摘要：目的将阿尔茨海默病(AD)患者、年轻人和认知正常老年人的血细胞重编程为诱导多能干细胞(i PSC),进一步分化为神经干细胞(NSC)和神经元,观察不同来源i PSC向NSC和神经元分化时细胞表型和功能的变化。方法取年轻人、认知正常老年人和AD患者来源的外周单核巨噬细胞,引入转录因子Oct3/4,Sox2,c-Myc和Klf4重编程为i PSC,进一步诱导为NSC和神经元;应用Incu Cyte ZOOM动态细胞观察系统记录分化过程中细胞生长曲线及神经突生长情况;Ed U增殖试剂盒检测细胞增殖能力;采用NSC标记物Nestin,Sox1,Sox2和Ki67对诱导得到的NSC鉴定,双肾上腺皮质激素(DCX)对诱导得到的新生神经元鉴定;采用全细胞膜片钳记录分化神经元钠电流、钾电流以及诱发动作电位。结果经过7 d诱导,i PSC可分化为NSC,年轻人和认知正常老年人以及AD患者NSC均表达NSCs标记物Nestin,Sox1,Sox2和Ki67。NSC传代过程中,AD患者来源NSC生长曲线低于年轻人和认知正常老年人;Ed U结果显示AD患者来源NSCs中Ed U阳性细胞比例显著少于年轻人和认知正常老年人;AD患者来源NSC传代过程中DCX阳性细胞比例明显高于年轻人和认知正常老年人,且可记录到K+电流、Na+电流以及诱发动作电位;进一步将NSC向神经元定向分化结果显示,AD患者DCX阳性新生神经元比例以及神经突的生长速度明显大于年轻人和认知正常老年人;膜片钳结果显示AD患者来源神经元K+电流和Na+电流明显大于年轻人和认知正常老年人,动作电位频率和幅度也大于年轻人和认知正常老年人。结论年轻人、认知正常老年人和AD患者的i PSC能够诱导分化为NSC和神经元;AD患者来源NSC增殖能力显著低于年轻人和认知正常老年人;且AD患者来源NSC更容易向神经元分化,分化的神经元表现出更强的兴奋性。

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