八、与神经组织培养技术相结合进行神经生物科学的研究

神经组织培养是从机体中取出组织或细胞,在模拟机体内生理条件下进行体外培养。免疫细胞化学技术可用于培养的单个细胞或组织片染色,单个细胞可直接固定或冰冻后进行免疫染色,而组织片在固定或冰冻后常需进行切片后染色。由于体外神经组织培养技术能使复杂的神经系统简单化,换而言之,能在神经系统的结构与功能的研究方面提供一个简单的模型,近年来,随着培养技术的发展和与其它科学的相互结合,在神经生物学这一研究领域中提供了不少的新资料,如利用免疫细胞化学技术可对原代分离培养的神经细胞和神经胶质细胞进行细胞的特异抗原标记(可以是细胞表面或细胞质内成分),从而区别其细胞类型,如用GFAP标记星形胶质细胞、半乳糖脑苷脂、髓磷脂碱基蛋白(myelin basic protein, MBP)标记少突胶质细胞、NSE标记神经细胞、Ran-α标记胶质细胞表面的抗原等,这些特异的标记在神经生物学和临床科研中有很大潜能,细胞表面标记能够区别活细胞,精确地研究细胞间特性和相互作用,细胞内标记能有助于对神经细胞结构、功能及相互作用的研究。Mirsky及其同事们利用半乳糖脑苷脂(GC)、硫脂(Sulphatide, S)和MBP对培养的雪旺氏神经胶质细胞和少突胶质细胞的研究表明,雪旺氏神经胶质细胞在与其所依附的轴突分离后不超过5~6天,GC、S和MBP的免疫染色均为阴性,表明雪旺氏细胞需要持续性地从相应的轴索获得信息(Signal)才能制造出可为免疫染色所检测出的髓鞘特异性糖脂和蛋白,而少突胶质细胞则否,在没有神经细胞存在的情况下培养数周,仍保持GC、S和MBP免疫反应阳性。本实验结果成功地证明少突胶质细胞和雪旺氏神经胶质细胞产生髓鞘的方式是不同的。Abney等利用培养的胚胎和新生大鼠的脑细胞混悬液进行特异性免疫标记染色,证实了不同类型细胞在脑内的发育顺序:破伤风毒素阳性神经细胞出现在第10天的胚鼠脑(测试的最早时间),GFAP阳性星状胶质细胞出现在15~16天的胚脑,而GC阳性少突胶质细胞直至出生后2~3天方才出现。利用18天胚鼠的小肠壁内神经丛培养后进行各种神经肽的免疫染色,Schultzberg等发现在这时的小肠壁内神经丛已具有内源性的VIP、SP、ENK和SOM免疫反应性神经元。