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诱导多潜能干细胞治疗脊髓损伤的研究现状与进展
脊髓损伤是困扰医学界的难题.目前临床上的治疗方法效果均不理想.近20年来,干细胞技术飞速发展,在神经疾病和神经损伤的动物模型中应用胚胎和成体干细胞,取得了肯定的结果.在细胞水平上为治疗神经损伤提供了新的前景.但是由于技术和伦理方面的问题,获得可以应用于人类的合适的细胞资源仍有许多困难.近诱导多功能干细胞的发现,为自体同源移植治疗脊髓损伤提供了新方法.本文将以此为出发点,评估诱导多潜能干细胞向神经细胞分化的能力,以及在这一领域中的新进展.
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非整合型质粒重编程脐带血CD34+细胞形成诱导性多潜能干细胞的研究
本研究探索和优化非整合质粒的方法,将人脐带血来源的CD34+(CB CD34+)细胞进行重编程,建立无病毒的iPS技术体系.利用细胞核转染仪将质粒pEB-C5和pEB-Tg转入短暂培养后的CB CD34+细胞中,使其进行重编程形成iPSC,14 d后观察到2×106 CB CD34+细胞中约有200个类似ES细胞特征的克隆出现,并对产生的iPSC进行体内外多能性鉴定及细胞核型检测.结果表明,重编程后的CB CD34+细胞的多能性基因表达与ESC类似,细胞核型正常,外源基因无插入,且具有体内分化成三胚层的全能性.结论:利用非整合型质粒的方法重编程CB CD34+细胞形成iPSC,该方法无外源基因插入、重复性好、操作简单、且效率较高,为建立相对安全的iPSC提供了一个行之有效的途径,为深入探索iPSC应用于临床药物的筛选、组织工程和再生医学研究等提供了很好的研究材料.
关键词: 多潜能干细胞 脐带血CD34+细胞 非整合型质粒 -
临床用间充质干细胞的质量控制研究
干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞.间充质干细胞(MSCs)是属于中胚层的一类多潜能干细胞,主要存在于结缔组织和器官间质中,如骨髓、脂肪、脐带、羊膜组织,间充质干细胞具有强大的增殖能力和免疫调节功能,在适宜的体内或体外环境下具有分化为肌细胞、肝细胞、成骨细胞、软骨细胞、基质细胞等多种细胞的能力.间充质干细胞由于具备多向分化和免疫调节功能,因此在治疗一些退行性和自身免疫性疾病等方面具有广阔的临床应用前景.
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激光捕获单细胞PCR在细胞克隆性起源研究中的应用
关于普通腺癌伴神经内分泌(neuroendocrine,NE)分化的发生机制存在许多不同的假说.目前多数认为NE细胞和上皮细胞均来源于内胚层多潜能干细胞[1].
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诱导多潜能干细胞研究应用新进展
诱导多潜能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPScells)技术是21世纪干细胞领域令人瞩目和期待的新兴干细胞制造技术.2006年8月,日本东京大学的Takahashi等[1] 从胚胎干细胞相关的24个基因中,筛选出4个基因(Oct4、Sox2、c-Myc和Klf4.),将它们同时导入小鼠皮肤成纤维细胞后.将小鼠体细胞重新编程为具有类似胚胎干细胞特点,并具备向3个胚层各类型细胞分化潜能的新型细胞.
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体细胞重编程相关新技术在糖尿病领域中的研究进展
糖尿病是常见的代谢性疾病,其发病机制包括胰岛素分泌功能障碍和胰岛素抵抗.胰岛移植被证实可重建患者的胰岛功能,但由于供体来源不足、免疫排斥等问题,无法满足大量患者的治疗需求.利用体细胞重编程相关新技术,可在体外制备患者特异性的胰岛细胞或在体内直接补充β细胞总量,有望为糖尿病治疗学提供新的解决方案.本文主要围绕诱导性多潜能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)、不同体细胞之间直接的谱系重编程、囊胚互补技术等干细胞相关新技术在糖尿病领域中的研究进展进行综述.
