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中医药干预骨髓间充质干细胞移植治疗缺血性心脏病研究进展
骨髓间充质干细胞由于取材方便、可自身来源、易于分离和体外扩增能力强、免疫原性低、易于外源基因的导入和表达、可基因修饰、不涉及伦理学问题而成为缺血性心脏病细胞移植治疗的理想种子细胞.许多学者将中药与干细胞移植相结合,发挥中医药多靶点、多效应、毒副作用小的优势,在MSCs的培养、诱导分化和移植中起到协同增效、优势互补的功效.
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针药诱导骨髓间充质干细胞分化的研究进展
通过研究近年来国内针刺及中药或其提取物诱导骨艇间充质干细胞(BMSCs)定向分化的新进展.有大量研究表明针刺及中药或其提取物将BMSCs定向分化为成骨细胞、软骨细胞、心肌细胞、神经元样细胞等,这既为损伤组织器官的修复提供了可能性,还有利于进一步研究针刺和中药的作用和发生机制.
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黄芪及其有效成分对干细胞影响的研究进展
黄芪在治疗缺血性脑卒中方面发挥着重要的作用,而随着干细胞的出现,黄芪及有效成分在促进干细胞增值方面的作用越来越受到研究者的重视.本文通过文献查阅的方法,以总结黄芪及有效成分对干细胞影响,为黄芪及有效成分治疗缺血性脑卒中提供依据.
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骨髓间充质干细胞在骨科中的应用
骨髓间充质干细胞(BMSC)是一种来自中胚层发育的早期干细胞,具有多向分化潜能的特性,可分化为骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞等.临床上还运用BMSC治疗骨科疾病大量的体外实验已获成功.
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复方丹参滴丸干预骨髓间充质干细胞移植后心肌再生的实验研究
目的 探讨复方丹参滴丸(CDDP)对骨髓间充质干细胞(MSCs)移植治疗急性心肌梗死(AMI)的干预作用,初步探讨活血化瘀类中药对MSCs移植后分化成活的影响,为中药干预MSCs移植治疗AMI提供动物实验基础.方法 体外分离、纯化、培养鉴定SD雄性大鼠MSCs,选用3～4代MSCs,梗死区多点位注射,移植于心梗模型大鼠体内.移植前用CM-DiL对MSCs进行标记,并观察移植4周后,MSCs在宿主梗死边缘区的分化成活情况,免疫荧光标记法检测宿主冰冻切片组织中连接蛋白CX43的表达,氯化硝基四氮唑蓝(NBT)染色,测定MI面积.结果 流式细胞鉴定培养细胞表达CD90、CD106,不表达CD34、CD45、CD31表面抗原;术后4周,荧光显微镜下观察心肌组织冰冻切片,看到被红色CM-DiL标记的植入细胞并在同一视野看到了相应的CX-43阳性表达,MSCs移植+CDDP组CX-43阳性表达理想;MI面积测定结果 显示,MSCs移植+G-CSF组、MSCs移植+CDDP组、MSCs移植组与模型组比较,差异有显著性(P<0.01);MSCs移植+G-CSF组、MSCs移植+CDDP组与MSCs移植组比较差异有显著性(P<0.05),两组之间无显著性差异(P>0.05).结论 CDDP可能通过多靶点诱导干预大鼠AMI后植入干细胞的成活以及向心肌样细胞的分化,能显著减小梗死面积.
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芪丹通脉片联合骨髓间充质干细胞移植对急性心肌缺血大鼠心肌细胞凋亡及心功能的影响
目的 观察芪丹通脉片联合骨髓间充质干细胞(MSCs)移植对急性心肌缺血大鼠心肌细胞凋亡、心功能的影响.方法 采用密度梯度离心法体外分离培养大鼠MSCs,扩增至第3代后,应用溴脱氧尿嘧啶(BrdU)标记细胞.16只健康SD大鼠随机分为芪丹通脉片联合移植组与单纯移植组,分别灌服芪丹通脉片浸膏干粉溶液(2 g/kg)和等体积生理盐水,每日1次,连续14 d.结扎大鼠冠状动脉左前降支,制备急性心肌梗死模型,将BrdU标记的异体MSCs以微量注射的方法移植入缺血心肌内.移植后3 h应用HP5500超声诊断仪,探头频率12 MHz,检测大鼠心功能,4周后复查,并用免疫荧光法检测缺血区的微血管密度(MVD),用脱氧核苷酸转移酶(TdT酶)介导的dUTP缺口末端标记法(TUNNEL)检测心肌细胞凋亡指数(AI).结果 芪丹通脉片联合移植组与单纯移植组大鼠心功能均有所改善,而芪丹通脉片联合移植组改善更明显.其AI较单纯移植组明显减少,而缺血区MVD明显增加.结论 芪丹通脉片联合MSCs移植能改善急性心肌缺血大鼠的心功能,减少心肌细胞凋亡,增加缺血区MVD,与MSCs单纯移植组比较疗效更显著.
