首页 > 文献资料
-
诱导多能干细胞移植促进脑出血大鼠神经功能恢复
目的 采用脑出血(ICH)患者来源的诱导多能干细胞(iPSCs)进行移植治疗ICH大鼠模型,探讨其神经功能恢复的可能机制.方法 采用胶原酶注入法制作ICH大鼠模型.将制作成功的ICH大鼠模型随机分为3组,即假手术组(Sham组)、磷酸盐缓冲液(PBS)组及iPSCs组,观察iPSCs在大鼠脑内的存活,迁移及分化情况;通过改良神经功能评分(mNSS)及改良肢体放置试验(MLPT)评分来动态观察ICH大鼠的神经功能恢复情况;通过免疫组织化学染色及Western blot法监测血管内皮生长因子(VEGF)和层粘连蛋白(LN)的表达.结果 PSCs组的mNSS评分在14 d(2.60±0.70)和28 d(1.20±0.48)均较PBS组14 d(4.50±0.71)和28 d(3.00±0.52)明显改善(P＜0.05).iPSCs组的MLPT评分在14 d(2.00±0.92)和28 d(1.20±0.85)均较PBS组14 d(2.60±0.91)和28 d(1.80±0.89)明显改善(P＜0.05).iPSCs组血肿周围组织中的VEGF(140.76±1.58)与LN(140.22±0.67)的表达水平较PBS组明显增高(P＜0.05).结论 iPSCs移植能促进ICH大鼠的神经功能的恢复,其机制可能是通过调节血肿周围组织中的VEGF和LN的表达水平来实现的.
-
神经干细胞的分化、迁移及其调控的研究进展
在正常状态下，神经干细胞（NSC）的分化受到表观遗传因子、细胞因子、转录因子、信号通路的调控， NSC 的迁移常沿着脑内某种结构进行，但迁移范围极其有限。在脑缺血状态下，内源性 NSC 会向神经细胞及胶质细胞分化，并在细胞因子浓度梯度的影响和调控下向缺血灶迁移。在移植后，NSC 会分化为神经细胞、胶质细胞，并向病灶迁移，但分化、迁移的调控机制尚不明确。
-
成纤维细胞向神经元转化的研究进展
神经元的再生可以为脊髓损伤和神经退行性病变的移植治疗提供重要的细胞来源,将成纤维细胞直接诱导转化为神经元,为神经系统疾病再生治疗带来新的希望.本文将对成纤维细胞向神经元的直接转化的研究现状做一综述.
-
iPS技术在神经系统疾病中的应用
目前,脊髓损伤和神经遗传变性性疾病的治疗手段十分有限.单纯依赖康复训练,靠机体自身再生神经细胞的手段显然不能满足治疗的需要.
-
山中伸弥四因子替代者行诱导多能干细胞重编程的研究进展
2006年日本学者山中伸弥(Shinya Yamanaka)率先采用病毒载体向体细胞内导入4个转录因子(Oct4,Sox2,Klf4及c-Myc),重编程后获得类似胚胎干细胞(embryonic stem cell,ESC)和胚胎APSC多能细胞的一种类型——诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cell,iPSC).生成iPSC的技术相对简单和稳定,不需使用卵细胞或者胚胎,而是利用人体其他细胞,从而避免了伦理争议与法律难题.此外,生成iPSC的技术增加了干细胞在临床疾病治疗中的应用,在细胞替代性治疗、发病机制的研究、新药筛选等方面具有巨大的潜在价值.然而,随着生成iPSC的技术的发展,其弊端和问题也逐渐凸显,如原癌基因的致癌性、部分重编程的不完全性、诱导效率低下等.因此,研究者们试图寻找山中伸弥四因子的替代者并尝试优化重编程系统,如替换具有致瘤性的转录因子、添加提高重编程效率的转录因子或化合物,甚至完全摈弃转录因子而使用小分子化合物诱导重编程,从而在一定程度上避免潜在缺陷.
