星型胶质细胞文档
星形胶质细胞 化学遗传学
星形胶质细胞化学遗传学星形胶质细胞是中枢神经系统中重要的细胞类型,它们在化学遗传学中扮演着重要的角色。
本文将从不同的角度来探讨星形胶质细胞在化学遗传学中的功能和意义。
第一部分:星形胶质细胞的基本特征和功能星形胶质细胞是中枢神经系统中最常见的胶质细胞类型之一,其形态特征独特,细胞体呈星形或梭形,具有多个突起称为星形突起。
这些突起与其他神经细胞或胶质细胞形成复杂的网络结构,与神经元之间及神经元与血管之间的相互作用起到重要的桥梁作用。
星形胶质细胞的主要功能包括维持神经元外环境的稳定性、调节神经元的兴奋性和抑制性、参与神经元的修复和再生以及调节脑血流等。
在化学遗传学中,星形胶质细胞对于神经元的发育和功能具有重要影响。
第二部分:星形胶质细胞在神经元发育中的作用星形胶质细胞通过分泌多种生长因子和细胞外基质分子,对神经元的生长和发育起到重要调节作用。
例如,星形胶质细胞分泌的神经营养因子促进神经元的生长和分化,帮助形成神经元的突起和突触。
星形胶质细胞还通过与神经元突起的物理接触和细胞外基质的分泌,为神经元提供支撑和定位的信号。
这种细胞-细胞和细胞-基质的相互作用对于神经元的定位、迁移和连接具有重要意义。
第三部分:星形胶质细胞在神经元功能调节中的作用星形胶质细胞通过释放神经递质和调节神经元的外环境,对神经元的兴奋性和抑制性起到重要的调节作用。
例如,星形胶质细胞释放的谷氨酸可以通过代谢途径转化为谷胺酸和γ-氨基丁酸(GABA),从而分别对神经元的兴奋性和抑制性产生影响。
星形胶质细胞还通过调节外环境中的离子浓度和pH值,影响神经元的兴奋性。
它们参与调节神经元的动作电位传导和突触传递,对神经元网络的稳定性和可塑性起到关键作用。
第四部分:星形胶质细胞在神经损伤和修复中的作用星形胶质细胞在神经损伤和修复过程中发挥重要作用。
当神经元受到损伤时,星形胶质细胞会迅速反应,并释放多种生长因子和细胞外基质分子来促进神经元的修复和再生。
星形胶质细胞的功能
星形胶质细胞的功能星形胶质细胞,也称为星形胶质细胞或星形胶质细胞,是中枢神经系统中最常见的胶质细胞类型之一,具有重要的生理功能。
它们的细胞形态呈星形,由中央细胞体和多个突触状突起组成。
星形胶质细胞主要存在于大脑和脊髓的灰质区域,例如神经元和突触周围。
首先,星形胶质细胞在维持神经元健康和生存方面起着重要的作用。
它们是神经元的邻居,通过吞噬和清除神经元周围的细胞间隙中的废弃物和毒素,保持神经元环境的清洁。
此外,星形胶质细胞还通过分泌细胞生存因子和神经营养因子来提供支持,帮助神经元维持其正常功能。
它们还在修复和再生神经元方面发挥着重要作用,促进神经元的恢复和再生。
其次,星形胶质细胞在维持神经元之间的通信和突触传递方面也发挥着关键作用。
突触是神经元之间传递信息的连接点,星形胶质细胞通过周围神经元的突触环绕形成突触环境,有助于神经元之间的信号传递。
它们按压突触,调节突触的稳定性和可塑性。
此外,星形胶质细胞还通过调节血脑屏障的通透性,维持神经元内外环境的稳定性。
这样一来,星形胶质细胞有助于优化神经元的信息传递和神经系统功能。
第三,星形胶质细胞在免疫反应和神经炎症方面也起着重要作用。
当中枢神经系统受到感染或损伤时,星形胶质细胞会释放一系列的细胞因子和炎症介质,参与免疫反应和炎症过程。
它们可以吸引和激活免疫细胞,如巨噬细胞和T细胞,来清除病原体和坏死细胞,并调节炎症反应的进程。
此外,星形胶质细胞还可以降低炎症因子的释放,减轻神经炎症对神经元的损害。
综上所述,星形胶质细胞在中枢神经系统中具有多种重要的功能。
它们维持神经元的健康和生存,促进神经元之间的通信和突触传递,参与免疫反应和神经炎症,并保护中枢神经系统的功能。
这些功能使得星形胶质细胞成为了中枢神经系统内重要的细胞类型,对于神经系统的正常功能发挥至关重要。