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黄芪多糖诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化的特性
目的：观察黄芪多糖对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)向神经细胞、脂肪细胞、成骨细胞和软骨细胞分化特性的影响,为开发有效而又低毒的分化诱导剂提供依据。方法采用全骨髓贴壁筛选法分离、纯化无特定病原体级Wistar大鼠BMSCs。用噻唑蓝(MTT)法筛选出黄芪多糖的合适浓度,取F3代细胞,采用随机数字表法分为对照组和诱导组(神经诱导、成脂诱导、成骨诱导、软骨诱导),采用甲苯胺蓝染色、油红O染色、茜素红染色检测神经细胞、脂肪细胞、软骨细胞表面特异性标记物。用Western Blot技术检测神经元特异性烯醇化酶(NSE)、脂蛋白酯酶(LPL)、胶原蛋白Ⅰ、胶原蛋白Ⅱ。分析黄芪多糖对F3代BMSCs向神经、脂肪、软骨和骨的诱导分化作用。结果 MTT显示,在1 g/L黄芪多糖诱导48 h下细胞增殖明显,甲苯胺蓝染色阳性,而油红O、茜素红染色阴性。Western Blot法检测显示NSE为阳性表达,LPL、胶原蛋白Ⅰ、胶原蛋白Ⅱ均为阴性表达。结论黄芪多糖可诱导大鼠BMSCs定向分化为神经细胞,而未向脂肪细胞、成骨细胞和软骨细胞分化。
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疏肝活血中药对骨髓间充质干细胞移植心肌缺血再灌注损伤大鼠心功能和心肌病理形态的影响
目的：观察疏肝活血中药对骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植心肌缺血再灌注损伤(IRI)大鼠心功能和心肌病理形态的影响,探讨其对心肌保护的作用机制。方法采用结扎冠关动脉方法制备心肌IRI模型。SD大鼠随机分为假手术组、IRI组、BMSCs组和疏肝活血中药＋BMSCs联合组(联合组),联合组予以疏肝活血中药灌胃,其余各组灌胃等量生理盐水。4周后,光镜下观察心肌病理形态,超声心动图检测心功能。结果与 BMSCs组比较,联合组心功能明显改善,差异有统计学意义(P＜0.05,P＜0.01)；病理形态观察显示,联合组可以明显改善大鼠心肌结构和病理形态。结论疏肝活血中药可以改善BMSCs移植IRI大鼠心肌病理形态和心功能。
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健脾活骨方不同提取部位对骨髓间充质干细胞增殖和分化的影响
目的：观察健脾活骨方不同提取部位对体外培养大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖及成骨、成脂分化的影响,对其健脾作用的有效部位进行初步筛选。方法采用全骨髓贴壁筛选培养法分离BMSCs,给予健脾活骨方不同提取部位(水、氯仿、正丁醇和乙酸乙酯萃取部位)作用一定时间后,MTS法检测细胞增殖,碱性磷酸酶(ALP)染色检测ALP活性,茜素红(ARS)染色检测钙结节的形成,油红O染色检测脂肪细胞的形成。结果健脾活骨方不同提取部位均能不同程度促进 BMSCs 的增殖,其强度依次为水、氯仿、正丁醇和乙酸乙酯部位；ALP染色结果显示,促进ALP表达的强度依次为水、乙酸乙酯、氯仿和正丁醇部位；ARS染色结果显示,促进钙结节的形成作用强度依次为水、氯仿、正丁醇和乙酸乙酯部位；油红O染色结果显示,抑制脂肪细胞形成的作用强度依次为乙酸乙酯、水、氯仿和正丁醇部位。结论健脾活骨方不同提取部位对BMSCs增殖和分化的影响不同,水部位促进增殖和成骨分化作用强,乙酸乙酯抑制脂肪细胞形成作用佳。
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黄芪多糖对X线辐射骨髓间充质干细胞向成骨方向分化的影响
