開始向背側(cè)皮層遷移。這提示谷氨酸可能具有促進(jìn)OPCs遷移的能力。離子通道型谷

4、氨酸受體包括AMPA/KA和NMDA受體兩大類。有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，OPCs表達(dá)功能性的AMPA/KA受體并通過(guò)鈣離子介導(dǎo)OPCs遷移。盡管NMDA受體可以介導(dǎo)神經(jīng)元、小腦顆粒細(xì)胞等遷移，然而，OPCs是否表達(dá)NMDA受體并介導(dǎo)其遷移過(guò)程，目前尚不清楚。 本課題研究包括兩部分，第一部分采用體外純化培養(yǎng)和Costar-Transwell遷移模型分析NMDA是否表達(dá)并介導(dǎo)OPCs遷移，同時(shí)采用腦片技術(shù)進(jìn)一步驗(yàn)證體外模型中的結(jié)論；第二部分

5、，我們對(duì)NMDA受體促進(jìn)OPCs遷移的機(jī)制做了初步探討。 本研究的主要結(jié)果如下： 1．體外純化培養(yǎng)OPCs。結(jié)果顯示，體外純化OPCs與文獻(xiàn)報(bào)道一致：光鏡下呈雙極，胞體較小，NG2，A285和Nestin均為免疫陽(yáng)性。此外，在體外誘導(dǎo)條件作用下可以分化為成熟的寡突膠質(zhì)細(xì)胞。 2．NMDA在體外模型中以劑量依賴的方式促進(jìn)OPCs遷移。采用Costar-Transwell遷移模型發(fā)現(xiàn)，體外給予0.1uM至10uM的N

6、MDA的濃度梯度時(shí)，NMDA可以以劑量依賴的方式促進(jìn)OPCs遷移，并且在10uM時(shí)促遷移能力最強(qiáng)。此外，NMDA促進(jìn)OPCs遷移具有一定的底物依賴性。 3．NR2A在OPCs上表達(dá)并在體外模型中介導(dǎo)其遷移。采用RT-PCR，WesternBlotting和免疫細(xì)胞化學(xué)等方法鑒定，分離純化培養(yǎng)的OPCs表達(dá)NR1，NR2A，2B，2D和NR3A。給予NMDA受體非競(jìng)爭(zhēng)性拮抗劑或特異性NR2A受體拮抗劑時(shí)，NMDA誘導(dǎo)的OPCs遷移