-
干细胞/组细胞与动脉粥样硬化研究进展
动脉粥样硬化及其相关并发症是人类死亡的主要原因.与其他危险因素相比,越来越多学者认为衰老是动脉粥样硬化的主要危险因素.60岁以上,年龄将支配风险预测中所有其他风险因素.然而老龄化风险的具体机制尚不清楚.近年来,干细胞/祖细胞与疾病的相关性研究突飞猛进,血管祖细胞与血管性疾病的关系日益受到人们的关注.1997年Asahara首次报道了在循环血液中有争议的内皮祖细胞的分离.这些细胞能够在体外分化为成熟的内皮细胞,并结合于血管生成的活性位点.这一发现开创了血管生物学的新时代,也使研究者们对动脉粥样硬化及血栓栓塞等并发症开始重新认识.提出了动脉粥样硬化风险的一个新的概念:在动脉粥样硬化的发展过程中,存在修复损伤内皮的内皮祖细胞耗竭,即内皮祖细胞依赖性的动脉修复缺乏.平滑肌祖细胞则是斑块内平滑肌源性泡沫细胞的重要来源之一,参与了斑块的形成.本文重点阐述动脉粥样硬化发生发展中干细胞/组细胞的作用.尤其是内皮祖细胞、平滑肌祖细胞与动脉粥样硬化的关系及血管祖细胞的分化等问题.
-
诱导多能干细胞与中枢神经系统疾病模型
重编程患者体细胞建立相关患者特异性诱导多能干细胞(iPS细胞)模型,对研究中枢神经系统疾病的发病机理、药物筛选及进一步自体移植治疗意义深刻.本文重点讨论了利用重编程技术建立脊髓性肌萎缩症、帕金森病、阿尔茨海默病、肌萎缩性脊髓侧索硬化症、雷特综合征、精神分裂症等6种常见中枢神经系统疾病iPS细胞模型的新进展,同时概述了该领域目前面临的问题.我们相信疾病特异性iPS细胞模型的建立,必将有助于中枢神经系统疾病的早期诊断及治疗.
-
肥厚型心肌病诱导多能干细胞模型的建立
目的 拟构建肥厚型心肌病特异性诱导多能干细胞模型.方法 通过收集肥厚型心肌病患者外周血液标本,分离培养其中的单核细胞;然后,将编码Oct4、Sox2、Klf4、L-Myc、Lin28、mp53DD和EBNA1的附加型质粒组合电转外周血单核细胞进行重编程;后,通过形态学、AP染色、干细胞多能表面标志物免疫荧光、RT-PCR及EB自发三胚层分化潜能实验对获得的诱导多能干细胞进行检测分析.结果 诱导获得的多能干细胞显现出明显的干细胞样形态,AP染色、多能标志物检测均符合干细胞特征,与人胚胎干细胞H9相似.此外,EB自发分化实验也证实具有完全的三胚层分化发育潜力.结论 成功获得肥厚型心肌病特异性诱导多能干细胞系,为后续疾病特异性心肌分化模型的建立、疾病发生机制的研究及药物开发应用奠定基础.
-
Sp1过表达载体的构建以及过表达Sp1对IPS诱导效率的影响
目的 诱导多能干细胞(iPSCs)是通过基因转染技术诱发体细胞重编程为具有胚胎干细胞特性和功能的多能干细胞,在再生医学领域具有广阔的应用前景.然而,细胞重编程的效率非常低,探索其他安全、有效地增加iPSCs生成效率的方法显得尤为重要.基本转录因子Sp1在多种组织中广泛表达,参与几乎所有细胞功能,包括细胞增殖、凋亡、分化和新生物的转化.利用Gateway技术构建Sp1过表达载体,在细胞重编程过程中过表达Sp1蛋白,观察过表达Sp1对hiPSCs诱导效率的影响.方法 通过Gateway技术,构建出表达Sp1基因的载体质粒pFinal/PGK-puro-EF1α-Sp1-IRES-EGFP,将其与包装质粒共转染293FT细胞产生慢病毒,将该病毒加入到细胞重编程过程中过表达Sp1,通过碱性磷酸酶染色观察其对细胞重编程效率的影响.结果 表达载体包装出的病毒感染后的人成纤维细胞中Sp1蛋白水平提高.在重编程过程中,增加Sp1表达令hiPSCs的克隆形成率略有提高(P＜0.05).结论 成功构建表达Sp1基因的载体质粒pFina1/PGK-puro-EF1α-Sp1-IRES-EGFP.过表达Sp1能提高hiPSCs克隆形成率,但其增加效果并不显著.