未来的研究将进一步揭示星形胶质细胞的分子机制和生理功能,为神经系统疾病的诊断和治疗提供新的思路和方法。
星形胶质细胞
目录一、星形胶质细胞的生物学特性 (一) 星形胶质细胞的异质性 (二) 胶质网络二、星形胶质细胞的功能 (一)分泌功能 (二)星形胶质细胞与神经的发育及再生 (三)星形胶质细胞具有对神经元微环境调控的能力 (四)免疫功能与血脑屏障调控三、星形胶质细胞功能的新近进展 (一)星形胶质细胞也具有可兴奋性 (二)星形胶质细胞与神经元的通讯或对话 (三)在突触形成和突触可塑性中的作用 (四)星形胶质细胞与神经发生胶质细胞是神经系统内数量众多的一大类细胞群体,约占中枢神经系统(CNS)细胞总数的90%,星形胶质细胞(astrocyte)是其中主要的组成成分目的从新生鼠皮层中分离、培养并鉴定原浆型星形胶质细胞(protoplasmic astrocyte,PAS)和纤维型星形胶质细胞(fibrous astrocyte,FAS).方法新生大鼠皮层分离的混合星形胶质细胞,经差速振荡法得到纯化的PAS和FAS;用免疫组化法分别对两种细胞进行鉴定.结果观察到两种细胞均特异性的标记为阳性.PAS外观扁平似圆盘状,细胞体较大,突起宽而扁,分支少,均匀排列生长;FAS细胞体较小,呈圆形、卵圆形或多角形,突起较多,细长并有分支,呈交错生长.结论采用差速振荡法体外纯化培养两种AS,方法可行、有效,同时纯度达95%以上.脑星形胶质细胞是中枢神经系统(CNS)内在数目占绝对优势的一类大胶质细胞,被认为在神经元的整个发育过程中起重要作用.本文主要就参与星形胶质细胞调节神经元活动的主要功能分子,星形胶质细胞在中枢神经系统的生物学功能,及其与疾病的关系作一简要回顾.目的观察星形胶质细胞(AST)分泌雌激素的规律,研究AST对大脑皮层神经元突触形成的影响及可能的分子机制.方法取新生大鼠大脑皮层进行AST原代及传代培养,分别于传代培养的第0 d、7 d、14 d、21 d进行细胞计数,同时用ELISA方法测定AST条件培养液(ACM)中雌二醇(E2)的浓度.以新生大鼠皮层神经元纯培养为模型,实验分成6组:神经元纯培养组;ACM培养组;AST和神经元混合培养组;雌激素培养组;ACM+Tamoxifen(雌激素受体阻断剂)培养组;Tamoxifen培养组.应用免疫荧光技术和突触计数方法观察各组突触形成数量的差别.结果AST数量分别为1×104/ml、1.1×106/ml、1.4×106/ml、1.5×106/mi;ACM中雌二醇浓度分别为(ng/L):0、117±22、266±22、252±27.第0 d培养液中未检测出雌二醇,随着培养时间的延长雌激素浓度迅速增加,14 d左右达高峰,以后逐渐降低,但21 d时培养液中雌二醇仍保持较高浓度.各实验组突触荧光颗粒数分别为(个/细胞,培养第9d):14±3;79±5;83±8;80±6;32±3;29±3.显示ACM能增加培养神经元突触形成的数目近6倍,外源性雌激素可基本模拟ACM的效应.Tamoxifen 能阻断ACM促突触形成效应的75%左右.结论体外培养新生大鼠大脑皮层AST能合成并分泌雌激素,分泌的雌激素可能参与了胶质细胞调节神经元突触形成的过程,而胶质源性的雌激素可能通过雌激素受体发挥促突触形成的作用.星形胶质细胞(AS)是神经系统的重要组成部分,目前认为AS是构成突触结构的第三种成分.AS对突触的数量、形态结构、成熟过程以及突触传递都有影响.AS能够以多种方式和神经元相互作用,如通过谷氨酸-谷氨酰胺循环、细胞内Ca2+浓度的改变等环节影响神经元的生物活性,进而发挥对神经突触可塑性的影响.最新研究表明,AS亦能够通过分泌多种介质,如谷氨酸、高半胱氨酸、D-丝氨酸、ATP、雌二醇、胆固醇、神经营养因子、凝血酶敏感蛋白和集聚蛋白等对神经突触可塑性发挥调节作用.。
18实验结果体外星形胶质细胞培养...
