人骨髓间充质干细胞向神经细胞分化过程中Notch通路信号分子表达的变化

本研究探讨Notch信号通路在人骨髓间充质干细胞(human mesenchymal stem cells,hMSCs)体外增殖及向神经细胞分化过程中的作用。采集健康自愿者骨髓,体外培养获得hMSCs,取第3代hMSCs,在诱导剂(β-ME,DMSO,BHA)作用下向神经细胞分化。诱导后用免疫细胞化学鉴定神经元特异性烯醇化酶(neuron-specific enolase,NSE)和尼氏体的表达以确定诱导效果;用流式细胞术检测细胞生长周期时相的变化。在诱导前后,用免疫荧光和RT-PCR方法检测Notch通路中Notch1受体蛋白、配体Jagged1(JAG1)、调节蛋白活化相关物早老素1(presenilin1,PS1)、靶基因hairy and enhancer of split1 (HES1)信号分子表达的变化。结果显示:诱导前,处于G0/G1期的hMSCs占58.5%,S+G2/M期的细胞占41.5%;诱导后,G0/G1期细胞比例升高,而S+G2/M期细胞比例下降,NSE阳性细胞率达(77±0.35)%,细胞质中可见深蓝色的块状或颗粒状尼氏体。免疫荧光显示,诱导前后hMSCs内Notch1和JAG1均呈阳性表达,但RT-PCR检测发现诱导后Notch1、JAG1、PS1和HES1mRNA表达量较诱导前明显降低(均P<0.05)。结果表明,诱导hMSCs向神经细胞分化能抑制Notch信号分子表达,低水平的Notch信号激活可能有利于神经细胞的分化。