FERIDEXLABELED BONE MARROW STROMAL CELLS FOR ANALYSIS OF SCIATIC NERVE DEFECTS IN RABBITS.pdf
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1、N E U R A LR E G E N E R A T l O NR E S E A R C H V o l u m e5 ,I s s u e1 1 ,J u n e2 0 1 0 w w w n r r o n l i n e o r g C i t et h i sa r t i c l ea s :N e u r a lR e g e nR e s 2 0 10 ;5 ( 11 ) :8 4 6 - 8 5 2 F e r i d e x l a b e l e db o n em a r r o ws t r o m a Ic e l l sf o r a n a l y s i
2、so fs c i a t i cn e r v e d e f e c t sinr a b b i t s G u i t a oL i1 ,X i a o j u nT a n 9 1 ,2 ,X i a oH e 2 一,D i x i nL u 0 1 ,Y o n gQ i l ,W a n g y a n gX u l 1D e p a r t m e n to fO r t h o p a e d i c s , G u a n g d o n gP r o v i n c i a lS e c o n dP e o p l e sH o s p i t a lG u a n
3、g z h o u5 1 0 3 17 ,G u a n g d o n gP r o v i n c e , C h m a 2 G r a d u a t eS c h o o l , U n i v e r s i t yo fS o u mC h m a ,H e n g y a n g4 2 1 0 0 1 ,H u n a nP r o v i n c e C h h - l a 3 D e p a r t m e n to fO r t h o p a e d i c s , C h e n z h o uF i f s tP e o p l e sH o s p i f a L
4、C h e n z h o u4 2 3 0 0 0 , H u n a nP r o v i n c e , C h i n a A b S t r a C t B A C K G R O U N D :T a U m a t i ca p p r o a c h e s 。s u c ha ss a c d f i c ea n dp e f f u s i o ns a m p l i n g ,h a v eb e e nu s e d t oe v a l u a t ee f f i c i e n c yo fs t e mc e l It r a n s p l a n t a
5、 t i o n H o w e v e r 。t h e s em e t h o d sa r en o ta p p l i c a b l et o h u m a ns t u d i e s C e l It r a c i n g i nc o m b i n a t i o nw i t hn o n - i n v a s i v ei m a g i n gt e c h n o l o g y ,c a nb eu t i l i z e dt o t r a c ec e l Is u w i v a If o l i o w i n gt r a n s p l a
6、n t a t i o nt oe v a l u a t et h ee f f i c a c yo fc e l It r a n s p l a n t a t i o nt h e r a p y O B J E C T I V E :T oe x p l o r ef e a s i b i l i t yo fm a g n e t i cr e s o n a n c ei m a g i n g ( M R I ) t oo b s e r v e nv i v or e p a i ro f i n j u r e ds c i a t i cn e r v e sf o
7、l l o w i n gf e r i d e xa n dp o l y l y s i n e ( F E P L L ) c o m p l e x - l a b e l e db o n em a r r o w s t r o m a Ic e l I ( B M S C ) t r a n s p l a n t a t i o n D E S I G N ,T I M EA N DS E T T I N G :Ar a n d o m i z e d ,c o n t r o l l e d ,a n i m a le x p e r i m e n tw a sp e r
8、f o r m e da tt h e L a b o r a t o r yo ft h eD e p a r t m e n to fN e u r o s u r g e r y Z h u j i a n gH o s p i t a lf r o mM a r c ht oD e c e m b e r2 0 0 8 M A T E R I A L S :F e r i d e xw a sp u r c h a s e df r o mA d v a n c e dM a g n e t i c 。U S A 。a n dp o l y l y s i n ew a s p u r
9、 c h a s e df r o mS i g m a U S A M E T H O D S :B M S C sw e r eh a r v e s t e df r o ma d u l tr a b b i tf e m u r sa n dw e r ec u l t u r e d nv t r ow i t hn e u r a I s t e mc e l Ic u l t u r em e d i u m I e u k e m i ai n h i b i t o r yf a c t o r , a n db a s i cf i b r o b l a s tg r
10、o w t hf a c t o r B o n e m a r r o ws t r o m a Ic e l l d e n v e dn e u m Is t e mc e l l s ( B M S C - D - N S C s ) w e r eo b t a i n e da n dI a b e l e dw i t h F E P L Lc o m p l e x T h er i g h ts c i a t i cn e r v e ( 0 8m m ) W a Se x c i s e df r o mh e a l t h y , N e wZ e a l a n d
11、r a b b i t s 。 a g e d1 5m o n t h s a n dt h ee p i n e u r i ao fd i s t a ls t u m p su n d e r w e n tt u r n o v e ra n dw e r ea n a s t o m o s e da t t h ep r o x i m a Ie n d s F E P L LI a b e l e dB M S C - D - N S Cs u s p e n s i o no rc u l t u r em e d i u mw a st r a n s p l a n t e
12、 d i r i t et h ee p i n e u n a I I u m e nu s i n gam i c r o s y r i n g e T h eI e f ts c i a t i cn e r v ew a sI e f ti n t a c ta n ds e r v e da s t h en o r m a Ic o n t r o I M A I N0 U T C O M EM E A S U R E S :C e l l u l a rm o r p h o l o g y , p r o l i f e r a t i o n a n dd i f f e
