首页 > 文献资料
-
不同功效中药诱导间充质干细胞定向分化的研究概况
间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs) 具有分化成间质起源的任意组织的潜能,包括向神经元样细胞、软骨、脂肪、造血基质及骨等分化成熟的特征[1,2].
-
间充质干细胞诱导分化为血管内皮细胞的研究进展
间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)是一种起源于中胚层的成体干细胞,可以向所有中胚层来源的细胞及部分外胚层来源的细胞分化,且MSCs具有来源广泛、易于体外分离培养、免疫原性低,移植后无免疫排斥反应和易于基因转染等特点.血管内皮细胞属于中胚层细胞,MSCs可定向诱导分化为血管内皮细胞,在体外构建成理想的血管移植物,用于心脏组织工程瓣、血管组织工程以及再生医学领域.本文就间充质干细胞的生物学特性及诱导分化为内皮细胞的相关研究以及研究中存在的问题作一综述.
-
清热化瘀方联合HP-BMSCs移植对脑缺血损伤大鼠PI3K/Akt表达影响
目的:观察清热化瘀方联合缺氧预处理(HP)骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植对脑缺血再灌注损伤大鼠PI3K/Akt mRNA和蛋白表达的影响.方法:SD大鼠216只,随机分为6组:假手术组(SO)、模型组(MCAO)、MSCs移植对照组(N-MSCs)、经HP后的MSCs移植组(HP-MSCs)、清热化瘀方联合MSCs移植组(MSCs+QRHY)、清热化瘀方联合HP-MSCs移植组(HP+QRHY).每组按再灌注时间点又分为7d、14d、28d3个亚组.栓线法制备大鼠大脑中动脉缺血再灌注模型,根据分组情况给予清热化瘀颗粒灌胃及经颈内动脉注入BMSCs或HP-BMSCs,采用改良神经功能缺损评分法进行神经功能评分(NSS),并运用qRT-PCR、Western blot技术检测PI3K/Akt mRNA及其蛋白在缺血半暗带的表达变化.结果:①移植组与模型组各时间点比较,神经功能评分严重程度显著降低(P＜0.05),各移植组间以HP+QRHY组神经功能改善为显著(P＜0.05).②MCAO组及各移植组PI3K/Akt mRNA和蛋白表达均较SO组明显增加(P＜0.05);其表达均于7d达到高峰(P＜0.05),14d、28 d表达开始逐渐下降;其中在7d、14d亚组间相比较,HP-MSCs组、MSCs+QRHY组及HP+QRHY组二者的表达均明显优于N-MSCs组(P＜0.01或P＜0.05),而以HP+QRHY组增高为显著(P＜0.05).结论:清热化瘀方联合HP-BMSCs移植可改善大鼠的神经功能,这可能和其促进大鼠脑缺血半暗区PI3K/Akt的表达相关.
-
间充质干细胞移植对EAE小鼠Treg细胞功能的影响
目的:探讨间充质干细胞(MSCs)对EAE小鼠Treg细胞数量和功能的影响.方法:以MOG多肽免疫C57 BL/6J小鼠建立EAE模型;分离培养小鼠骨髓MSCs,尾静脉移注EAE模型小鼠；移植后流式细胞术检测小鼠胸腺、脾脏、淋巴结CD4+ CD25+T细胞比例；荧光定量RT-PCR检测脾脏、淋巴结Foxp3 mRNA水平及IL-10、TGF-β1、1L-4的表达；免疫磁珠法分选小鼠脾脏CD4+ CD25+T细胞,体外检测CD4+ CD25+T细胞对CD4+ CD25 T细胞增殖的抑制作用.结果:MSCs移植改善了EAE小鼠的神经功能评分；与EAE组相比MSCs移植组小鼠脾脏、淋巴结和胸腺Treg细胞数量显著增加(P＜0.05),外周淋巴器官中Foxp3 mRNA水平逐渐升高,并且IL-10、TGF-β1 mRNA水平逐渐升高至正常水平;与EAE组相比MSCs移植组Treg细胞对Teff细胞增殖作用显著增强,P＜0.05.结论:MSCs移植提高了Treg细胞的数量和功能,通过免疫调节改善了EAE的进程.