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干细胞的一种新来源--尿液
干细胞( stem cells )是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,可以分化成多种功能细胞。诱导多潜能性干细胞(induced pluripotent stem cells , iPSC)为干细胞的一种特殊类型,可以不断自我更新且具有多向分化潜能。目前,多潜能干细胞来源问题一直是生物医学领域的研究热点。新研究发现,尿液是一种完全无创的细胞来源,主要用于疾病辅助诊断和检测疾病的相关标记物。1972年,人们首次从新生儿的尿液标本中成功分离出存活的脱落细胞(以下称尿液细胞)[1],为尿液衍生干细胞( urine-derived stem cells)[2],尤其是尿液来源的诱导多潜能干细胞( urine induced pluripotent stem cells , UiPSC)[3-5]的成功诱导,提供了重要的基础。因此,尿液细胞为进一步研究干细胞提供了一种理想的来源,在再生医学、组织工程和药物发现与评价等方面颇有应用价值。
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唾液腺囊腺癌肝转移一例
肝囊腺癌分为原发性和转移性两种.原发性肝囊腺癌是一种罕见的肝脏恶性肿瘤,多由胆管囊腺瘤恶变而来,也可能来自胆管周围腺体或多潜能干细胞,发生率较低.转移性肝囊腺癌多来自于胰腺囊腺癌,而来自头颈部唾液腺的肝转移性囊腺癌十分罕见,检索中国期刊网和MEDLINE未见报道.现将我科收治的一例来自唾液腺的肝转移性囊腺癌病例报告如下.
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诱导性多潜能干细胞在创面修复中的研究进展
难愈创面的治疗是临床上非常棘手的难题,包括手术和意外的割伤、烧伤、褥疮、糖尿病溃疡等,终导致瘢痕甚至经久不愈.特别是皮肤大面积深度烧伤,往往伴随一些毛囊、汗腺等皮肤附属结构的损伤.无论是自体皮移植还是现有的组织工程皮肤覆盖均无法重建其功能.因此,如何获得足够量的种子细胞,来修复烧创伤皮肤组织,使之更好地愈合并减少瘢痕的形成,达到解剖结构和功能的重建,已经成为当前组织修复领域中的重点,也是现如今临床上迫切需要解决的问题.诱导性多潜能干细胞(iPSC)可以分化成3个胚层的所有细胞,且其细胞来源不受伦理限制,给创面修复及再生医学带来新的希望.本文通过回顾总结,对iPSC及其在创面修复中的作用进行综述.
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新型猪诱导多潜能干细胞的成功培育
诱导多潜能 (induced pluripotent stem, iPS)干细胞是通过在分化的体细胞中表达特定的几个转录因子, 以诱导体细胞重编程而获得的可不断自我更新(self- renewal)且具有多向分化潜能的细胞.
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骨髓间充质干细胞治疗缺血性脑卒中的机制
骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stemcells,BMSCs)是间充质来源的多潜能干细胞,可以促进损伤、衰老器官的结构及功能修复,是当前再生医学有潜力的种子细胞.BMSCs在体外具有分化为肌肉、骨骼、脂肪及神经等多种组织前体细胞的潜能,近年来国内外对BMSCs治疗缺血性脑卒中的研究较多[1-3].
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多潜能干细胞在视网膜变性疾病中的研究现状
视网膜变性疾病是一组由视网膜光感受器细胞变性、凋亡所致的严重致盲性眼病,至今仍无彻底的根治方法.多潜能干细胞是一种通过将体细胞重编程为类似胚胎干细胞的多潜能细胞,具有无限增殖、多向分化潜能和记忆能力等特点.目前有不少研究者将多潜能干细胞诱导分化为视网膜细胞,并应用于视网膜疾病的细胞移植治疗、发病机制研究及药物毒性评价等方面,这将为视网膜变性疾病的治疗提供新的研究思路和方法.
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MDA-MB-453细胞中分离CD44+/CD24-/low和SP细胞及其Wnt和Notch通路状态分析
目的:通过分离人类表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)过表达乳腺癌细胞MDA-MB-453中的CD44+/CD24-/low和SP(side population)细胞亚群,探索其干细胞表型,同时分析其SP细胞亚群与wnt和Notch信号传导通路中的关键蛋白([β-catenin和Notch-1)基因扩增的关系,研究其SP细胞亚群与HER2和人类表皮生长因子3(human epidermal growth factor 3,HER3)基因扩增的相关性.方法:应用流式细胞技术,检测HER2过表达乳腺癌细胞MDA-MB-453和HER2阴性细胞MCF-7是否存在CD44+/CD24-/low细胞亚群和SP细胞亚群.应用逆转录多聚酶链式反应(RT-PCR)的方法检测MDA-MB-453细胞中母β-catenin和Notch-1的基因扩增情况,粗略比较在MDA-MB-453细胞及其SP细胞亚群中β-catenin,Notch-1,HER2和HER3蛋白基因扩增量的差异.结果:MDA-MB-453细胞系未检测到CDM44+/CD24-/low细胞亚群,但可检测出SP细胞亚群.在MDA-MB-453细胞和MCF-7细胞均可扩增到β-catenin和Notch-1.β-catenin和Notch-1的基因扩增在MDA-MB-453细胞中低于其SP细胞哑群;然而,HER2和HER3的基因扩增在两个细胞亚群中是类似的.结论:SP细胞能够富集MDA-MB-453乳腺癌干细胞.wnt和Notch信号通路在MDA-MB-453细胞中处于开放激活状态,这些信号传导通路可能与MDA-MB-453乳腺癌干细胞的维持和活性相关.