A dissertation submitted to Huazhong University ofScience and Technology for the Degree ofDoctor of MedicineStudy on the Relationship of Connexin43 Gap Junction Communication and Astrocytes Activation, Proliferation and Secretion in VitroM.D. Candidate: Su XingMajor: NeurologySupervisor: Professor Wang WeiHuazhong University of Science & TechnologyWuhan 430074, P. R. ChinaMay, 2013独创性声明本人郑重声明,本学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果的总结。
尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本人将承担本声明引起的一切法律后果。
学位论文作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
保密□,在_____年解密后适用本授权书。
本论文属于不保密□。
(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名:指导教师签名:日期:年月日日期:年月日目录第一部分OGD再灌注后星形胶质细胞Cx43缝隙连接蛋白表达的变化 (1)中文摘要 (1)ABSTRACT (2)前言 (3)材料和方法 (4)实验结果 (18)讨论 (23)第二部分Cx43缝隙连接通讯对星形胶质细胞活化、增殖及分泌功能的影响 (27)中文摘要 (27)ABSTRACT (28)前言 (29)材料和方法 (30)实验结果 (36)讨论 (41)参考文献 (42)综述 (44)缩略语 (55)致谢 (56)第一部分OGD再灌注后星形胶质细胞Cx43缝隙连接蛋白表达的变化中文摘要目的:探索缝隙连接蛋白在星形胶质细胞的表达分布特点,并研究Cx43通道蛋白在氧糖剥夺损伤再灌注过程中的表达变化规律。
星形胶质细胞
目录一、星形胶质细胞的生物学特性 (一) 星形胶质细胞的异质性 (二) 胶质网络二、星形胶质细胞的功能 (一)分泌功能 (二)星形胶质细胞与神经的发育及再生 (三)星形胶质细胞具有对神经元微环境调控的能力 (四)免疫功能与血脑屏障调控三、星形胶质细胞功能的新近进展 (一)星形胶质细胞也具有可兴奋性 (二)星形胶质细胞与神经元的通讯或对话 (三)在突触形成和突触可塑性中的作用 (四)星形胶质细胞与神经发生胶质细胞是神经系统内数量众多的一大类细胞群体,约占中枢神经系统(CNS)细胞总数的90%,星形胶质细胞(astrocyte)是其中主要的组成成分目的从新生鼠皮层中分离、培养并鉴定原浆型星形胶质细胞(protoplasmic astrocyte,PAS)和纤维型星形胶质细胞(fibrous astrocyte,FAS).方法新生大鼠皮层分离的混合星形胶质细胞,经差速振荡法得到纯化的PAS和FAS;用免疫组化法分别对两种细胞进行鉴定.结果观察到两种细胞均特异性的标记为阳性.PAS外观扁平似圆盘状,细胞体较大,突起宽而扁,分支少,均匀排列生长;FAS细胞体较小,呈圆形、卵圆形或多角形,突起较多,细长并有分支,呈交错生长.结论采用差速振荡法体外纯化培养两种AS,方法可行、有效,同时纯度达95%以上.脑星形胶质细胞是中枢神经系统(CNS)内在数目占绝对优势的一类大胶质细胞,被认为在神经元的整个发育过程中起重要作用.本文主要就参与星形胶质细胞调节神经元活动的主要功能分子,星形胶质细胞在中枢神经系统的生物学功能,及其与疾病的关系作一简要回顾.目的观察星形胶质细胞(AST)分泌雌激素的规律,研究AST对大脑皮层神经元突触形成的影响及可能的分子机制.方法取新生大鼠大脑皮层进行AST原代及传代培养,分别于传代培养的第0 d、7 d、14 d、21 d进行细胞计数,同时用ELISA方法测定AST条件培养液(ACM)中雌二醇(E2)的浓度.以新生大鼠皮层神经元纯培养为模型,实验分成6组:神经元纯培养组;ACM培养组;AST和神经元混合培养组;雌激素培养组;ACM+Tamoxifen(雌激素受体阻断剂)培养组;Tamoxifen培养组.应用免疫荧光技术和突触计数方法观察各组突触形成数量的差别.结果AST数量分别为1×104/ml、1.1×106/ml、1.4×106/ml、1.5×106/mi;ACM中雌二醇浓度分别为(ng/L):0、117±22、266±22、252±27.第0 d培养液中未检测出雌二醇,随着培养时间的延长雌激素浓度迅速增加,14 d左右达高峰,以后逐渐降低,但21 d时培养液中雌二醇仍保持较高浓度.各实验组突触荧光颗粒数分别为(个/细胞,培养第9d):14±3;79±5;83±8;80±6;32±3;29±3.