[发明专利]一种体外胶质疤痕形成模型及其构建方法与应用

说明书

本发明属于细胞生物学的技术领域，本发明提供了一种体外胶质疤痕形成模型的构建方法，包括将纯化后的脑(脊)膜纤维细胞和星形胶质细胞以一定的数量比分别种植于腔室载玻片上相邻的小室内，添加培养基进行培养；当细胞贴壁生长后，再将小室间的隔板移除，继续培养；当观察到脑(脊)膜纤维细胞和星形胶质细胞这两种细胞生长并相互靠拢时，用锐器在两种细胞交界处作机械划痕损伤细胞，最终形成类胶质疤痕的结构。本发明获得的体外胶质疤痕形成模型能够较好地模拟体内胶质疤痕形成的整个过程，并出现相应的胶质疤痕形态结构及相关细胞生物学与分子生物学的变化，为胶质疤痕形成的机制研究及相关治疗研究提供体外细胞水平的实验模型。

技术领域

本发明属于细胞生物学的技术领域，具体涉及一种可以在体外模拟中枢神经系统损伤后胶质疤痕形成的模型及其构建方法，为胶质疤痕形成的机制研究及相关治疗研究提供体外细胞水平的实验模型。

背景技术

中枢神经系统损伤时，会引起静止的星形胶质细胞转变成反应性星形胶质细胞，并围绕损伤部位伸出星状粗大突起；同时，脑(脊)膜纤维细胞也会迁移到损伤处，分布在损伤组织与反应性星形胶质细胞之间，排列紧密；反应性星形胶质细胞会向脑(脊)膜纤维细胞伸出指状突起，彼此结合；两种细胞共同分泌并形成特殊的细胞外基质，细胞及细胞外基质共同形成较为致密的疤痕组织(Shearer MC,Fawcett JW.The astrocyte/meningealcell interface-a barrier to successful nerve regeneration？Cell TissueRes.2001；305:267-273.)。疤痕组织封闭损伤组织，使其与正常组织隔离(SofroniewMV.Molecular dissection of reactive astrogliosis and glial scarformation.Trends Neurosci.2009；32:638-647.Voskuhl RR,Peterson RS,Song B,Ao Y,Morales LB,Tiwari-Woodruff S,Sofroniew MV.Reactive astrocytes form scar-likeperivascular barriers to leukocytes during adaptive immune inflammation ofthe CNS J Neurosci.2009；29:11511-11522.)。

疤痕组织一般分胶质疤痕和纤维疤痕两种，前者为主，后者为辅；其中，胶质疤痕中含有硫酸软骨素蛋白聚糖、结合腕蛋白等具有抑制轴突再生的物质(Sandvig A,BerryM,Barrett LB,Butt A,Logan A.Myelin-,reactive glia-,and scar-derived CNS axongrowth inhibitors:Expression,receptor signaling,and correlation with axonregeneration.Glia.2004；46:225-251.)；纤维疤痕中致密的Ⅳ型胶原，及纤维结合蛋白和层粘连蛋白等结构可以成为轴突再生的陷阱(Klapka N,Muller HW.Collagen matrix inspinal cord injury.J Neurotrauma2006；23:422-435.Kawano H,Kimura-Kuroda J,Komuta Y,Yoshioka N,Li HP,Kawamura K,Li Y,Raisman G.Role of the lesion scarin the response to damage and repair of the central nervous system.CellTissue Res.2012；349:169-180.)。