牙髓干细胞共培养改善1-甲基-4-苯基吡啶离子诱导的神经元凋亡

文章编号:2095-4344(2018)17-02727-06
2727
朱虹倩. 牙髓干细胞共培养改善 1-甲基-4-苯基吡啶离子诱导的神经元凋亡[J]. 中国组织工程研究，2018，22(17):2727-2732. DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.0524
Co-culture with dental stem cells ameliorates neuronal apoptosis induced by 1-methyl-4-phenyl pyridinium
Zhu Hong-qian, Master, Physician, Department of Endodontics, Affiliated Stomatological Hospital of Southwest Medical University, Luzhou 646000, Sichuan Province, China
Zhu Hong-qian (Department of Endodontics, Affiliated Stomatological Hospital of Southwest Medical University, Luzhou 646000, Sichuan Province, China)
Abstract BACKGROUND: How to ameliorate neural injury by dental pulp stem cells is of clinical benefit for neurodegenerative diseases. OBJECTIVE: To investigate the effect of co-culture with dental pulp stem cells (DPSCs) on 1-methyl-4-phenyl pyridinium (MPP+)-induced apoptosis of neurons. METHODS: Human DPSCs were isolated and identified by morphological observation, adipogenic and osteogenic differentiation. Rat midbrain neurons were isolated and co-cultured with DPSCs by Transwell. After treatment with MPP+ for 48 hours, the neurons were observed in morphology, and the effect of DPSCs on neuronal apoptosis induced by MPP+ was detected by western blot and TUNEL staining. RESULTS AND CONCLUSION: DPSCs were spindle-like cells capable of differentiating into adipogenesis and osteogenesis. The apoptosis of neurons induced by MPP+ were alleviated via co-culture with DPSCs. Further detection by western blot showed that the neurons treated with MPP+ reduced the expression of Bcl-2 and promoted the expression of Bax and cleaved caspase3; however, the changes in the expression of these proteins were reduced under the co-culture system of DPSCs. All the above results reveal that DPSCs may repair or prevent neuronal injury induced by MPP+ through paracrine actions. Subject headings: Dental Pulp; Stem Cells; Neurons; Coculture Techniques; 1-Methyl-4-phenylpyridinium; Apoptosis; Tissue Engineering
《中国组织工程研究》 Chinese Journal of Tissue Engineering Research

牙髓干细胞共培养改善1-甲基-4-苯基吡啶离子诱导的神经元凋亡 ·研究原著·
朱虹倩(西南医科大学附属口腔医院牙体牙髓病科，四川省泸州市 646000)
DOI:10.3969/
朱虹倩，女，1988 年生， 四川省泸州市人，汉族， 硕士，医师，主要从事牙 体牙髓病学方向研究。
中图分类号:R394.2 文献标识码:B 稿件接受：2018-01-21
结论：
牙髓干细胞与神经元共培养缓解了 MPP+诱导的细胞凋亡。
文题释义： 牙髓干细胞：具有获取容易、自我更新、增殖能力强等特点，日益受到广泛关注。已有相关报道，牙髓干细 胞在体外对中脑神经元起到支持作用，并能分化为神经元，且将牙髓干细胞与中脑神经元联合培养后移植到 帕金森病模型内，牙髓干细胞通过分泌神经营养因子，对 1-甲基-4-苯基吡啶离子导致的神经损伤起到保护 作用。 1-甲基-4-苯基吡啶离子(1-methyl-4-phenyl pyridinium，MPP+)：由一种神经毒剂 1-甲基-4-苯基-1，2， 3，6-四氢吡啶在黑质细胞内脱氢生成，能够选择性的损害黑质多巴胺能神经元，能够抑制线粒体复合酶， 使细胞死亡，并导致出现类似于帕金森病的症状。目前 MPP+被广泛用于帕金森病的各种细胞和动物模型 研究。
摘要 背景：如何利用牙髓干细胞改善神经损伤对于神经退行性疾病的临床治疗具有重要的意义。 目的：探讨牙髓干细胞共培养对 1-甲基-4-苯基吡啶离子(1-methyl-4-phenyl pyridinium，MPP+)诱导的神经 元凋亡的影响。 方法：分离培养人牙髓干细胞，进行形态观察和成脂成骨诱导分化能力鉴定；分离中脑神经元细胞，利用 Transwell 小室进行牙髓干细胞和神经元共培养，然后加入 MPP+干预 48 h，通过 Tunel 染色和 western blot 法检测牙髓干细胞对 MPP+诱导的神经元凋亡的影响。 结果与结论：①牙髓干细胞形态呈梭形，且能够成功向成脂成骨方向诱导分化；②牙髓干细胞和神经元细胞 共培养后，减轻了 MPP+诱导的神经元凋亡；③MPP+处理后降低了 Bcl-2 的表达，促进了 Bax 和 cleaved caspase3 的表达，而在牙髓干细胞共培养条件下，抗凋亡蛋白 Bcl-2 表达明显上升，促凋亡蛋白 Bax 和 cleaved caspase3 表达明显下降；④结果表明，人牙髓干细胞可以保护或修复体外 MPP+诱导的神经元损伤，该保护 作用可能是通过人牙髓干细胞的旁分泌作用来实现的。 关键词： 牙髓干细胞；MPP+；神经元细胞；Transwell 共培养；细胞凋亡；干细胞 主题词： 牙髓；干细胞；神经元；共同培养技术；1-甲基-4-苯基吡啶；细胞凋亡；组织工程 缩略语： 1-甲基-4-苯基吡啶离子：1-methyl-4-phenyl pyridinium，MPP+
ORCID: 0000-0003-4520-6988(朱虹倩)
文章快速阅读： 与牙髓干细胞共培养：缓解 1-甲基-4-苯基吡啶离子(MPP+)诱导的神经元凋亡
成脂、成骨诱导分化鉴定 牙髓干细胞分离培养 中脑神经元分离培养
MPP+处理 24 h
检测：
(1)中脑神经元形态； (2)凋亡相关蛋白表达； (3)Tunel 染色鉴定细胞凋 亡。