摘要：背景:星形细胞对神经元有提供营养、支持及调节突触活性作用,但它对神经元发育的影响还尚不清楚。目的:探讨体外培养的SpragueDawley大鼠大脑皮质星形细胞对PC12神经元突起生长发育的作用。设计:完全随机设计,对照实验研究。方法:以培养的星形细胞与PC12神经元按不同细胞数目比例(50∶1～1∶1)共同培养,并用其制备的条件培养液培养PC12细胞。主要观察指标:用快速灵敏的MTT比色法测定PC12神经元的细胞活力,用光学相差显微镜观察PC12细胞形态学变化。结果:①星形细胞条件培养液可增强PC12细胞活力(MTT测定的A值由0.255±0.012提高到0.510±0.036,P<0.001),却不能促使PC12神经元突起的生出。②当将星形细胞与PC12细胞按30∶1～1∶1的比例共同培养时,既可提高PC12细胞折光性和光晕又可促使其突起的生长;但按50∶1～40∶1的比例共同培养时,只观察到提高PC12细胞折光性和光晕,而无促使其突起生长发育的作用。结论:PC12神经元细胞活力的提高与星形细胞分泌到条件培养液中的可溶性因子有关,而PC12神经元突起生长发育可能是和与星形细胞的直接接触以及二者的细胞数目比有关。

摘要：在微流控技术加工的网络图案化芯片上培养大鼠原代海马神经元细胞,从而探究体外神经元网络的生物学功能。目的:在培养过程中,我们设计的网络化图案来限定海马神经元的体外的粘附,生长及形成具有功能性的神经网络,在此基础上研究网络图案化的微流控芯片3D微通道中单个海马神经元的生物学功能。方法:利用膜片钳技术探测微通道中不同区域单个海马神经元的膜突触后电位,从而验证单个海马神经元可以与其他神经元细胞形成有效的突触连接,从而保证单一神经元具有基本的生物学活性;继而运用Image J软件进行神经突起结构的定量分析,并通过软件分析输出突起长度数据,并进行SPSS统计分析得到3D微通道培养单个海马神经元细胞平均突起长度。结果:3D微通道不同区域随机探测,均可探测到单个海马神经元的膜突触后电位;同时神经突起结构的定量分析反映了实际的神经元结构分布趋势,且统计分析结果显示,单个海马神经元平均突起长度为68.3μm。结论:基于微流控芯片技术的3D微通道可以使神经元细胞按照图案化的路径生长从而形成特定神经网络,而且其中培养的海马神经元均具有成熟生物学功能,可以形成有效的突触连接,也为单个海马神经元功能的探究提供了思路。