显示ACM能增加培养神经元突触形成的数目近6倍,外源性雌激素可基本模拟ACM的效应.Tamoxifen 能阻断ACM促突触形成效应的75%左右.结论体外培养新生大鼠大脑皮层AST能合成并分泌雌激素,分泌的雌激素可能参与了胶质细胞调节神经元突触形成的过程,而胶质源性的雌激素可能通过雌激素受体发挥促突触形成的作用.星形胶质细胞(AS)是神经系统的重要组成部分,目前认为AS是构成突触结构的第三种成分.AS对突触的数量、形态结构、成熟过程以及突触传递都有影响.AS能够以多种方式和神经元相互作用,如通过谷氨酸-谷氨酰胺循环、细胞内Ca2+浓度的改变等环节影响神经元的生物活性,进而发挥对神经突触可塑性的影响.最新研究表明,AS亦能够通过分泌多种介质,如谷氨酸、高半胱氨酸、D-丝氨酸、ATP、雌二醇、胆固醇、神经营养因子、凝血酶敏感蛋白和集聚蛋白等对神经突触可塑性发挥调节作用.。
小鼠星形胶质细胞原代培养及分离纯化实验方案
小鼠星形胶质细胞原代培养及分离纯化实验方案小鼠星形胶质细胞(astrocytes)是中枢神经系统中一种重要的胶质细胞,主要起支持和维护神经元生存、供能以及调节神经元活动等功能。
原代培养和分离纯化小鼠星形胶质细胞是研究其生物学特性和相关疾病发生机制的重要实验方法。
以下是一种常用的小鼠星形胶质细胞原代培养及分离纯化实验方案。
实验材料和仪器:1.小鼠(新生仔小鼠)2.离心管、培养皿、显微镜3.无菌生理盐水、套管、吸头4. DMEM/F12培养基、FBS、胰蛋白酶、DNase I5.离心机、试管摇床、显微镜、离心管架6.显微针、细胞计数板、加热振荡器实验步骤:1.小鼠的准备:a.使用新生仔小鼠,从母鼠的子宫中取出。
b.将小鼠头部朝下放在无菌生理盐水中,用套管轻轻吸出小鼠颅内的脑组织。
c.将脑组织转移到含有DMEM/F12培养基的离心管中,并用离心管摇床低速振荡15-20分钟使细胞均匀分散。
2.细胞分离:a.将离心管架放在显微镜下,用显微针将脑组织均匀挫碎。
b.将脑组织转移到含有DMEM/F12培养基的培养皿中。
c. 添加0.25%胰蛋白酶和10 U/ml DNase I,37°C孵育30分钟。
d.轻轻吸入含有酶切的脑组织,并用吸头轻轻洗涤脑组织,收集上清液。
e.将上清液通过0.22μm的滤网过滤,除去大颗粒的细胞。
3.细胞培养:a. 将滤过后的细胞悬液计数,计算细胞密度并将其稀释至10^6细胞/ml。
b.取DMEM/F12培养基,添加10%FBS,将稀释后的细胞悬液转移到培养皿中。
c.在培养皿中加入5%CO2,37°C孵育。
d.每两天更换一次培养基,直到细胞至80%~90%的密度。
4.纯化小鼠星形胶质细胞:a.将培养皿中的细胞收集到离心管中,进行离心。
b.用无菌生理盐水洗涤细胞,去除不附着的细胞和残留的培养基。
c.将洗涤后的细胞用DMEM/F12培养基重新悬浮,计数并计算细胞密度。
d.用磁层细胞分选仪,通过细胞表面标记的抗体对细胞进行阳性选择,分离纯化小鼠星形胶质细胞。
星形胶质细胞原代培养
新生1-2天Wistar大鼠乳鼠,经75%酒精消毒,断头处死,取脑放入冷的D-Hanks平衡盐溶液,去除脑膜及大血管。
分离两侧大脑皮质并剪成1mm 3 大小,加入0.25%胰蛋白酶37℃空气浴震荡消化10 min,用含10% FBS的DMEM培养基终止消化,离心1000rpm 10min,去上清,再用含10% FBS的DMEM培养基重悬沉淀.经75m筛网过滤,收集滤液,离心1000rpm 10min,收集沉淀用含10% FBS的DMEM培养基重悬,调整细胞密度至1.5106/ml,种植于75cm 2 培养瓶,经1小时差速黏附去除成纤维细胞后,将细胞悬液转移到一新的75cm2培养瓶继续培养,两天换液一次。
7天后将培养瓶放入水平摇床,260rpms 2小时37℃,换液弃除小胶质细胞,放入培养箱平衡1小时,重新置于水平摇床,260rpms 18小时37℃,换液弃除少突胶质细胞,用新鲜培养基洗2遍,加入0.25%胰蛋白酶与0.02% EDTA1:1混合液消化、传代备用。
小鼠星形胶质细胞原代培养及分离纯化实验方案
小鼠星形胶质细胞原代培养及分离纯化实验方案小鼠星形胶质细胞是中枢神经系统中的一类胶质细胞,具有重要的生理功能。
进行小鼠星形胶质细胞原代培养及分离纯化实验是研究其功能和机制的关键步骤之一、下面是一份关于小鼠星形胶质细胞的原代培养及分离纯化实验方案。
实验步骤:1.小鼠主星形胶质细胞原代培养(1)准备培养基:将DMEM/F12培养基配制好,添加10%胎牛血清(FBS)、1%青霉素/链霉素(P/S)和20ng/mL生长因子(如EGF和bFGF),混匀即可。
将培养基过滤灭菌。
(2)小鼠灭菌和解剖:选取3-5天龄的小鼠,进行表面消毒处理,解剖小鼠颅脑组织。
(3)组织分离:将解剖得到的小鼠颅脑组织放入培养皿中,使用去髓针将组织剪碎,加入2mL预先配制好的DMEM/F12培养基。
(4)消化组织:使用0.25%胰酶溶液和0.05%胆汁酸溶液进行组织消化,将组织置于37°C的恒温槽中,用胶性吸管轻轻吹泡,约30分钟后停止消化。
(5)细胞分离:用离心机将细胞分离,将上清液收集到新的离心管中,用DMEM/F12培养基进行稀释后离心。
(6)细胞计数:用显微镜观察细胞形态,进行细胞计数。