关键词： 实验性自身免疫性脑脊髓炎 MSCs Treg -
MSCs局部注射对豚鼠光老化皮肤组织SOD、MDA的表达影响
目的 观察SOD、MDA在骨髓间充质干细胞(marrow mesenchymal stem cells,MSCs)修复皮肤光老化表达.方法 采用密度梯度离心法分离培养MSCs,利用UVB灯管照射豚鼠制备皮肤光老化模型,随机分为正常组、模型组及治疗组.检测皮肤组织中SOD、MDA表达.结果 MSCs细胞在豚鼠皮肤照射区局部多点皮内注射后,MDA表达较模型组明显下降(P＜0.01),但高于正常组.治疗组中SOD表达明显高于模型组(P＜0.01),低于正常组.结论 MSCs注射可以清除体内的氧自由基等有害物质,从而使抗氧化平衡系统保持稳定,MSCs对皮肤光老化有治疗作用.
-
MSCs对大鼠脊髓损伤修复的实验研究
目前治疗SCI的策略有两种:一是在损伤急性期通过减轻或消除继发性病理反应,保护残存的轴突和神经元不再遭受二次损伤,包括给予甲基强的松龙、钙通道拮抗剂、纳洛酮等药物,或予局部低温保护、人工高压灌流等;二是在损伤慢性期促进神经组织的再生和修复,包括手术治疗、移植雪旺细胞、基因治疗、高压氧治疗等.近来的研究显示,多种细胞移植方法可用于促进损伤脊髓再生修复,如:雪旺细胞、胚胎脊髓移植、嗅神经胶质细胞移植、胎胚干细胞、神经干细胞移植、活化巨噬细胞移植等,都显示出脊髓损伤部分缺失功能的修复.而MSCs特有的易于获取、体外分离培养可操作性强、免疫原性弱可用于异体移植等优点,在脊髓损伤的治疗及研究中占有重要地位.
-
熟地含药血清对骨髓间质干细胞向神经细胞分化的影响
目的 观察熟地含药血清对骨髓间质干细胞(MSCs)向神经细胞分化的影响.方法 原代培养MSCs至第3代,并鉴定；熟地水煎剂分高、中、低3个剂量组对SD大鼠灌胃,10d后取大鼠血清加入培养至第三代的骨髓间质干细胞中诱导其分化,每组分别诱导24h,诱导后的细胞用免疫细胞化学法检测神经元特异性烯醇化酶(NSE)、巢蛋白(Nestin)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)三种蛋白.结果 原代培养鉴定为MSCs；熟地含药血清能诱导MSCs向神经细胞分化,诱导后与对照组比较,高、中、低3个剂量组细胞NSE,Nestin的表达率都较高(P＜0.05),且高、低剂量组之间比较有统计学意义(P＜0.05)；但GFAP表达极低.表明所分化的细胞为神经细胞.流式细胞仪检测结果 显示,β-巯基乙醇对细胞诱导分化能力强而促细胞增殖能力弱.结论 经典的培养方法,可分离出相对较多、纯度较高、生长状态良好的MSCs细胞；熟地含药血清能够促进MSCs向神经细胞的分化.
-
紫外线致皮肤光老化治疗过程中Ⅰ型、Ⅲ型胶原的表达变化
目的 观察MSCs治疗紫外线致皮肤光老化模型过程中大鼠皮肤Ⅰ型、Ⅲ型胶原的表达变化.方法 采用15 w UVA和UVB紫外灯,置于大鼠背部裸露皮肤区的正上方35 cm处,每日照射2 h,共照射60 d.随机分为对照组、模型组及MSCs治疗组,每组10只.体外分离培养MSCs,在大鼠背部裸露皮肤区多点注射,1次/w,共8 W.取皮肤组织,利用RT-PCR进行检测.结果 治疗组Ⅰ型胶原表达明显低于模型组(P<0.05),治疗组Ⅰ型胶原表达接近于对照组(P>0.05).治疗组Ⅲ型胶原表达高于模型组(P<0.05),但接近于对照组(P>0.05).结论 MSCs对紫外线皮肤光老化模型大鼠有治疗作用,表现为Ⅰ型胶原相对含量减少,Ⅲ型胶原相对含量增加.
-
hAng-1真核表达载体的构建及其在MSCs中的表达
目的:通过基因重组技术,构建人血管生成素-1(human angiopoietin 1,hAng-1)真核表达载体体系,并将其转染至大鼠的骨髓间充质干细胞(marrow mesenchymal stem cells,MSCs)内进行培养,进而验证hAng-1的表达.方法:将hAng-1编码序列(互补脱氧核糖核酸)通过酶切,插入至pcDNA3.1(+)质粒的多克隆位点,构建质粒pcDNA 3.1 (+)/hAng-1真核表达质粒；重组质粒经脂质体介导转染鼠MSCs.应用逆转录聚合酶联反应(RT-PCR)、蛋白免疫印迹法(Western blot)等方法检测hAng-1的表达情况.结果:pcDNA 3.1 (+)/hAng-1真核表达质粒转染鼠MSCs后,应用流式细胞仪检测,转染效率约为15％.同时应用RT-PCR能够检测出目的基因mRNA,Western blot能够检出hAng-1的蛋白表达.结论:本实验通过基因重组技术,构建的pcDNA3.1 (+)/hAng-1真核表达载体能够在转染的鼠MSCs中表达,且表达较为持续,为hAng-1基因应用于基因治疗的研究奠定了基础.