目的 观察黄芪多糖(APS)对X线辐射骨髓间充质干细胞(BMSCs)向成骨方向分化的影响,探讨其相关作用机制.方法 采用CCK-8法检测不同浓度APS对2 Gy X线辐射BMSCs细胞增殖能力的影响,以筛选佳药物浓度.将细胞分为空白组、APS组、辐射组、辐射+APS组.APS组、辐射+APS组用佳药物浓度APS提前干预3 d,辐射组、辐射+APS组用2 Gy X线进行辐射,辐射后各组细胞均加2 mL成骨诱导液继续培养,每3 d换液1次.诱导15 d后,镜下观察细胞形态,茜素红染色检测细胞中钙结节面积,Western blot检测细胞中特异性标记蛋白骨桥蛋白(OPN)和骨钙蛋白(OCN)的表达.结果 与空白组比较,辐射组细胞增殖水平明显降低(P<0.05);与辐射组比较,辐射+APS组细胞增殖水平明显升高(P<0.05);APS浓度为50μg/mL时其促进增殖作用强,为佳药物浓度.形态学观察显示,辐射组细胞中钙结晶沉积较空白组和APS组明显减少,辐射+APS组细胞中钙结晶沉积较辐射组明显增加.在成骨能力方面,与空白组比较,APS组细胞中钙结节面积有一定降低,而辐射组细胞中钙结节面积显著降低(P<0.05);与辐射组比较,辐射+APS组细胞中钙结节面积明显增多(P<0.05).在成骨特异性标记蛋白表达方面,与空白组比较,APS组细胞中OPN表达略下降,OCN表达略升高;辐射组细胞中OPN和OCN表达均明显下调(P<0.05);与辐射组比较,辐射+APS组细胞中OPN和OCN表达均显著升高(P<0.05).结论 黄芪多糖对X线辐射BMSCs向成骨方向分化的潜能具有保护作用.
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黄芪多糖对骨髓间充质干细胞向肿瘤相关成纤维细胞分化中IL-6/STAT3、TNF-α/NF-KB通路的影响
目的 观察黄芪多糖(APS)在骨髓间充质干细胞(BMSCs)向肿瘤相关成纤维细胞(TAFs)分化中对IL-6/STAT3、TNF-α/NF-κB通路的影响,探讨其可能的调控机制.方法 以白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α (TNF-α)诱导BMSCs,建立向TAFs方向分化的炎性微环境模型;采用CCK-8法分别检测不同浓度IL-6/STAT3通路阻断剂AG490和TNF-α/NF-κB通路阻断剂BMS345541对BMSCs和诱导后BMSCs增殖能力的影响,Western blot检测阻断剂所对应的靶向蛋白JAK2和IKKB的表达.将BMSCs分为空白组、模型组、模型+AG490组、模型+BMS345541组、模型+APS组,检测各组TAFs标记分子α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、成纤维细胞活化蛋白(FAP)和IL-6/STAT3、TNF-α/NF-κB通路关键蛋白STAT3、p65的表达.结果 与空白组比较,模型组BMSCs增殖水平明显增强(P＜0.05);10 μmol/L AG490和5 μmol/L BMS345541较模型组BMSCs抑制作用明显增强(P＜0.05).10 μmol/L AG490对应的靶蛋白JAK2较其他各组表达减弱,5 μmol/L BMS345541对应的靶蛋白IKKβ较其他各组表达减弱,故选为佳作用浓度.通路阻断剂干预结果表明,与空白组比较,模型组TAFs标记分子α-SMA、FAP和通路关键蛋白STAT3、p65表达均明显升高(P＜0.05);与模型组比较,各干预组TAFs标记分子α-SMA、FAP和通路蛋白STAT3、p65表达均明显下降(P＜0.05).结论 APS对IL-6、TNF-α诱导的BMSCs向TAFs方向分化有抑制作用,其机制可能与调控IL-6/STAT3、TNF-α/NF-κB通路有关.