(7)细胞培养:将细胞悬浮液转移到预先涂有胶原的培养皿中,加入预先配制好的培养基,放入培养箱中,37°C、5%CO2培养。
2.小鼠星形胶质细胞分离纯化(1)胶质细胞去除:在培养2-3周后,使用轻轻摇晃的方法将胶质细胞除去,以保留星形胶质细胞。
(2)非星形胶质细胞去除:使用超声波分离方法对星形胶质细胞进行提纯,将细胞悬浮液转移到离心管中,使用超声波技术使星形胶质细胞聚集起来,再次离心。
(3)细胞计数和分装:用显微镜观察细胞形态,进行细胞计数并分装到新的培养皿中。
(4)鉴定纯化程度:使用免疫细胞化学方法,如免疫荧光染色,检测特定星形胶质细胞标志物的表达水平,以确定纯化程度。
(5)细胞培养:将纯化后的星形胶质细胞继续培养,并进一步进行功能和机制的研究。
星形胶质细胞和少突胶质细胞培养
(二)星形胶质细胞星形胶质细胞是胶质细胞中体积最大,数量最多的一种,胞体呈星形,核大,呈卵圆形,染色质稀少,星形胶质细胞分两类,一类为原浆性星形胶质细胞(protoplasmic astrocyte),其突起短粗,分枝多。
另一种为纤维性星形胶质细胞(fibrous astrocyte),它的突起细长,分枝少。
纤维性星形胶质细胞是与少突胶质细胞源自同一前体细胞。
星形胶质细胞具有多种功能,中枢神经系统内神经元及其突起间的空隙几乎全部由星形胶质细胞充填,起结构的支持作用,星形胶质细胞的突起构成血脑屏障,星形胶质细胞能摄取和代谢某些神经递质如γ-氨基丁酸等。
调节局部神经递质的浓度,使神经网络能平稳地发挥作用。
还能吸收细胞间隙中过多的K+,为K+的存储库,通过调节K+的水平而影响神经元的电生理活动。
星形胶质细胞能合成和分泌大量神经营养因子,有维持神经元生存和促进神经元突起生长的作用,亦能分泌白细胞介素,肿瘤坏死因子和干扰素等多种细胞因子,星形胶质细胞有分裂能力,在中枢神经系统损伤后,星形胶质细胞增生、肥大,填补缺损,形成胶质瘢痕。
(1)方法和结果选择出生2 d 的SD大鼠,无菌条件下分离出大脑皮层,用0.125%胰蛋白酶消化(37℃30min)后用培养液(90% DMEM,10 % 胎牛血清,2mM谷氨酰胺)吹打分散成细胞悬液,先接种于玻璃培养瓶中,于培养箱中孵育30 min后,翻转瓶子吸出细胞悬液,除去已贴壁的成纤维细胞,再接种于涂有鼠尾胶的75cm2塑料培养瓶中, 种植密度为1×105 个细胞/cm2,每瓶10ml细胞悬液置。
置36℃、10%CO2 培养箱中培养。
每周换液2 次,培养10-14h,细胞分为两层,下一层为I型胶质细胞即原浆形胶质细胞,上一层是O-2A前体细胞,根据两类细胞贴壁能力的差异,以振荡培养技术进行分选,在37℃摇床上振荡,16 h (180r/min)O-2A前体细胞可被摇下来,摇下来的细胞种植在涂有鼠尾胶的75mcm2塑料培养瓶中,培养液使用20 % 胎牛血清促进O-2A前体细胞分化为II型胶质细胞即纤维型胶质细胞。
星形胶质细胞
星形胶质细胞具有许多突起,伸展充填在神经细胞的胞体及其突起之间,起支持和分隔神经细胞的作用,并 参与了血脑屏障的形成。由于星形胶质细胞能产生和分泌某些神经递质以及表达某些神经递质受体,可对一些神 经活性物质产生反应。另外,星形胶质细胞能对外源性化合物进行生物转化,并可帮助调节神经元周围的离子微 环境。外源性化学物质或外伤损伤中枢神经系统后,损伤区域星形胶质细胞通过增生可形成胶质“瘢痕”。这种 增殖多伴随着胶质纤维酸性蛋白( glial fibrillary acidic protein,GFAP)的表达增加。因此组织中GFAP 升高是中枢神经系统对损伤作出反应的一个标志性信号。
星形胶质细胞比脑内其他任何类型的细胞具有更广泛的缝隙连接,由此使得星形胶质细胞类似于合胞体样结 构。这种缝隙连接的功能为:加强相邻细胞的连接;细胞通讯,其方式为离子偶联以及代谢物偶联。离子偶联即 电偶联,可使细胞形成同步活动。而代谢偶联则能使单糖、氨基酸、核苷酸、维生素以及激素和其他一些低分子 物质自由通过缝隙连接。
(3)营养和保护作用。在神经发育中的作用,星形胶质细胞的终足几乎包被脑毛细血管80%以上的面积,而 其与脑毛细血管内皮细胞之间的紧密连接可能是形成血脑屏障的基础,并从血液中摄取营养物质供应神经元。在 胚胎发育初期放射状胶质细胞可以引导神经细胞迁移。在中枢神经系统受损后,星形胶质细胞进行有丝分裂,容 易形成胶质瘢痕。
原代星形胶质细胞细胞培养方法
原代星形胶质细胞细胞培养方法
原代星形胶质细胞(primary astrocytes)是从胶质细胞含量较高的组织(如大脑皮层)中分离得到的。
其细胞培养方法如下:
1. 将新鲜脑组织剖出,用积聚素/液体软膜法(trypsin/liquid membrane method)进行酶解,使得细胞可以分离开来。
2. 使用无菌生理盐水或DMEM/F12将细胞悬液进行洗涤,然后放置在含有足够营养物质的培养基中,如DMEM。
3. 放置的培养皿需放置在37摄氏度、5% CO2和95%空气的恒温箱内,以提供最适宜的环境和养分。
4. 在培养初期,需要添加适当比例的血清(如胎牛血清),以提供必要的生长因子以及细胞所需的其它营养物质。
但在细胞数目增长到一定规模后,可将血清浓度逐步降低,以避免胎牛血清对实验结果的影响。
