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诱导人脐带间充质干细胞分化为角膜上皮样细胞的研究
背景 眼表疾病导致的角膜盲已成为全球致盲性角膜疾病中的主要原因之一.随着组织工程技术的发展和进步,组织工程角膜为眼表疾病的治疗开辟了新的途径. 目的 观察体外培养的人脐带间充质干细胞(UC-MSCs)移植到兔角膜基质后的分化发育情况,探讨人UC-MSCs分化为角膜上皮细胞以及治疗兔角膜损伤的可行性.方法 获取人脐带组织,采用Ⅳ型胶原酶消化法分离纯化人UC-MSCs并传代,取第3代细胞用于扩增和实验.流式细胞仪检测细胞的免疫表型及诱导成骨分化鉴定.24只新西兰大白兔按随机数字表法随机分为2个组,将人UC-MSCs接种于去上皮的猪角膜基质上,培养4d后行实验组兔左眼板层角膜移植；对照组以相同的手术方法单纯移植去上皮猪角膜基质.术后对角膜定期行活体激光共焦显微镜检查,并分别于术后2、4、8周摘除各组实验眼行组织病理学和免疫荧光检查,评价移植到兔角膜基质的人UCMSCs的存活、分化以及移植局部的反应等；应用免疫荧光技术检测移植后角膜上皮细胞中角蛋白3(CK3)、CK12以及转运蛋白G超家族成员(ABCG2)的表达. 结果 消化培养的人UC-MSCs呈圆形,细胞胞体较大,贴壁后细胞呈长梭形.培养获得的人UC-MSCs的细胞表型CD105 +/CD29+/CD44+/CD34-/CD45-,并可诱导分化为成骨细胞.实验组人UC-MSCs接种到去上皮猪角膜基质后贴附良好、生长迅速,术后植片在植床上存活良好,种植了人UC-MSCs的去上皮猪角膜移植到兔眼,可见实验组受体角膜较对照组透明,未见明显新生血管,在活体共焦显微镜下可见新生的角膜上皮样细胞,未发生免疫排斥反应.免疫荧光检测可见在重建的角膜上皮层检测到CK3及CK12的阳性表达,而未见ABCG2的表达. 结论 将种植了人UC-MSCs的猪角膜基质移植到损伤的兔角膜后,人UC-MSCs可以存活、增生并分化为角膜上皮样细胞,可用于修复甚至重建损伤的角膜表层.
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种植人骨髓间充质干细胞的猪角膜板层移植治疗兔角膜损伤的初步研究
目的 研究种植人骨髓间充质干细胞(MSCs)的猪角膜基质治疗兔角膜损伤的可能性.方法 用全骨髓贴壁法分离纯化人MSCs并传代,流式细胞仪检测免疫表型及诱导成脂、成骨分化鉴定.12只新西兰白兔随机分为2组,实验组取第3代MSCs接种于去上皮的猪角膜基质上,培养4d后移植到广泛损伤的兔角膜上,对照组单纯移植去上皮猪角膜基质.术后2、4、8周,取各实验眼行组织学检查,观察移植的MSCs及猪角膜基质的存活、转归及移植局部的反应.免疫组织化学、免疫荧光染色检测移植后角膜上皮细胞角蛋白12的表达.结果 培养获得的MSCs中CD29 阳性者占95.97%,CD44 阳性者占96.49%,CD90阳性者占92.79%,CD105阳性者占94.66%,CD34阳性者占0.59%,CD45阳性者占0.36%,符合MCSs的免疫表型,并可以诱导成脂及成骨分化.实验组MSCs接种到去上皮猪角膜基质后贴附、生长迅速,术后植片在植床上存活良好,无排斥反应,角膜较对照组透明,新生血管少,而对照组在移植后发生排斥反应.实验组角膜免疫组织化学及免疫荧光染色均检测出CK12阳性细胞.结论 种植MSCs的猪角膜基质移植到损伤兔角膜后可以存活,MSCs可以分化为角膜上皮样细胞,具有构建组织工程角膜的潜能.
