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目的：探讨大鼠嗅粘膜来源的嗅鞘细胞(OECs)的生物学特性，分析以OECs作为种子细胞构建组织工程支架，应用于移植治疗脊髓损伤的潜在优势；构建含OECs的细胞外基质组织工程支架，并对该细胞/支架的形态学特征和生物相容性进行观察和评价，为临床应用OECs/组织工程支架移植治疗脊髓损伤的可行性评价提供实验研究资料。
方法：
1.自成年大鼠鼻中隔活体剪取部分嗅粘膜制成细胞悬液，用含10％胎牛血清的DMEM/F12混合培养基培养，动态观察原代培养细胞的生长过程，在免疫细胞化学染色的辅助下，分析嗅粘膜原代培养物的细胞类型及其社会学特性，并探讨嗅粘膜混合细胞移植治疗脊髓损伤的可行性。
2.应用差速贴壁和连续传代培养技术，自嗅粘膜混合细胞中自然纯化OECs。在免疫细胞化学染色、免疫印迹和免疫电镜的辅助下，研究纯化后OECs的生物学特性。
3.在新鲜鼠血浆中凝血酶的促凝作用下，30 min内纤维蛋白原、纤粘连蛋白和层粘连蛋白制成单层毯状和实心圆柱状支架。支架进行外形测量、表面和内部结构的电镜观察、稳定性试验、吸水性试验以及体内相容性评价。
4.在毯状支架表面和圆柱状支架内部种植纯化的OECs。应用免疫荧光染色、免疫印迹、扫描和透射电镜等技术，分析支架对OECs粘附、增殖、突起延伸和蛋白表达的影响。
5.在研究单层毯状支架的基础上，由四层毯状支架和三层OECs构建一含细胞的夹层细胞外基质支架，研究夹层支架内OECs的增殖和分化情况。
结果：
1.成年大鼠嗅粘膜原代培养细胞中包含嗅神经成纤维细胞(ONFs)、神经干细胞(NSCs)、嗅觉神经元(ORNs)和嗅鞘细胞(OECs)等多种细胞类型，不同类型细胞的形态及生长特性存在差异性。NSCs呈球形，不直接贴附于培养基底面，而粘着在首先贴壁的Vimentin+/Laminin+ONFs表面进行分裂和分化，部分NSCs继续增殖形成Nestin+克隆球，14天后克隆球停止生长，球周的干细胞逐渐向外迁移并分化为NSE+的ORNs和GFAP+/NGFRp75+/S100V+的OECs。随着培养时间的延长，嗅鞘细胞增殖旺盛，在嗅粘膜细胞中比例不断增大。
2.纯化后的OECs除表达三种特异性标记蛋白(GFAP/NGFRp75/S100B)外，还可表达NGF、BDNF、NT-3和相应酪氨酸蛋白激酶受体P-FrkA、TrkB、TrkC，Laminin及其整合素受体laminin R和Integrin B2，VEGF，以及基质金属蛋白酶MMP-3、MMP-9等。
3.40uL细胞外基质蛋白和新鲜血浆的混合物可制备一直径12.0 mm、厚度0.35mm、透明的毯状支架，或一直径2.8 mm、长度7.0 mm的圆柱状支架。扫描和透射电镜结果显示，支架表面和内部结构均为纤维交织而成的三维多孔网状结构，孔径大约1.5um。支架置于缓冲水溶液中28天后结构仍稳定。支架含水量丰富，平衡水容量可达93.16+1.06％。支架的体内相容性评价结果显示：支架内部有大量组织细胞和新生血管的浸润，与周围组织无明显分界线，最终可被正常组织所替代。
4.支架组，种植1、3、5h时的OECs粘附率均高于对照组(圆盖玻片)(P<0.01)。支架表面的细胞在培养早期增殖迅速，较对照组提前7天达到增殖高峰。支架组细胞突起明显长于对照组(P<0.05)，培养后期突起线性排列明显，且具有一定方向性。扫描电镜显示体外培养3天时，支架表面的OECs排列松散，突起较短，14天后，细胞呈长梭形，排列紧密，其长突起可沿同一方向延伸并成束，最终覆盖整个支架表面。此外，支架表面的OECs可持续表达NGF、BDNF、NT-3等神经营养素和MMP-3、MMP-9等基质金属蛋白酶，并高于对照组。免疫荧光染色和透射电镜结果显示OECs在圆柱状支架内能正常生长、有序迁移和延伸突起，细胞胞体和突起周围可出现支架降解残留的组织间隙。
5.由顶层至底层，细胞外基质夹层支架内的OECs数量逐渐增多，细胞突起逐渐延长，细胞内分泌颗粒数量逐渐增多及电子密度逐渐增高；细胞在水平方向可平行排列，亦可在相邻支架之间纵向迁移；OECs的细胞膜可与支架紧密粘附，支架内局部出现组织间隙。
结论：
1.成年大鼠嗅粘膜原代培养细胞中至少存在四种细胞类型，细胞间具有协调的细胞社会学关系，对嗅粘膜混合细胞移植治疗脊髓损伤的可行性值得进一步深入研究；纯化后传代培养的OECs细胞活力较强，并在促进神经再生、改建细胞外基质等方面具有广泛的生物学潜能，可作为种子细胞构建组织工程支架以用于移植治疗脊髓损伤。
2.细胞外基质支架具有三维多孔网状结构，体外水溶液中结构持续稳定，含水量丰富，体内则具有可降解性和良好的组织相容性。支架对OECs的粘附、增殖和突起延伸具有显著的促进作用。OECs种植于支架后，在体外培养过程中仍然保持原有的生物学特性，如表达神经营养素和MMPs等，而MMPs可能是细胞在支架内迁移和延伸突起的重要因素。
3.0ECs在细胞外基质柱状支架和夹层支架内能正常增殖和分化，细胞与支架间具有良好的组织相容性。该柱状支架和夹层支架可作为OECs三维生长的载体，用于移植治疗神经系统损伤。