5. 定期更换培养基,以保证细胞在最佳的生长状态。
6. 如需进行实验或操作,需要将细胞从培养皿中移入滴定皿或其它相应容器中,并按照操作所需加入相应的药物或物质。
注意事项:
1. 在操作过程中需要尽可能避免对细胞的机械损伤,比如抽吸和强烈摇动。
2. 在移入滴定皿或其它操作容器时,需要注意细胞的密度,以避免过于稀疏或过于密集。
3. 在更换培养基、加药等操作时,需要十分温和,以避免对细胞造成伤害或死亡。
星形胶质细胞分子生物学研究
星形胶质细胞分子生物学研究星形胶质细胞是人类脑部神经组织中最主要的细胞类型之一。
它们占据了脑组织的近一半体积,拥有非常多样化的生理功能和代谢途径。
在神经系统疾病的研究中,星形胶质细胞越来越受到关注。
以往研究认为,星形胶质细胞只是脑组织的“支持细胞”,但近年来的研究明确表明它们在神经功能调节、神经变性疾病和神经系统损伤修复中也扮演着重要角色。
这一切离不开对星形胶质细胞的分子生物学研究。
星形胶质细胞的基本结构与功能特点星形胶质细胞是一类四个长而薄的主要细胞突起向周围延伸的、由分叉出来的小丝线状突起组成的细胞。
它们的突起在不同的形态上呈现出了星状和分枝状,因此得名。
星形胶质细胞还胞体宽,且具有无法被发现的神经纤维束。
星形胶质细胞充当的是脑内环境的调节者。
它们吞噬了许多的垃圾细胞,过剩的神经递质与其它细胞给脑提供了物质和维护注进。
星形胶质细胞透过树突、轴突、神经冲动的快速记录、再传输以及维护神经突起的一个环境。
星形胶质细胞的功能非常复杂,它们在神经系统中发挥的具体作用包括两方面:(1)维护神经母细胞的功能,促进神经细胞之间的信息传递;(2)在应对外界压力和脑部反应异常时,支持神经系统的修复过程。
星形胶质细胞的分子生物学研究随着神经科学的不断发展,越来越多的研究对星形胶质细胞进行了分子生物学研究。
星形胶质细胞是高度强化的细胞,它们活跃着的代谢增强了细胞的氧化过程,产生的代谢产物也越来越多。
神经科学家们关注的就是这些分子,在获得它们的信息的同时,尽可能地理解星形胶质细胞的各种生理功能和代谢途径。
目前,对星形胶质细胞的分子生物学研究主要集中在以下几个方面:1.星形胶质细胞的特征分子。
通过对星形胶质细胞分离培养和提取蛋白,神经科学家们鉴定并确定了些与星形胶质细胞特征相关的分子,当中包括信号分子、寡糖苷酶等。
这些特征分子的研究有助于我们深入了解星形胶质细胞的物质基础。
2.星形胶质细胞与神经元的相互作用。
星形胶质细胞与神经元之间可进行非常复杂的物质、能量与信息交流,这些交流与相互影响是神经系统工作的重要组成部分。
星形胶质细胞知识点总结
星形胶质细胞知识点总结一、星形胶质细胞的结构星形胶质细胞是一种类星形细胞,它们具有分支较多的细胞形态,呈星形或放射状分布。
在大脑白质中,它们具有完整的细胞形态,细胞体较大,有较多的肌动蛋白和细胞骨架。
在灰质中,星形胶质细胞的形态比较丰富,细胞体小,分支较多,形如星形。
星形胶质细胞的细胞核呈圆形或卵圆形,胞浆丰富,内含有丰富的胶原蛋白和胶质原纤维,这些结构有利于星形胶质细胞形成细胞骨架。
星形胶质细胞胞浆内还含有多种细胞器,如线粒体、内质网、高尔基体等。
此外,星形胶质细胞的胞浆内还有大量的胶质原纤维和胶原蛋白,这些物质是星形胶质细胞形成胶质网的重要组成部分。
星形胶质细胞的细胞膜上有许多微突起,这些微突起形成了一种与神经元的突触结构相关的胶质细胞突触。
在星形胶质细胞周围,还有一层分布着许多细小的颗粒和小泡的细胞外基质,它们为星形胶质细胞提供了养分和信息。
这些结构为星形胶质细胞的功能提供了基础。
二、星形胶质细胞的功能1. 维持神经元稳态星形胶质细胞通过对神经元活动的调节,维持神经元的稳态。
在神经元兴奋过程中,星形胶质细胞可以通过对局部环境的调节,稳定神经元膜电位,防止过度兴奋。
在神经元抑制过程中,星形胶质细胞可以促进抑制性信号传导,维持抑制传导的稳定性。
2. 调节神经元环境星形胶质细胞通过调节神经元周围的环境,保持神经元的正常生理功能。
星形胶质细胞可以调节细胞外离子浓度和酸碱度,维持正常的神经元兴奋性。
此外,星形胶质细胞还可以清除神经元活动产生的代谢产物和游离氧离子,减少氧化应激和细胞损伤。
3. 合成代谢神经递质星形胶质细胞参与了多种神经递质的合成代谢过程。
例如,星形胶质细胞可以合成谷氨酸和谷氨酰胺,这些物质是中枢神经系统的重要神经递质和抑制性神经递质。
此外,星形胶质细胞还可以合成和释放多种神经营养因子,促进神经元的生长和再生。
4. 参与血脑屏障的形成星形胶质细胞是血脑屏障的重要组成部分,它们通过形成导向性的细胞层和胶质网,限制了血液中物质对中枢神经系统的进入,保护了神经元的正常功能。
星形胶质细胞共21页文档
【参考文献】
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[2]Ridet J L,Malhotra S K,Privat,et a1.Reavtive astrocytescellular and molecular CUC to biological functiong[J].TINS,1997,20: 570—577.
