BCL和BDNF基因共过表达对Wharton胶来源间充质干细胞GABA能分化的影响

使用间充质干细胞治疗中枢神经系统不同神经退行性疾病的问题之一是它们自发分化为功能性神经元的能力较低。本研究旨在探讨BCL和BDNF基因的共过表达如何影响基因修饰的MSCs分化为GABA能神经元的能力。进行了两个基因的共过表达，其中一个BCL基因应该增加细胞对脑环境中毒性因子的抵抗力，另一个BDNF基因应该引导细胞进入神经元分化途径。结果，BCL2+BDNF和BCLXL+BDNF的共过表达均导致MAP2基因（神经元途径的标志物）和与突触发生相关的SYP基因表达水平增加。在两种情况下，约18%的基因修饰并分化的细胞表现出GAD蛋白的存在，这是GABA能神经元的特征。尽管存在GAD，但在两种修饰后，只有BCL2和BDNF共过表达与修饰细胞去极化后释放γ-氨基丁酸（GABA）的能力相关。我们的研究确定了一种新型的基因工程MSC模型，可用作将抗凋亡蛋白（BCL）和神经营养因子（BDNF）直接递送到脑微环境中的工具。此外，在所研究的模型中，基因修饰的MSCs可以容易地分化为功能性GABA能神经元，而且由于分泌的BCL和BDNF，促进内源性神经元生长并鼓励神经元之间的突触连接。