-
小鼠来源诱导多能干细胞定向分化为神经元的体外实验研究
目的：探讨源于小鼠的诱导多能干细胞（ induced pluripotent stem cells ， iPSCs）体外定向分化为神经元的方法，为大量稳定地获得神经元及提供种子细胞治疗脊髓损伤奠定体外实验基础。方法：源于小鼠的iPSCs在不同的诱导培养基中经悬浮、贴壁、再悬浮和再贴壁培养。免疫荧光检测iPSCs多能性标志物、神经干细胞及其分化细胞标志物的表达。 RT-PCR检测神经元及胶质细胞基因表达并行神经元基因测序鉴定，流式细胞术检测iP-SCs定向分化为神经干细胞及进一步分化为神经元的比例。结果：源于小鼠的iPSCs表达干细胞多能性标志物Sox2、Oct4和SSEA1。悬浮培养可以形成类球形拟胚体；经诱导及机械分离后的细胞可形成神经球，神经球经诱导后可分化为神经元。免疫荧光显示iPSCs可诱导出表达nestin的神经球，贴壁培养的神经球可分化为分别表达微管相关蛋白2（MAP-2）、胶质细胞原纤维酸性蛋白（GFAP）及髓磷脂碱性蛋白（MBP）的神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。 RT-PCR及基因鉴定结果显示形成小鼠神经元；流式细胞术检测结果显示分化细胞中神经干细胞和神经元的比例分别为63．93％±1．47％和21．40％±1．70％。结论：源于小鼠的诱导多能干细胞能够稳定地在体外定向分化为神经元，为脊髓损伤的治疗提供了一个可靠的细胞来源。
-
MT1-MMP基因敲除细胞的诱导多能干细胞系的构建
目的:观察野生型鼠和膜1型基质金属蛋白酶(MT1-MMP)基因敲除鼠的成纤维细胞重新编程为诱导多能干细胞(iPSCs)后,其细胞特性是否具有胚胎干细胞(ESCs)相似的潜能.方法:利用逆转录病毒介导Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四种基因,转染到野生型鼠和MT1-MMP基因敲除鼠的成纤维细胞中.iPSCs克隆形成后,用免疫细胞化学检测ESCs特异性标志的表达情况.体外将iPSCs通过"悬滴法"向内皮细胞和心肌细胞分化,以检测其分化能力.结果:转染野生型鼠和MT1-MMP基因敲除鼠的成纤维细胞2周后,可见ESCs样克隆开始形成.iPSCs明显表达ESCs特异性标志物碱性磷酸酶(AP)、阶段特异性胚胎抗原-1(SSEA-1)和八聚体结合转录因子3/4(OCT3/4).诱导分化的内皮细胞表达早期内皮标志物Flk-1/KDR;诱导分化的心肌细胞出现跳动,表达心肌标志物肌钙蛋白I.结论:野生型鼠和MT1-MMP基因敲除鼠的成纤维细胞可被重新编程为iPSCs,iPSCs具有ESCs的特征及增殖分化能力,因此可能为再生医学的研究和临床上进行细胞移植治疗提供理想的种子细胞来源.
-
诱导多能干细胞:促进成熟体细胞逆分化的新方法
本文概述了诱导多能干细胞(IPSC)的研究现状,影响因子及基本诱导方法,使读者从整体上把握IPSC形成的基本原理及过程.
-
丹酚酸B联合iPSCs-NSCs对大鼠脑缺血再灌注损伤后神经功能的修复作用及机制研究
目的 探讨丹酚酸B联合诱导多能干细胞来源的神经干细胞(iPSCs-NSCs)对大鼠脑缺血再灌注损伤后神经功能的修复作用,以及对基质金属蛋白酶-2(MMP-2)及其抑制剂金属蛋白酶组织抑制因子-2(TIMP-2)表达的影响,并观察蛋白激酶B(Akt)信号传导通路在该过程中的作用. 方法 将诱导多能干细胞(iPSCs)诱导分化为神经干细胞(NSCs),并行巢蛋白(nestin)免疫荧光染色.(1)其后进一步诱导分化为神经元,并分为4组:常规培养基组、丹酚酸B组(加入丹酚酸B50 μmol/L)、丹酚酸B+GM6001组(加入丹酚酸B 50 μmol/L、GM6001 25 μmol/L)、丹酚酸B+LY294002组(加入丹酚酸B 50 μmol/L、LY294002 25 μmol/L).分化后细胞进行微管相关蛋白2(MAP2)免疫荧光染色和实时定量PCR检测,并采用Western blotting检测常规培养基组、丹酚酸B组、丹酚酸B+LY294002组MMP-2、pAkt和Akt表达.