AsT脑外伤后反应的法医学应用展望
以上综述可见,AST脑外伤后的变化存在某些恒定的特征性改变,并 表现出一定时间规律性。这些特征性改变可用光镜、电镜观察到,用免 疫组化或分子生物学技术检测到,在法医学脑损伤时间推断方面具有潜 在价值。笔者认为:从法医学病理尸检资料来源丰富的优势考虑,对AST 脑外伤后变化的研究应重点以人体标本为主,结合动物实验和体外细胞 培养模型来研究AST脑外伤后的变化与损伤经过时间的关系、不同脑外伤 类型及不同部位脑外伤后AST变化的异同、机械性脑损伤同其他非机械性 脑损伤(如:缺血、缺氧、感染、中毒等)AST变化的异同等等,从而充分 利用AST在脑外伤后的这一特征性改变,在法医学鉴定中发挥更 重要作用。
• 人体脑损伤标本研:研究AST脑外伤后最好的材料,但损伤时间不易准 确获得,实验条件不易控制
2 、AST脑外伤后反应检测技术的发展:
常规HE切片光镜观察AST脑外伤后的细胞形态学变化是一种有用 的、基本的技术,透射电镜、扫描电镜、冰冻蚀刻电镜技术可观察细 胞表面和内部超微结构的改变。Nissl染色等特殊染色可用于观察特定 细胞的改变。免疫组化技术能检测AST的特异性标志物如胶质纤维酸 性蛋白(GFAP)、内皮素-1ET一1)等。原位杂交、基因工程技术重组反 应GFAP逆转录及基因转染等分子生物学技术检测各种标记物。细胞因 子mRNA水平的表达等,使对AST的研究从细胞水平、超微水平到分 子水平。
a1星形胶质细胞闹指标
a1星形胶质细胞闹指标【原创实用版】目录1.星形胶质细胞的概述2.星形胶质细胞的功能和重要性3.星形胶质细胞与疾病的关系4.星形胶质细胞的研究进展5.星形胶质细胞的未来发展前景正文星形胶质细胞是神经系统中的一种重要细胞类型,其形状独特,呈星状,因此得名。
它们主要存在于中枢神经系统中,如脑和脊髓,承担着多种重要功能。
星形胶质细胞的主要功能是提供支持和保护神经元。
它们包裹在神经元周围,形成一种保护层,防止神经元受到损伤。
同时,它们还能为神经元提供必要的营养和氧气,清除代谢产物,维持神经元的正常功能。
星形胶质细胞与许多神经系统疾病有关。
例如,研究发现,在阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病中,星形胶质细胞的数量和功能都会发生改变。
这些改变可能会加重疾病的进展,因此,研究星形胶质细胞的变化对于理解这些疾病的发病机制和治疗策略具有重要意义。
近年来,随着科学技术的发展,对星形胶质细胞的研究取得了重要进展。
例如,研究人员已经开发出了多种方法来标记和追踪星形胶质细胞,以便更好地研究它们的功能和行为。
此外,也有一些研究开始探索如何利用星形胶质细胞来治疗神经系统疾病,如通过基因疗法修改星形胶质细胞的功能,以达到治疗目的。
尽管星形胶质细胞的研究已经取得了一定的成果,但仍然存在许多挑战和未知领域。
例如,我们还不清楚星形胶质细胞在神经系统中的具体作用机制,也不知道如何有效地调控它们的功能。
因此,未来需要进一步的研究来深入了解星形胶质细胞,并开发出更有效的治疗方法。
总的来说,星形胶质细胞是神经系统中不可或缺的一部分,对于理解神经系统疾病的发病机制和治疗策略具有重要意义。
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3.厡代星形胶质细胞的培养和纯化
(1)取新生1天内的wistar大鼠,全身浸入75%酒精中消毒4-5min;
(2)在无菌操作台内采用无菌方法迅速取出大脑,置于一盛放无菌D-Hank’s
液的玻璃培养皿中(置于冰上低温操作),洗掉大脑表面的血液; (3)然后将大脑放入另一盛放无菌D-Hank’s液的玻璃培养皿中,小心用软毛刷刷掉软脑膜;
(4)剪取大脑皮层组织,放入另一盛放0.125%胰酶(2ml)的玻璃称量瓶里,
用眼科剪将所取组织剪成小块,盖上盖子,放入培养箱内37℃下消化15min;
(5)取出消化后的组织,加入2ml含10%胎牛血清的DMEM/F12培养液终
止胰酶消化,用巴士德吸管反复吹打组织至无肉眼可见组织块的浑悬状态,经直径70μm的钢质筛网过滤;
(6)然后将细胞悬液在低温(4℃)离心机中离心(1000rpm,5分钟) 后去上清,
细胞沉淀加入10%胎牛血清的DMEM/F12培养液制成细胞悬液;
(7)计数后以1×106个/m1的细胞密度接种于0.lmg/ml多聚赖氨酸包被过的
塑料培养瓶中;
(8)放于饱和湿度培养箱中培养(37℃,5%CO2,95%空气)。
