《Stem Cells International》：Evidence for a Neural Stem Cell Niche in the Postnatal Rat Vestibular Ganglion: An In Vitro Study
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前庭功能障碍显著导致头晕、平衡问题和跌倒，但因果治疗仍不可用。前庭神经节（VG）是前庭神经的主要感觉神经节，越来越被认为是前庭变性的关键部位。神经干细胞（NSCs）已在听觉和前庭通路的多个区域被识别。内源性激活NSCs代表一种有前景的再生策略。然而，NSCs在
前庭功能障碍显著导致头晕、平衡问题和跌倒，但因果治疗仍不可用。前庭神经节（VG）是前庭神经的主要感觉神经节，越来越被认为是前庭变性的关键部位。神经干细胞（NSCs）已在听觉和前庭通路的多个区域被识别。内源性激活NSCs代表一种有前景的再生策略。然而，NSCs在VG内的存在仍不确定。在本研究中，从出生后第8天（PND）的Sprague-Dawley大鼠中分离VG组织，酶解解离，并在无血清神经球条件下培养。解离的VG细胞可靠地形成自由漂浮的神经球，并在多次传代中生长。免疫细胞化学显示在神经球和VG组织切片中均表达NSC和祖细胞标志物，包括Sox-2、Nestin、Musashi-1、Atoh-1和双皮质素。进一步分析表明，在成年VG中持续存在Sox-2、Atoh-1和Nestin阳性群体。分化后，来自神经球的单个细胞发育为β-III-微管蛋白阳性神经元、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）阳性星形胶质细胞和髓鞘碱性蛋白（MBP）阳性髓鞘形成胶质细胞，而相当一部分保留Nestin表达，表明处于祖细胞样状态。这些发现表明，VG来源的细胞满足NSCs的主要标准：自我更新、祖细胞形成以及向神经元和胶质谱系的多能分化。研究人员的结果提供了出生后大鼠VG中具有神经发生能力的细胞群体的首个证据，并支持祖细胞相关细胞群体持续存在至成年期。这确定了VG是一个新的内源性再生储库，使其成为激活常驻细胞以恢复前庭功能的策略的有前景靶点。
该论文发表在《Stem Cells International》。研究背景方面，前庭功能障碍是常见且严重影响生活质量的问题，在40岁以上成年人中患病率约35.4%，并与跌倒相关伤害的巨额医疗费用有关。前庭神经节（vestibular ganglion, VG）是前庭神经第一级感觉神经元胞体所在，人类颞骨研究显示VG神经元随年龄呈现进行性丢失，被认为是年龄相关前庭功能障碍的关键结构基础。然而目前针对前庭功能障碍缺乏因果治疗手段，因此需要开发新的再生策略。神经干细胞（neural stem cells, NSCs）具有自我更新和多能分化能力，在听觉通路及前庭核、前庭感觉上皮等区域已发现内源性NSC龛，但VG中是否存在NSC尚不明确。由于VG已表现出一定的神经元可塑性且可通过手术途径到达，若能在其中证实常驻NSC群体，将为内源性激活修复提供靶点。因此，该研究旨在检验VG来源细胞是否具备NSC的主要标准。
研究人员分离出生后第8天（PND 8）和成年Sprague-Dawley大鼠（Charles River, Wilmington, MA, U.S.A.）的VG，经Accutase酶解解离后在含EGF和FGF-2的无血清神经球培养基（NSC-medium）中培养，观察神经球形成和连续传代（P0–P4）的增殖能力；通过免疫细胞化学和免疫组织化学检测神经球及VG组织中的NSC/祖细胞标志物；将神经球来源的单细胞置于含维A酸的分化培养基（DIF-medium）中诱导分化，鉴定其多能分化潜能。主要技术包括显微解剖、酶解离、无血清神经球培养、连续传代、分化诱导、免疫荧光染色和定量统计分析。
结果部分概括如下。3.1 时间依赖性神经球形成和活细胞生长证明VG来源细胞群体具有增殖潜能。研究显示，神经球直径在培养第4天和第8天时较小（中位数分别为15.5 μm和13.5 μm），第12天显著增至92.5 μm，第20天达318 μm。连续传代中，神经球数量和活细胞总数从P0到P4持续增加，P4时活细胞总数较P0增加280%，统计学显著，表明VG来源细胞具有持续的自我更新能力。3.2 神经球和VG组织中NSC及祖细胞标志物的表达。免疫荧光显示，神经球细胞表达Atoh-1、Musashi-1（Mus-1）、双皮质素（DCX）、Sox-2和Nestin，其中Sox-2呈核定位，Nestin位于细胞质。VG组织切片中，PND8和成年大鼠均检测到Atoh-1、Sox-2和Nestin阳性细胞，且成年VG中还存在Ki67免疫反应性。定量分析显示，PND8组织中Sox-2和Atoh-1阳性细胞分别占5.29%和5.38%，成年组织中分别占7.89%和11.42%，年龄组间无显著差异。3.3 VG来源神经球单细胞分化细胞类型的鉴定与分布。神经球来源单细胞在分化培养基中可分化出β-III-微管蛋白阳性神经元（20.10%）、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）阳性星形胶质细胞（8.44%）和髓鞘碱性蛋白（MBP）阳性髓鞘形成胶质细胞（3.10%），同时41.58%的细胞仍保留Nestin表达，呈祖细胞样状态。此外，分化神经元中检测到突触后密度蛋白PSD95，支持神经元成熟。
讨论部分总结指出，VG来源细胞能够在体外形成神经球并连续传代，表达多种NSC/祖细胞标志物，并分化为神经元和胶质细胞，满足NSC的三大标准：自我更新、祖细胞生成和多能分化。尽管神经球形成可能部分源于瞬时放大祖细胞，但综合结果支持VG内存在NSC群体。成年VG中持续存在的Sox-2、Nestin、Atoh-1阳性细胞及Ki67信号表明该结构保留潜在的神经源性龛。研究局限性包括培养体系的异质性、体外强致分裂原刺激无法评估体内静息-激活转换，以及成年细胞功能尚待验证。
研究结论部分翻译如下：本研究强烈提示出生后VG含有NSC群体，并提供了成年VG中持续存在的证据。VG来源细胞形成具有持续增殖活性的神经球，表达神经前体标志物，并在体外分化为神经元和胶质细胞。此外，在出生后和成年VG组织中均检测到神经源性调节因子和NSC相关标志物，成年VG中的Ki67免疫反应性进一步支持存在持续存在的祖细胞相关细胞区室。这些发现表明VG来源细胞可能为前庭系统内的再生可塑性提供细胞基础。鉴于已发现越来越多的NSC激活、增殖和谱系定向调节因子，靶向调控VG来源的祖细胞和干细胞群体可能成为促进前庭功能障碍神经修复的未来策略。要实现此类治疗，需要更详细地了解调控VG神经发生的细胞状态、调节信号和激活阈值。