(2)48只大脑中动脉闭塞模型大鼠按随机数字表法分为3组:PBS空白组、iPSCs-NSCs组、丹酚酸B+iPSCs-NSCs组,分别于纹状体处局部注射PBS、iPSCs-NSCs及丹酚酸B.造模7、14d后应用Longa评分和SMA评分对各组大鼠神经功能进行评估;7d后采用免疫荧光染色检测nestin表达,14d后采用免疫荧光染色检测MAP2、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)表达;采用Western blotting检测各组MMP-2、TIMP-2表达. 结果 (1)与常规培养基组、丹酚酸B+GM6001组、丹酚酸B+LY294002组比较,丹酚酸B组神经元计数、MA P2 mRNA相对表达量明显增高,差异均有统计学意义(P＜0.05).与常规培养基组、丹酚酸B+LY294002组比较,丹酚酸B组MMP-2、pAkt/Akt表达明显增高,差异均有统计学意义(P＜0.05).(2)造模7、14d后,与PBS空白组、iPSCs-NSCs组比较,丹酚酸B+iPSCs-NSCs组Longa评分、SMA评分明显降低,差异均有统计学意义(P＜0.05);14 d后,与iPSCs-NSCs组比较,丹酚酸B+iPSCs-NSCs组MAP2表达明显增高,差异有统计学意义(P＜0.05);7、14d后,与PBS空白组比较,iPSCs-NSCs组、丹酚酸B+iPSCs-NSCs组MMP-2表达明显增高,TIMP-2表达明显降低,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 丹酚酸B可促进iPSCs-NSCs向神经元分化.移植iPSCs-NSCs可促进脑缺血再灌注损伤大鼠神经功能恢复.丹酚酸B联合iPSCs-NSCs可通过Akt信号传导通路调节MMP-2/TIMP-2系统促进iPSCs-NSCs向神经元分化,从而进一步促进神经功能恢复.
-
血红蛋白Bart's水肿胎儿综合征诱导多能干细胞系的建立
目的 建立血红蛋白Bart's水肿胎儿综合征诱导多能干细胞模型.方法 通过收集血红蛋白Bart's水肿胎儿综合征孕妇患者羊水标本,分离培养其中的羊水细胞;然后通过使用仙台病毒将hOct3/4、hSox2、hKlf4和hL-Myc四种因子转导羊水细胞进行重编程;后通过形态学、碱性磷酸酶染色、干细胞多能表面标志物免疫荧光、RT-PCR、EB自发三胚层分化和畸胎瘤体内分化潜能实验对获得的诱导多能干细胞进行检测分析.结果 获得的诱导多能干细胞呈现出明显的干细胞样形态,碱性磷酸酶染色、多能性标志物免疫荧光染色及逆转录PCR等检测结果均符合干细胞特征,与人胚胎干细胞特性相似.体外EB自发分化和体内畸胎瘤分化实验也证实具有完全的三胚层分化发育潜力.结论 成功建立血红蛋白Bart's水肿胎儿综合征诱导多能干细胞系,为后续疾病特异性造血分化模型的建立、疾病治疗的研究及药物开发应用奠定基础.
关键词： 血红蛋白Bart's水肿胎儿综合征 羊水细胞 诱导多能干细胞 仙台病毒 疾病模型 -
GSK3抑制剂CHIR99021调控人诱导多能干细胞向运动神经元分化
目的 探讨不同浓度糖原合酶激酶-3(GSK3)抑制剂CHIR99021对人诱导多能干细胞(iPSC)诱导分化为运动神经元的影响,分析其促进分化的适浓度.方法 在分化早期加入不同浓度CHIR99021培养iPSC 6 d,并依此将其分为对照组(0 μmol/L)及1、2、3、4 μmol/L组.分别在诱导分化早期、中期、晚期对各组细胞进行光镜观察和免疫荧光鉴定.结果 在分化早、中、晚各期,细胞计数显示CHIR99021浓度越高细胞数量越多.早期,0~3 μmol/L组神经干细胞标志物SOX1表达量无差异,4 μmol/L组低于其余各组(P均<0.05);中期,0~3 μmol/L组运动神经元前体标志物Olig2的表达量随CHIR99021浓度增加而增加(P<0.05),而4μmol/L组则稍低于3μmol/L组(P<0.05);晚期,2~4μmol/L组的细胞成功表达成熟运动神经元标志物胆碱乙酰转移酶(ChAT),而0~1μmol/L组未表达?结论 在神经分化的早期应用一定浓度的CHIR99021可以促进iPSC的细胞增殖,提高分化效率,并终诱导其成为成熟运动神经元,其中3μmol/L为诱导佳浓度.
