神经干细胞(Neural stem cells, NSCs)是具有高度自我更新能力和多向分化潜能的神经祖细胞(Neural progenitor cells, NPCs)。它能分化成神经元和神经胶质细胞，因此对治疗神经退行性疾病和损伤有着广阔的应用前景，目前己成为神经领域的研究热点。氧是生命存在的必要条件，也是细胞生理功能的一种重要调节因子，氧浓度的变化可影响细胞的功能状态。目前关于低氧作用的研究多集中在对细胞的损伤和有关的适应机制方面，而对细胞增殖和分化中的作用研究较少，特别是低氧对NSCs增殖和分化的影响还存在争议。促红细胞生成素(Erythropoietin, EPO)是一种新的神经营养和保护因子，有研究表明它在 NSCs增殖、分化中起着重要的调控作用，但它是否参与低氧时对NSCs增殖和分化进行调节报道较少。因此，本研究利用细胞分子生物学手段，观察低氧对NSCs增殖和分化的影响，检测了低氧后NSCs及其分化细胞内EPO的表达情况，并探讨低氧状态下EPO在诱导NSCs增殖和分化过程中的作用。　　第一部分神经干细胞分离、培养和鉴定　　目的：体外分离培养较高纯度的NSCs。　　方法：取孕13~14 d大鼠胚胎脑皮层，制成单细胞悬液，以1x105/ml密度接种、培养，于培养的第3d半量换液，换液前将聚集的细胞团块打散，于第7d取细胞球行Nestin鉴定。神经干细胞分化后分别进行GFAP和NSE鉴定。　　结果： Nestin鉴定结果表明培养的细胞呈免疫反应阳性，为神经干细胞，且较纯。神经干细胞分化细胞的NSE和GFAP鉴定表明，部分细胞呈NSE免疫反应阳性，为神经元、另一部分细胞为胶质细胞。　　结论：成功的培养出了神经干细胞，且纯度较高，可用于下面的实验。　　第二部分低氧对神经干细胞增殖、分化的影响　　目的：观察低氧对NSCs增殖、分化的影响。　　方法：将三代NSCs分为对照组和低氧组，分别置于5％ CO2培养箱和三气培养箱(氧浓度为10%)中培养。采用克隆细胞球计数法、MTT法检测细胞增殖情况；神经干细胞分化后行免疫细胞化学染色检测细胞分化成神经元和神经胶质的比率。　　结果：细胞培养7 d时对照组和低氧组NSCs的克隆形成率分别为(21.26±2.16)%和(48.93±4.34)%。低氧组，神经干细胞增殖活力 OD值明显高于对照组；神经干细胞分化成神经元的比例比对照组高25.2%(p<0.05)。　　结论：适度低氧能够促进NSCs增殖，促进NSCs向神经元方向分化。　　第三部分 EPO对低氧状态下神经干细胞增殖、分化的影响　　目的：观察低氧状态下NSCs及其分化细胞EPO基因的表达情况，探讨外源性EPO对低氧下NSCs增殖、分化的影响。　　方法：低氧环境设置同第二部分。分别于低氧3h、6h、12h、24h、48h采用Western-blot检测NSCs EPO蛋白的表达情况。胎牛血清诱导NSCs分化后，采用RT-PCR检测EPO mRNA的表达情况。　　采用克隆细胞球计数法、MTT法、免疫细胞化学染色等方法检测外源性EPO对低氧状态下NSCs增殖、分化的作用。　　结果： Western-blot检测结果显示:对照组EPO蛋白表达较低，而低氧组在3~48 h内都有表达，以12 h表达量最高。NSCs分化的细胞在低氧3 h时，EPO在mRNA水平表达量比对照组明显增加，24 h时表达量最高。施加外源性 EPO后，NSCs的克隆形成率与对照组比较p<0.05，有统计学意义；EPO组细胞OD值比对照组明显增高。EPO组的NSE阳性细胞比对照组增加21.7%(p<0.05)，差异有统计学意义。　　结论：低氧能够提高NSCs及其分化细胞内源性EPO基因的表达；外源性EPO能够促进低氧状态下NSCs增殖，促进NSCs向神经元方向分化。