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不同补肾法诱导的骨髓间充质干细胞对脑梗死大鼠神经功能恢复的促进作用
目的 探讨不同补肾法诱导的骨髓间充质干细胞(BMSCs)对脑梗死大鼠神经功能恢复的影响.方法 用线栓法制备大鼠大脑中动脉梗死(MCAO)模型,随机分为假手术组、模型组、单纯BMSCs移植组及左归丸、右归丸、地黄饮子、维甲酸诱导BMSCs移植组.移植后3、7、14d进行大鼠神经功能综合测评,于移植后7、14d处死大鼠,采用TTC染色法测定脑梗死面积,并采用免疫组化方法检测脑组织神经突触素(syn)的表达.结果 与模型组比较,各移植组7、14 d的神经功能评分均显著增高(P＜0.05),脑梗死面积均显著缩小(P＜0.05),syn阳性细胞数均明显增加(P＜0.05).结论 不同补肾法诱导BMSCs能够促进脑梗死大鼠神经功能的恢复,且补阴和阴阳双补方药诱导BMSCs组的作用优于补阳类方药.
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强肌健力口服液含药血清对大鼠骨髓间充质干细胞体外增殖的影响
目的 观察强肌健力口服液含药血清对大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)体外增殖的影响.方法 使用密度梯度离心法分离大鼠MSCs,5-溴脱氧嘧啶(Brdu)和CD44、CD54双重免疫组化鉴定,传3代后的MSCs分为强肌健力口服液含药血清组和空白血清对照组,四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测2组MSCs的生长情况.结果 强肌健力口服液含药血清组以浓度依赖方式促进MSCs的增殖活力,与相应浓度的空白血清对照组比较差异有显著性意义(P<0.05,P<0.01).结论 补脾法(强肌健力口服液含药血清)能促进干细胞的生长.
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麝香对颅骨骨缺损模型大鼠单核细胞趋化蛋白1表达的影响
目的 观察不同剂量麝香对颅骨骨缺损模型大鼠骨缺损处单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)表达的影响,探讨麝香促进外源性骨髓间充质干细胞(rBMSCs)向骨缺损处迁移的机制.方法 采用贴壁筛选法培养rBMSCs,用流式细胞仪鉴定.大鼠颅骨骨缺损模型建立后回植rBMSCs.将模型组大鼠完全随机分为中药高、中、低剂量组及空白组,中药高、中、低剂量组灌服不同剂量的麝香,空白组灌服生理盐水.14 d 后处死大鼠,取出缺损部位的颅骨,并对其脱钙、制作切片,免疫组化染色,光学显微镜下观察,每个切片随机选取3 个视野拍照,将所得照片用IPP6.0 处理计算IOD 值,再进行统计分析.结果 筛选纯化的rBMSCs 呈均一的成纤维细胞样,贴壁生长,以长梭形为主,漩涡状盘旋排列,表型鉴定结果为CD45 阴性表达,CD44、CD90 表达阳性,rBMSCs 经诱导后可向成脂、成骨分化,麝香能促进颅骨骨缺损模型大鼠骨缺损处MCP-1 表达,中药各组与空白组比较差异有统计学意义(P ＜0.01),以低浓度效果佳(P ＜0.05).结论 麝香促进rBMSCs 在大鼠体内向损伤部位迁移的机制与其促进骨缺损处MCP-1 表达有关.
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杜仲干预骨髓间充质干细胞成骨分化研究进展
杜仲是治疗骨质疏松症常用和有效的中药之一,其对骨髓间充质干细胞(BMSCs)的作用机制逐渐被认识.BMSCs是成骨细胞、破骨细胞多潜能分化前体细胞,除具有多向分化潜能外,还具有免疫抑制调节特性.本文就杜仲对BMSCs成骨分化的影响进行综述,为进一步研究提供新思路.