-
极小胚胎样干细胞的研究进展
近年来随着干细胞研究的进展,一些具有多向分化潜能的细胞群相继在成体中得到分离鉴别,如骨髓间充质干细胞(mes-enchymal stem cell,MSCs)[1],成体多能祖细胞(multipotent a-dult progenitor cells, MAPCs)[2],成体骨髓多向诱导细胞(mar-row-isolated adult muhilineage inducible,MIAMI)[3],以及非限制性体干细胞(unrestricted somatic stem cells, USSC)[4]等.
-
间充质干细胞在急性肺损伤中的应用进展
间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)起源于中胚层发育早期,主要存在于全身结缔组织器官间质中, 以骨髓组织中含量为丰富.其具有自我更新、多向分化以及免疫调节等功能,属于造血干细胞以外的另一类成体干细胞.自急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)于1967年被首次报道以来,急性肺损伤(acute lung injury, ALI)/急性呼吸窘迫综合征(ALI/ ARDS)引起了广泛关注,大量研究致力于阐述其发生发展机制以及探究更佳治疗方法.然而,鉴于其发病机制的复杂性以及病情易发生急骤变化,目前还未能完全阐明其发生机理,治疗上也未取得重大突破[1-2].目前认为,由各种炎症细胞及炎症因子等因素介导的炎症失衡、氧化应激及凋亡引起的损伤在ALI/ ARDS中起重要作用.鉴于MSCs的再生修复、抗炎、免疫调节及抗氧化应激功能,使MSCs治疗急性肺损伤在理论上具有可行性,并在有关研究中得到证实,然而,其具体治疗机制仍不明,因此已成为目前研究的热点.
-
大鼠骨髓基质细胞经枕大池移植后在损伤脑组织中的存活和分化
目的:探讨MSCs经枕大池移植到创伤性脑损伤模型大鼠的蛛网膜下腔后迁移到损伤脑组织存活并分化为神经细胞的能力.方法:采用Feeney's自由落体脑创伤模型,建立23个大鼠脑创伤模型.从SD大鼠的后肢骨髓分离培养得MSCs,将第三代的MSCs以BrdU在体外标记.随机取15个脑创伤大鼠模型接受MSCs枕大池注射(脑创伤细胞移植组);随机取6个脑创伤大鼠模型接受枕大池注射生理盐水(脑创伤生理盐水组);取6个正常大鼠接受枕大池注射MSCs(正常大鼠细胞移植组).定期杀死大鼠制作脑组织石蜡切片,行BrdU、BrdU-GFAP、BrdU-MAP2的免疫组织细胞化学染色.另取两个脑创伤大鼠在创伤1周后脑石蜡切片行HE染色.结果:观察到脑创伤细胞移植组石蜡切片BrdU染色可见BrdU阳性细胞,细胞进入皮质下的大距离为3 mm.双标记染色可见部分BrdU阳性细胞胞质呈现GFAP或MAP2染色阳性.而另外两组均未见阳性细胞.结论:大鼠MSCs具有从蛛网膜下腔迁移入损伤脑组织存活一定时期并分化为神经细胞的能力.
-
骨髓间充质干细胞诱导分化为心肌细胞的研究进展
骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)具有多重分化能力、体外扩增容易、自体移植不产生伦理问题等优点,理论上比其他干细胞更适合于移植治疗心肌梗死及梗死后心力衰竭.虽然很多实验研究证实其在体外一定条件下可诱导分化为心肌细胞,但是其在体外诱导分化为心肌细胞的效率仍有待提高.另外,MSCs分化为心肌细胞过程中的佳诱导药物以及佳体外微环境也在不断探索中.现将MSCs体外诱导分化为心肌细胞的研究进展作如下综述.