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多潜能干细胞的研究进展
多潜能干细胞是一类具有向外胚层、中胚层以及内胚层细胞分化的干细胞,从胚胎发育早期分离获得的胚胎干细胞、胚胎生殖细胞到成体组织骨髓、睾丸中获得的干细胞,都具有三胚层分化能力.近年来,研究证实,可以将成体分化细胞经基因操作逆转为多能干细胞.就各种来源多潜能干细胞的特点予以综述,并对细胞间可能存在的关系加以探讨.
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核素分子显像监测胚胎干细胞及诱导性多潜能干细胞移植的研究进展
胚胎干细胞(ESCs)具有分化成多种细胞的能力,而由转录因子转染体细胞获得的诱导性多潜能干细胞(iPSCs)具有与ESCs相似的生物学特性,且不涉及伦理学相关问题,在干细胞治疗领域得到广泛的应用.近年来,干细胞移植治疗的分子影像学监测得到了快速发展,并取得了显著的成果.该文仅就核素分子显像监测ESCs及iPSCs移植的研究进展进行综述.
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肝细胞生长因子在干细胞领域的研究进展
干细胞(stem cells,SC)是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞.目前干细胞移植已广泛应用于造血系统、肾病、下肢缺血及脑瘫等疾病.但如何让干细胞更有效地动员并发挥作用仍然是干细胞治疗的难点.本文旨在就肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF)对干细胞的影响综述如下.
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骨髓间充质干细胞治疗脊髓损伤的分子机制
随着对生物学及分子生物学的不断深入研究,细胞移植治疗脊髓损伤( spinal cord injury, SCI)已经成为一种很有希望的治疗手段[1]。在各种干细胞类型中,骨髓间充质干细胞( bone marrow mesenchymal cells, BMSCs)作为一种多潜能干细胞,具有取材方便、来源较多、可自体移植、能在宿主内中长期存活、低免疫原性、能定向诱导分化为神经元样细胞和神经胶质细胞等优势[2],是目前比较理想的移植细胞类型之一。
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人脐血干细胞的特性及其神经分化的研究进展
寻找一种合适的细胞来源进行移植以代替受损的神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞来修复神经损伤已成为人们的研究热点.早在20年以前,Ogawa等人就发现在人脐带血(human umbilical cord blood,HUCB)中存在原始的造血干细胞,随着近年来研究的深入,发现脐带血中不但含有丰富的造血干细胞,而且还含有大量的多潜能干细胞,可以向内皮、血管以及神经等组织分化,由于其具有来源丰富、采集方便且无伦理学等问题,人脐血干细胞(HUCBC)的研究逐渐引起研究者的广泛兴趣.
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骨髓干细胞移植在中枢神经系统的应用
神经移植已应用于中枢神经系统发育、成型和再生研究,胚胎干细胞中枢神经系统移植研究也取得很大突破.但因大量的道德伦理问题使其深入研究和广泛应用受到极大的限制.而骨髓干细胞作为一种多潜能干细胞,业已证实在中枢神经系统变性、缺血和损伤性疾病中发挥着神经保护和神经修复的作用,具有广阔的应用前景.
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间充质干细胞在心肌梗死治疗中的研究进展
心肌梗死后,心肌细胞的机械功能和电生理功能发生紊乱,往往会导致不良心血管事件的发生.受损的心肌细胞坏死凋亡、纤维组织增生,导致心腔扩大和心室重构.这些结果的出现,是由于心肌缺乏有效的修复和再生的内在机制.尽管目前有研究表明[1],心肌梗死后有少数原位心肌祖细胞可再生心肌,但由于数量少,不能够满足机体需要,因此应用外源性多潜能干细胞进行心脏的康复治疗备受关注.