第二天换液,
以后每3天换一次液直至汇合;
(9)细胞汇合后(约第6天)后在37℃恒温摇床振摇(150rpm)1小时,弃上清以
纯化星形胶质细胞;
(10)用D-Hank’s液涮洗细胞,后用含0.25%的胰酶的D-Hank’s液消化约5
分钟后,加等量含血清培养基终止消化,吹悬细胞,以1:2传代种于新的塑料培养瓶;
(11)两次传代后接种于铺有包被过盖玻片(0.lmg/ml多聚赖氨酸包被)的六
孔板中(用于免疫组化),或直径为100mm培养皿(用于流式细胞仪检测或Western blot检测)。
4.星形胶质细胞氧糖剥夺和复氧(OGD-R)培养
同一代的原代皮层星形胶质细胞分组进行OGD-R损伤模型的制备。
将实验分为3组:正常培养对照组,OGD-R组,OGD-R+C225干预组,正
常培养对照组不作处理维持在正常氧、糖、血清的状态下培养,OGD-R 组细胞用无糖无血清DMEM培养基洗涤2次,然后加入无糖无血清DMEM培养基,放入缺氧培养箱(93%N2,5%CO2,2%O2 ,37℃)中培养2小时;C225干预实验在OGD处理前加入不同浓度的C225(2µg/ml,10µg/ml)预处理1小时,然后同样用无糖无血清DMEM 培养基洗涤2次,加入无糖无血清DMEM培养基并再次加入不同浓度的C225(同前)放入缺氧培养箱中同样缺氧培养2小时;然后将各组细胞取出,换上正常糖、血清的培养基(C225组再次加入C225)放入正常氧培养箱中进行复氧,根据各组复氧不同时间(3h,6h,12h,24h)后收取细胞进行相关检测。
BrdU实验组在收取细胞前8小时在培养基中加入10µM的BrdU。
5. 流式细胞仪分析
(1)取出细胞,弃去培养基,用预冷PBS清洗细胞一遍,加入0.125%的胰酶置于37℃下消化3-4分钟,于镜下看细胞突起回缩,胞体变圆,立刻加入含血清培养基终止消化,轻轻吹打皿底各部将细胞吹起(置于冰上低温下操作);
(2)将细胞悬液收集于5ml离心管中,在低温离心机中,4℃,1000rpm离心5min,弃上清;
(3)加入1ml PBS重悬洗涤细胞,再次4℃,1000rpm,5min离心一次,弃上清;
(4)重复洗涤离心细胞一次,弃上清;
(5)加入3ml预冷-20℃80%的乙醇,吹打细胞沉淀至悬液,固定细胞6h以上;
(6)弃去固定液,PBS洗涤离心细胞一次,弃上清;
(7)加入225µlPBS,RNaseA(终浓度200µg/ml),避光条件下加入PI(终浓度50µg/ml),4℃冰箱中放置3h;
(8)吹打混悬细胞后上流式细胞仪分析检测。
(9)实验发现在OGD 2h处理后复氧12h这个时间点,细胞处于S期比率达到高峰,随后呈下降趋势,C225 10µg/ml的剂量可达到有效剂量,
因此12h这个复氧时间点和C225 10µg/ml这个剂量被用于后面所有实验。
6.免疫荧光细胞化学染色
(1)各组于干预处理相应时间点收取细胞爬片,弃去培养基;
(2)将细胞爬片经PBS漂洗5分钟×2次(摇床90转/分)后,用100%甲醇室温固定15分钟;
(3)PBS漂洗5分钟×2次,去除固定液;
(4)将爬片浸于0.2%Triton/PBS液中透膜15min;
(5)PBS漂洗5分钟×2次;
(6)加封闭液室温封闭2小时;
(7)鼠抗抗GFAP多克隆抗体(1:200)和兔抗pEGFR单克隆抗体(1:200),4℃湿盒内孵育过夜;
(8)PBS漂洗5分钟×3次(可以多洗一会,以减少非特异染色);
(9)荧光二抗(抗兔CY3,抗鼠FITC)1:200稀释室温下避光孵育1小时;(10)将DAPI用生理盐水稀释至工作液,室温避光孵育10min;
(11)摇床上漂洗5分钟×2次,10分钟×2次,30分钟×1次;
(12)50%甘油封片,于荧光显微镜下观察、照相。
实验中用PBS替代一抗作为免疫细胞化学染色的阴性对照。
7.BrdU免疫荧光细胞化学染色
(1)收取细胞爬片,弃去培养基,细胞爬片经PBS漂洗5分钟×2次,100%甲醇室温固定15分钟;
(2)PBS漂洗5分钟×2次;
(3)0.2%的Triton-PBS室温下孵育作用15min;
(4)2M盐酸孵育37℃下酸变性18-20分钟;
(5)0.1M的Na
B4O7 中和10分钟;
2
(6)PBS漂洗5分钟×2次;
(7)封闭液室温下孵育2h;
(8)小鼠抗大鼠BrdU单克隆抗体(1:100)和兔抗抗GFAP多克隆抗体(1:200)4℃湿盒内孵育过夜。
(9)二抗及DAPI染色及后面处理步骤同前面免疫荧光细胞化学染色。