-
DMOG对间充质干细胞生物学特性影响的研究
[目的]探讨二甲基乙二酰基甘氨酸(dimethyloxaloylglycine,DMOG)对间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)生物学特性的影响.[方法]以DMOG作用于P4代MSCs,分为DMOG 0、20、40和80μmol·L-1组,以CCK-8法、流式细胞术、Transwell迁移法和Real-time qPCR依次检测不同浓度的DMOG对MSCs增殖能力、细胞周期、迁移能力以及成骨、成脂、成软骨和成神经分化能力的影响.[结果]DMOG各浓度组细胞生长曲线均接近S型,与DMOG 0μmol·L-1组比较,20μmol·L-1对MSCs增殖能力具有促进作用,40μmol·L-1促进作用明显,差异具有统计学意义(P<0.05).与DMOG 0μmol·L-1组比较,DMOG处理可提高处于S期+G2/M期的MSCs细胞比例,差异具有统计学意义(P<0.05).与DMOG 0μmol·L-1组比较,DMOG 20μmol·L-1时促迁移作用显著(P<0.05).DMOG处理后,MSCs仍保留了原有的成骨、成脂、成软骨、成神经分化能力,DMOG 20μmol·L-1可显著促进MSCs成骨和成软骨分化能力,抑制MSCs成脂分化能力,差异具有统计学意义(P<0.05),对MSCs成神经分化能力无显著影响(P>0.05).[结论]不同浓度DMOG处理后,MSCs仍保留了原有的多向分化能力,其中20μmol·L-1 DMOG可促进MSCs成骨和成软骨分化能力,抑制其成脂分化能力,对其成神经分化能力无显著影响,同时可显著提高MSCs增殖、迁移能力.
-
红景天苷对间充质干细胞缺氧损伤后增殖及抗氧化能力影响的初步研究
[目的]研究红景天苷对体外培养的间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）缺氧损伤后增殖及抗氧化能力的影响。[方法]体外培养大鼠骨髓MSCs，检测其成脂、成骨分化能力。采用100μmol·L-1氯化钴建立体外培养的MSCs缺氧损伤模型。将细胞分为正常对照组、缺氧损伤组、不同浓度红景天苷组（30、60、120、240、480μmol·L-1）。四甲基偶氮唑蓝（methyl thiazolyl tetrazolium，MTT）法检测各组细胞增殖能力。同时，比较各组细胞上清液中乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase，LDH）水平、细胞中超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性。[结果] MSCs成脂诱导后，经油红O染色出现橙红色的圆球形脂滴；MSCs成骨诱导后，硝酸银染色呈阳性，证实培养的MSCs具有成脂、成骨分化能力。缺氧损伤组MSCs的增殖能力较正常组降低（P<0.01），红景天苷组随浓度的增加对MSCs的增殖能力较缺氧损伤组均有不同程度的提高（P<0.05，P<0.01）。红景天苷组随浓度的增加细胞上清液中LDH量较缺氧损伤组均有不同程度的减少（P<0.05，P<0.01），红景天苷组随浓度的增加细胞内SOD活性较缺氧损伤组均有不同程度的提高（P<0.05，P<0.01）。[结论]红景天苷对氯化钴诱导的MSCs缺氧损伤具有保护作用，可促进细胞增殖，其机制与增强细胞抗氧化能力有关。
-
骨髓间充质干细胞下调免疫性血小板减少症患者CD8+T淋巴细胞及Th1类细胞因子表达的体外研究
[目的]观察并分析健康供者的骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)对免疫性血小板减少症(immune thrombocytopenia,ITP)患者外周血T淋巴细胞亚群及T淋巴细胞因子分泌水平的影响,探讨MSCs对ITP患者T淋巴细胞分化及分泌功能的影响.[方法]Ficoll液密度离心法联合尼龙毛柱法分离健康供者/ITP患者外周血T淋巴细胞;离心法分离外周血血清;Ficoll液密度离心法分离健康供者骨髓液单个核细胞,贴壁法分离培养出MSCs;以健康供者/ITP患者的T淋巴细胞和自身血清为基础,加入不同浓度的MSCs,设为试验组(T淋巴细胞和MSCs比值:1∶0.01、1∶0.02、1∶0.08)、空白组(单纯健康供者/ITP患者T淋巴细胞),培养72h;流式细胞仪检测MSCs纯度及共培养体系中的T淋巴细胞亚群比例;酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测培养上清液中淋巴细胞因子白介素-2(interleukin-2,IL-2)、白介素-10(interleukin-10,IL-10)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)、IL-4水平变化.[结果]加入MSCs共培养后,健康供者和ITP患者各组内CD4+T淋巴细胞变化均无统计学意义,健康供者组内调节性T淋巴细胞(regulatory T cell,Treg)比值随MSCs浓度的增加而升高(P=0.012),而ITP患者组内Treg比值差异无统计学意义;未加MSCs的情况下,ITP患者空白组的IL-2、TNF-α及IFN-γ水平高于健康供者空白组,差异有统计学意义(P＜0.01),IL-10水平低于健康供者空白组,差异有统计学意义(P=0.002);加入MSCs(1∶0.08比例)共培养后,ITP患者组的CD8+T淋巴细胞低于空白组,差异有统计学意义(P=0.003),IL-2、TNF-α、IFN-γ水平低于空白组,差异有统计学意义(P＜0.01),IL-10水平显著上升(P＜0.01).[结论]与健康供者相比,ITP患者IL-2、TNF-α及IFN-γ的分泌增多,IL-10分泌减少.MSCs在体外可下调ITP患者CD8+T淋巴细胞增殖,抑制ITP患者Th1类细胞因子的表达.