13、r e n t i a t i o n 。a sw e l la s e x p r e s s i o no fn e s t i na n dn e u r o n s p e c i f i ce n o l a s e ( N S E ) 。o fB M S C s D - N S C sw e r eo b s e r v e d E f f i c a c yo fF E P L LI a b e l i n ga n de f f e c t so nc e l l sw e r em e a s u r e d I na d d i t i o n n e u r a lr e
14、 g e n e r a t i o na t 2 。8 a n d16w e e k sf o l l o w i n gt r a n s p l a n t a t i o nw a so b s e r v e db yM R I H i s t o p a t h o l o g ya n dm e a n n u m b e ro fr e g e n e r a t e dn e r v ef i b e r si nt h ep r o x i m o d i s t a l - i n j u r e ds c i a t i cn e r v ew e r ee v a l
15、 u a t e db y h e m a t o x y l i na n de o s i na n dB i e l s c h o w s k ys t a i n i n g R E S U L - T S :R e s u l t sd e m o n s t r a t e dt h a tB M S C se x p a n d e d 。p r o l i f e r a t e d a n dd i f f e r e n t i a t e di n t o n e u r a l - l i k ec e l l sw i t hs l i m 1 0 n gp r o
16、 c e s s e s T h ec e l l se x p r e s s e dn e s t i na n dN S E ,弱d e t e c t e db y i m m u n o c y t o c h e m i s t r y B M S C - D - N S C sw e r ee f f e c t i v e l yI a b e l e db VF E - P L L 。w i t hal a b e l i n ge f f i c i e n c y 0 f9 8 1 na d d i t i o n c e l lv i a b i l i t yw a
17、sn o ti n f l u e n c e db yt h eF E - P L Lc o m p l e x M R lr e s u l t sr e v e a l e d I o ws i g n a l si nt h eF E 1 a b e l e dB M S C - D N S C - i m p l a n t e dr e g i o no ft h es c i a t i cn e r v e AI o w - s i g n a I r e g i o nw a so b s e r v e da t2w e e k s w h i c hw a sw i d
18、e l ys p r e a da t8 - 16w e e k sa f t e rc e l It r a n s p l a n t a t i o n T h er e g e n e r a t e dn e r v ef i b e r sw e r eo r d e r l ya r r a n g e di nt h ec e l It r a n s p l a n t a t i o ng r o u pa n de x h i b i t e d n os i g n i f i c a n td i f f e r e n c e sc o m p a r e dw i
19、 t ht h en or m a Ic o n t r o Is i d e ( P 0 0 5 ) C O N C L U S l O N :B M S C sw e r es u c c e s s f u l l yc u l t u r e d nv t r o a n dt h ec e l l sp r o l i f e r a t e da n d t r a n s d i f f e r e n t i a t e di n t on e u r o n a l 1 i k ec e l l s w h i c he x p r e s s e dn e s t i na
20、 n dN S E T h eF E P L Lc o m p l e x e f f e c t i v e l yI a b e l e dr a b b i tB M S C - D N S C s nv i t r oa n dd i dn o ta f f e c tp e r i p h e r a ln e u r a Ir e g e n e r a t i o n f 0 o w i n ac e l lt r a n s p l a n t a t i o n R e s u l t sd e m o n s t r a t e dt h a tM R Ic o u l d
21、b eu s e dt ot r a c kF E - l a b e l e d B M S C D N S C st r a n s p l a n t e dI nt h es c i a t i cn er v e K e yW o r d s :f e n d e x ;b o n em a r r o ws t r o m a lc e l l s ;n e u r a ls t e mc e l l s ;c e l It r a n s p l a n t a t i o n ;m a g n e t i c r e s o n a n c ei m a g i n g ;s
22、c i a t i cn e r v e ;r a b b i t ;n e u r a lr e g e n e r a t i o n I N T R O D U C T l O N C e l fm i g r a t i o n ,a d h e s i o n ,p r o l i f e r a t i o n ,a n d d i f f e r e n t i a t i o n nv i v os h o u l db ea n a l y z e d f o l l o w i n gs t r o m a Ic e l It r a n s p l a n t a t i
23、 o n N u c l e a r , c y t o p l a s m i c ,o rm e m b r a n e I a b e l i n gh a sb e e nw i d e l yu s e di np r e v i o u s s t u d i e s I IJ H o w e v e r , t h e s em e t h o d sr e q u i r e t h ec o l l e c t i o no fs a m p l e st oe v a l u a t et h e e f f e c t so ft h et r a n s p l a n
24、 t e dc e l l s C O n s e q u e n t Iy ,t h e s em e t h o d sa r en o t a p p l i c a b l et oc o n t i n u o u sm o n i t o r i n go r h u m a ns t u d i e s T h e r e f o r e ,an o n t r a u m a t i c 。 nv i v om e t h o di sn e e d e df o rc l i n i c a Ia n d s c i e n t i f i cs t u d i e st o
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