神经发生的原理、过程及相关标记物

神经发生的原理 过程及相关标记物 报告人 黄清健 1 神经再生的原理神经发生的过程常用标记物 2 内容 神经干细胞 neuralstemcell 是一类具有分裂潜能和自更新能力的母细胞 具有增殖 分化和替代受损神经元促进神经功能恢复的作用 3 神经再生的原理 根据分化潜能及产生子细胞种类不同 神经管上皮细胞 分化能力最强存在于胚胎时期 可产生神经细胞和成胶质细胞 神经母细胞 成体中主要存在的神经干细胞 可以产生神经前体细胞 神经元 各类神经胶质细胞 神经前体细胞 祖细胞 各类神经细胞的前体细胞 4 分类 哺乳动物包括人类的大脑神经干细胞主要存在于 1 海马齿状回颗粒下区 subgranularzone SGZ 2 侧脑室室下区 subventricularzone SVZ 5 大脑神经干细胞主要分布区域 SGZSVZ 6 成体大脑中新生神经元的三个成熟过程 祖细胞 海马齿状回颗粒细胞层 齿状回颗粒细胞 祖细胞 嘴侧迁移流 RMS 嗅球 嗅球层 颗粒细胞层 嗅球颗粒细胞 嗅球球旁细胞 迁移 迁移 迁移 迁移 迁移 分化 分化 分化 7 齿状回颗粒细胞 嗅球颗粒细胞 嗅球球旁细胞 8 神经发生的过程 SGZ 增殖阶段 9 影响齿状回颗粒细胞成熟的因素 外在因素 内在因素 1 神经递质 谷氨酸 5 HT 多巴胺 DA 去甲肾上腺素 NA 内源性大麻素 乙酰胆碱 ACh NO等 2 激素 甲状腺激素 肾上腺类固醇 雌激素 孕烯醇酮 垂体腺苷酸环化酶激活肽 PACAP 等 3 生长因子 表皮生长因子 EGF 肝素结合表皮生长因子 HB EGF 血管内皮生长因子 VEGF 成纤维细胞生长因子 FGF 睫状神经营养因子 CNTF 胰岛素样生长因子 IGF1 脑源性神经营养因子 BDNF 等 4 环境 跑步 孤立 压力 睡眠剥夺等 1 神经源性因素 PAX6 WNT MASH1 3 干细胞的自我更新 TXL SHH 2 Gliogenic因素 Notch 10 神经发生的过程 SVZ 11 影响嗅球颗粒细胞和球旁细胞成熟的因素 增殖阶段 外在因素 内在因素 1 神经递质 5 HT DA Ach NO 2 激素 甲状腺计算 催乳素 孕烯醇酮 PACAP 3 生长因子 EGF HB EGF VEGF FGF CNTF BDNF 转化生长因子 TGF 1 神经源性因素 PAX6 WNT 3 干细胞的自我更新 TXL SHH Notch BMI1 2 Gliogenic因素 Notch OLIG2 12 迁移阶段 横向迁移 径向迁移因素 Reelin tenasin R PK2 1 内部因素 伽马氨基丁酸 GABA 整联蛋白 Integrins 2 外在微环境因素 PSA NCAM Slit Robo ephrins neuroregulins 神经递质类 谷氨酸 成熟神经元中最重要的兴奋性神经递质 可以上调细胞增殖GABA 在未成熟细胞中发挥兴奋性 在成熟神经元中表现抑制性 13 部分调控因素的功能 生长因子类 EGF 促进神经干细胞的存活 保持长久的增殖分化能力BDNF 在神经元的存活 分化 生长发育起重要作用 并能防止神经元受损伤死亡 改善神经元的病理状态 促进受损伤神经元再生及分化等生物效应 14 激素类 雌激素 可以调控海马神经再生 雌激素水平升高时可以提高细胞的增殖水平 雌激素水平降低时 细胞增殖水平降低肾上腺激素 降低神经再生 15 神经源性因素 Wnt蛋白 Wnt蛋白是一类富含L半胱氨酸 相对分子质量大小约39000 46000的糖蛋白 与特异受体结合 触发几种信号途径 括 连环蛋白依赖信号途径 在诱导神经特异性分化中起重要作用 16 Gliogenic因素 Notch Notch基因编码一种跨膜蛋白 与邻近细胞表面的配体结合后 胞内部分被切割 转运至细胞核 与Notch下游分子结合传递Notch信号 过度表达活化的Notch1可以增加海马细胞的增殖 并向胶质细胞分化 而阻断Notch信号导致细胞增殖降低和新生细胞向神经元分化 17 18 局灶性脑缺血后神经元发生路径 SVZ 脑尾状核 Cpu RMS 胼胝体 CC Ctx 皮层 OB 19 常用标记物 20 常用标记物 21 常用标记物 DAB染色 优点 观察方便 观察过程中不怕淬灭缺点 分别率