生物通报道：来自中山大学中山医学院，四川大学华西医院的研究人员完成一项脊髓损伤动物模型的磁共振分子影像实验研究，为今后人类神经与精神疾病的磁共振分子成像研究及临床应用奠定了基础。这一研究成果公布在脑研究领域知名刊物《Brain Research》上。

文章的通讯作者是中山医学院邓宇斌教授，其早年毕业于上海第二医科大学，现为中山大学中山医学院病理生理学教研室教授，博士研究生导师。邓宇斌教授致力于造血干细胞移植免疫、骨髓间质干细胞免疫原性及MSCs诱导分化为神经元治疗中枢神经神经损伤性疾病等方面的研究，已取得阶段性成绩，受到国内外同行的关注和重视。先后主持并完成了4项国家自然科学基金、3项广东省自然科学基金、4项广东省科技计划项目等。

分子影像研究是影像学发展的一个热点方向，能够对疾病的分子病理过程实现可视化的活体追踪。在当前的活体磁共振分子影像研究中，大多采用氧化铁纳米颗粒作为分子探针，但动物血液红细胞中的内源铁离子会干扰氧化铁纳米颗粒的信号，对于出血性的病灶损伤效果不好。

在这篇文章中，研究人员使用了临床常规使用的造影剂Gd-DTPA标记的脊髓间质干细胞，而后移植入脊髓损伤的大鼠模型。通过一系列体外的细胞组化实验、纵向活体磁共振成像检查，以及荧光显微成像实验证实，造影剂对干细胞的标记具有很高的转染效率，并表现出很高的在体存活率，有益于大鼠脊髓损伤修复。重要的是，通过这一磁共振分子成像技术，实现了对这一过程的活体监测。

这项实验的重要意义在于，使用临床磁共振成像仪和造影剂实现了对小动物的分子成像，为今后人类神经与精神疾病的磁共振分子成像研究及临床应用奠定了基础。

（生物通：万纹）

原文摘要：

Evaluation of cell tracking effects for transplanted mesenchymal stem cells with jetPEI/Gd-DTPA complexes in animal models of hemorrhagic spinal cord injury.

Cell tracking using iron oxide nanoparticles has been well established in MRI. However, in experimental rat models, the intrinsic iron signal derived from erythrocytes masks the labeled cells. The research evaluated a clinically applied Gd-DTPA for T1-weighted positive enhancement for cell tracking in spinal cord injury (SCI) rat models. MSCs were labeled with jetPEI/Gd-DTPA particles to evaluate the transfection efficiency by MRI in vitro. Differentiation assays were carried out to evaluate the differentiation ability of Gd-DTPA-labeled MSCs. The Gd-DTPA-labeled MSCs were transplanted to rat SCI model and monitored by MRI in vivo. Fluorescence images were taken to confirm the MRI results. Behavior test was assessed with Basso, Beattie, and Bresnahan (BBB) scoring in 6weeks after cell transplantation. The Gd-labeled MSCs showed a significant increase in signal intensity in T1-weighted images. After local transplantation, Gd-DTPA-labeled MSCs could be detected in SCI rat models by the persistent T1-weighted positive enhancement from 3 to 14days. Under electronic microscope, Gd-DTPA/jetPEI complexes were mostly observed in cytoplasm. Fluorescence microscopy examination showed that the Gd-labeled MSCs survived and distributed within the injured spinal cord until 2weeks. The Gd-labeled MSCs were identified and tracked with MRI by cross and sagittal sections. The BBB scores of the rats with labeled MSCs transplantation were significantly higher than those of control rats. Our results demonstrated that Gd-DTPA is appropriate for cell tracking in rat model of SCI, indicating that an efficient and nontoxic label method with Gd-DTPA could properly track MSCs in hemorrhage animal models.

作者简介：

邓宇斌
性 别：男
职 称：教授/博导
学 历：医学博士
学科专业：病理学与病理生理学
研究方向：骨髓间质干细胞诱导分化及其移植治疗神经损伤性疾病
骨髓间质干细胞免疫原性及诱导分化、应用等
器官移植诱导免疫耐受
造血干细胞移植免疫
行政职务：教研室副主任
学术兼职：中国病理生理肿瘤、免疫学会副主任委员；广州博士创新研究会理事；《中国康复医学杂志》及《中华实用医药学杂志》编委


一般简历
1962年生于北京、男。现为中山大学中山医学院病理生理学教研室教授，博士研究生导师，病理学与病理生理学教研室副主任。于1984、1989年获得医学学士和硕士学位；1994年毕业于上海第二医科大学获得临床免疫专业获医学博士学位；1994-1996年于中山医科大学进行博士后研究工作；1996年受聘为中山医科大学病理生理学教研室副教授 ；1998-2000年赴法国巴黎第七大学圣露易医学院做访问学者（合作导师E-Glukman院士、教授）；2000年底回国后，曾任中山医科大学病理生理学教研室主任，中山医科大学基础医学院干细胞中心副主任；2001于中山医科大学病理生理学教研室破格晋升教授；2002年作为中方项目负责人与法方E-Glukman教授共同申请获得中法合作先进项目，2004年3月至5月访问法国巴黎第七大学医学院并进行中法合作先进项目的汇报，该项目完成后作为主要完成人获得教育部提名国家科学技术一等奖；2004年获聘中山大学中山医学院病理生理学教研室博士生导师；现任中山医学院病生教研室副主任；2008年2月至4月访问美国犹他大学医学院并进行学术交流并联合培养博士研究生2人。现任中国病理生理肿瘤、免疫学会副主任委员，《中国康复医学杂志》及《中华实用医药学杂志》编委，《中华医学杂志》、Brain Research、《中山大学学报》审稿人，自2000年为广东省自然科学基金、北京市自然科学基金、国家自然科学基金项目评议专家， 2004年-2008年度广东省科技进步奖评审专家，2007-2009年中华医学奖评审专家, 教育部科研项目评审专家。

科研教学成果
邓宇斌教授近年致力于造血干细胞移植免疫、骨髓间质干细胞免疫原性及MSCs诱导分化为神经元治疗中枢神经神经损伤性疾病等方面的研究，已取得阶段性成绩，受到国内外同行的关注和重视。先后主持并完成了4项国家自然科学基金、3项广东省自然科学基金、4项广东省科技计划项目、1项广东省社会发展重大专项及卫生部、国家科技部中法国际合作项目等10余项科研课题，发表文章近70余篇，发表SCI论文12篇，待发表4篇；主编及副主编专著共4部，主编健康教育丛书2本（《男人四十更健康》、《女人四十更美丽》获2008年广州市优秀科普图书一等奖），参加编写专著7部。获国家及省部级科研成果奖励六项。作为负责人及主要完成人于1998年获上海市科技进步二等奖一项，2001年获首届中华医学奖三等奖一项，2002年获广东省科技进步奖二等奖，2004年获得广东省科技进步二等奖，2004年获教育部提名科技进步一等奖，2009年获南粤优秀论文创新二等奖，并成为中山大学“千百十学科建设”学科带头人，中山大学教师特殊津贴获得者。申请发明专利两项：治疗神经损伤性疾病的植入神经元制备方法（申请号：02149624.2 ）、骨髓间质干细胞的制备及其与控释神经营养因子的联合应用（申请号：200510035460.9 ），其中一项于2007年已获国家发明专利授权。现培养和指导已毕业博士生3名，硕士生11名，博士后2名，国内访问学者1名。

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