-
DMOG对MSCs成骨分化及缺血损伤影响的研究
[目的]研究二甲基乙二酰基甘氨酸(dimethyloxalglycine,DMOG)对体外培养的间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)成骨分化和缺血损伤的影响.[方法]利用全骨髓贴壁法获得MSCs,诱导其向成骨细胞分化,同时给予20μM、40μM、80μM的DMOG处理,培养3d、7d、14d时分别进行碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)的定量测定,培养14d时进行硝酸银染色;建立MSCs缺血损伤模型,同时给予不同浓度DMOG处理,Western blot检测MSCs中Bcl-2/Bax蛋白的表达,MTT法检测MSCs增殖能力,台盼蓝染色检测MSCs细胞活力.[结果]DMOG处理可促进MSCs成骨分化中ALP的表达,且DMOG 20μM处理促进作用显著;各组MSCs成骨分化中ALP的表达均呈时间依赖性增加.DMOG 20μM组黑色矿化基质分泌明显多于其余各组.40μM DMOG可以显著提高缺血损伤MSCs中Bcl-2蛋白的表达、抑制Bax蛋白的表达,可显著促进缺血损伤MSCs的增殖能力和存活率,DMOG的20μM、80μM处理无显著促进或抑制作用.[结论]DMOG 20μM可显著促进MSCs成骨分化能力,DMOG 40μM可有效提高缺血损伤MSCs的增殖能力和存活率.
-
脐带间充质干细胞在脑内微环境影响下向神经细胞自发分化的研究
几乎任何形式的脑外伤均伴有不同程度的神经细胞死亡和功能缺失,残存神经元的功能代偿和神经干细胞替代是创伤后神经功能恢复的两个主要方面[1].但由于在成人残存神经元发挥代偿功能的局限性和自身有限的神经干细胞数量,严重限制了脑创伤后的神经功能恢复[2].近年来,脐带间充质干细胞(MSCs)作为神经干细胞的有益补充,成为神经细胞替代的又一"种子"来源.相比较于来源于骨髓、脂肪的MSCs,脐带MSCs具有利于自体细胞培养和终身储存,无免疫排斥反应和细胞数量多等等诸多优势,成为组织再生领域新的研究热点[3].
-
生物蛋白胶作为骨髓间充质干细胞移植载体的体外相容性研究
[目的]构建骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)-生物蛋白胶复合体评价其生物相容性,探讨其作为种子细胞载体的可行性.[方法]本实验分为两组,实验组5×107骨髓间充质干细胞(BMSCs)与生物蛋白胶相混制备MSC -生物蛋白胶复合体,空白组骨髓间充质干细胞(BMSCs).通过Dead/live染色观察两组的细胞形态及21 d内细胞的存活情况,同时分别在1、3、7、14 d各取上清进行Elisa检测并计算其分泌释放NGF和BDNF的浓度.[结果]实验组培养3d后光镜下观察呈多个突起,细胞形态良好,空白组呈菱形和多角形；Dead/live染色结果提示体外培养1d,两组细胞的存活率都在90％,比较无差异,无统计学意义(P＞0.05),7、14、21 d两组细胞的存活率有差异,具统计学意义(P＜0.05),存活率在60％以上；Elisa检测结果显示两组中NGF在1d时有差异,具统计学意义(P＜0.05),3、7、14 d时NGF和BDNF的含量比较无统计学意义(P＞0.05),结果显示生物蛋白胶对MSC分泌的细胞因子NGF和BDNF的释放没有明显影响.[结论]生物蛋白胶是一种理想的可用于临床的细胞载体,具有良好的生物相容性,BMSCs -生物蛋白胶复合体能持续稳定的释放神经生长因子BDNF和NGF.
-
骨科基础研究的进展
近年来随着分子生物学理论和技术的渗透,我国骨科基础研究有较大进展.组织工程包括种子细胞、支架材料和生物调控因子三要素.常用的种子细胞有间充质干细胞(MSCs)、成纤维细胞(FBs)和基因修饰细胞等.