-
卵巢早衰患者来源特异干细胞分化为单倍体细胞的研究
目的 探索卵巢早衰患者来源的诱导多能干细胞(POF-iPSC)分化为单倍体细胞的可能.方法 以卵巢早衰患者外周血单个核细胞进行核转染自行建系POF-iPSC,培养基中添加激活素A、糖原合酶激酶-3抑制剂CHIR-99021共2 d,随后添加骨形态生成蛋白4及表皮生长因子5 d,再添加视黄酸7 d,设基线(D0)、培养7 d(D7)、培养14 d(D14)组及无诱导的对照组.应用实时定量PCR及免疫荧光染色分别检测原始生殖细胞或减数分裂相关基因的mRNA及蛋白表达水平;荧光原位杂交技术(FISH)检测细胞内X染色体单体;流式细胞仪检测单倍体细胞比例.结果 POF-iPSC在诱导过程中,D0组细胞形态为长梭形纤维样,D7组细胞体积变大,但胞质稀薄,具有多个触角,D14组细胞核及核仁变得明显.在mRNA相对表达水平上,NANOG随分化而下降,BLIMP1逐步上升,STELLA、OCT4、DDX4、γH2AX、MLH1于D7组高,DAZL、SYCP3、PRDM9于D7组及D14组逐步提高(P均<0.01).在蛋白表达上,D0组细胞中DAZL、PRDM9、SCP3蛋白均呈阴性表达,D7组细胞中DAZL及PRDM9蛋白呈阳性表达,D14组细胞中DAZL、PRDM9、SCP3蛋白均呈阳性表达.针对X染色体着丝粒的FISH检测显示,对照组细胞中均未见单个X染色体显色的细胞;D14组的部分细胞核中有单个X染色体显色,提示其单倍体的可能.D0组、D7组、D14组及对照组细胞中均可见发生分裂状态的染色体.其中D14组单倍体细胞比例高于D0组、D7组及对照组(P均<0.01).结论 POF-iPSC体外培养后能分化为类原始生殖细胞,部分细胞可完成减数分裂为单倍体细胞.
-
糖尿病肾病的干细胞治疗研究进展
糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病严重的慢性并发症之一,也是糖尿病患者肾衰竭的主要原因.目前对于DN的治疗缺乏有效手段,常用方法有改变生活方式、控制血糖、改善血压、纠正血脂紊乱和透析治疗,有时也应用中药治疗降低尿蛋白,但这些治疗效果并不显著.有条件者可行肾脏移植,但费用昂贵,给家庭、社会带来沉重的经济负担.近年来,随着干细胞技术的发展,干细胞移植已成为治疗许多疾病的有效手段,以干细胞为基础的再生医学已尝试应用于DN的治疗.本文就近些年关于DN的干细胞治疗研究进展进行综述.
-
诱导多能干细胞的基础及临床研究进展
分化的体细胞经过重编程能够转化为具有多能性的干细胞,称为诱导多能干细胞(iPSCs),它与胚胎干细胞类似,具有自我更新能力和多潜能性.iPSCs的获取不需要使用卵细胞或者胚胎细胞,因此可避免伦理上的限制.近年来iPSCs在干细胞、表观遗传学以及生物医学领域引起了强烈的反响.本文综述了iPSCs以及其在各系统疾病中的研究进展,以治疗和疾病建模为重点,探讨目前研究存在的挑战和机遇,为相关的临床研究提供新的指导和方向.
-
诱导多能干细胞在遗传性血液病中的应用与前景
异基因造血干细胞移植(HSCT)是目前根治遗传性、恶性血液系统疾病的重要的手段,然而配型成功率低、易发生急性移植物抗宿主病严重限制了其在临床治疗中的广泛应用.诱导多能干细胞(iPSCs)具有细胞来源广、可直接从患者自身获得、在体外可诱导分化为造血祖细胞的优点.随着基因编辑技术不断发展,靶向修复患者iPSCs从而治疗遗传疾病已成为可能.本文就iPSCs在遗传性血液病中的研究进展作一综述.
-
人诱导多能干细胞源性肝细胞样细胞及其应用研究进展
诱导多能干细胞(iPSCs)具有无限增殖、分化成多种体细胞的潜能,其中包括分化为肝细胞样细胞(HLCs).人iPSCs诱导分化的肝细胞样细胞(hiPSC-HLCs)具有原代肝细胞相似的特征和功能,是一个高效的体外肝细胞模型,为肝脏疾病和药物肝毒性评价研究带来了希望.现对hiPSC-HLCs及其在疾病模型、药物肝毒性评价和细胞移植等领域的应用研究进行简要概述,并对其应用前景进行展望.