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淫羊藿苷对大鼠骨髓间充质干细胞迁移作用的影响
目的：探讨淫羊藿苷调控大鼠骨髓间充质干细胞（MSC）迁移作用机制。方法 CCK-8法检测细胞增殖。建立体外细胞缺糖缺氧模型，Hoechst33342染色观察细胞凋亡。Western blot检测淫羊藿苷处理后MSC表面基质细胞衍生因子l（SDF-1）受体趋化因子受体4（CXCR4）的蛋白表达。Transwell小室跨膜实验观察淫羊藿苷对MSC迁移的作用。结果0.01、0.1、1μmol/L淫羊藿苷可明显促进MSC增殖，10μmol/L淫羊藿苷抑制MSC增殖。经体外缺糖缺氧处理后，0.1、1μmol/L淫羊藿苷可明显抑制MSC凋亡。淫羊藿苷可显著促进MSC CXCR4的蛋白表达，同时可提高MSC跨膜迁移的数量。加入CXCR4拮抗剂AMD3100后，各组间细胞迁移数量无明显差异。结论一定浓度淫羊藿苷可促进 MSC 的增殖、存活和迁移，SDF-1/CXCR4信号通路参与淫羊藿苷调控MSC迁移的作用。
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淫羊藿素通过Wnt/β-catenin信号通路促进BMSCs成软骨分化
该文研究GDF-5联合淫羊藿素(ICT)诱导BMSCs成软骨分化,并探讨Wnt信号通路在其中的作用.采用全骨髓贴壁法分离培养SD大鼠BMSCs,取P3代细胞分成6组:BMSCs组,ICT组,GDF-5组,GDF-5 +ICT组,GDF-5+ ICT+ SB216763组,GDF-5+ ICT+XAV-939组,连续诱导培养14 d.倒置相差显微镜观察细胞形态学改变;Alcian Blue染色检测蛋白聚糖变化;RT-PCR检测aggTecan,Col2,Sox9,Dvll,Gsk3β,β-catemn mRNA表达水平;Western blot检测Ⅱ型胶原蛋白和β-catenin蛋白表达水平.结果提示,与BMSCs组相比,GDF-5组,GDF-5 +ICT组,GDF-5+ ICT+ SB216763组蛋白聚糖Alcian blue染色均明显较深;成软骨分化标记基因aggrccan,Col2,Sox9 mRNA表达水平及Ⅱ型胶原蛋白表达水平,Wnt信号通路相关基因β-cateninmRNA及蛋白表达均逐渐增加,Gsk3βmRNA表达量逐渐减少.相反,相对于GDF-5+ ICT组,添加XAV-939组则表现为成软骨分化及Wnt信号通路相关基因Dvl1,β-catenin表达下调,Gsk3βmRNA表达增加,Ⅱ型胶原蛋白及β-catenin蛋白表达水平均下降,上述差异均有统计学意义.GDF-5联合淫羊藿素能够诱导大鼠BMSCs成软骨分化,其中ICT起促进作用.ICT可能通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进大鼠BMSCs体外成软骨分化.
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淫羊藿苷促进体外培养大鼠骨髓间充质干细胞的成骨性分化
目的:研究淫羊藿苷对大鼠体外培养骨髓间充质干细胞(rat bone marrow stromal cells,rBMSCs)成骨性分化的影响.方法:贴壁筛选法体外培养rBMSCs,采用1×10-5mol·L-1的淫羊藿苷进行药物干预,比较淫羊藿苷组和不加药的对照组之间碱性磷酸酶活性、碱性磷酸酶阳性克隆数(CFU-FALP)及钙化结节数量,提取总RNA,RT Real-time PCR检测bFGF,IGF-1,Osterix(OSX),Runx-2 mRNA的表达情况.结果:1×10-5mol·L-1淫羊藿苷可提高碱性磷酸酶(ALP)活性,增加钙化结节和CFU-FALP数量,促进与成骨性分化相关因子bFGF,IGF-1,OSX,Runx-2 mRNA的表达.结论:淫羊藿苷可显著促进rBMSCs的成骨性分化,提示淫羊藿苷具有开发为抗骨质疏松或促进骨折愈合新药的潜力.
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松果菊苷含药血清促进大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化及ZHX3表达的影响
探讨松果菊苷含药血清促进大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的作用及可能的机制.采用全骨髓贴壁法培养大鼠骨髓间充质干细胞,取第3代细胞分为3组:空白对照组、经典成骨诱导组、10％松果菊苷含药血清组.ELISA测定碱性磷酸酶和骨钙素的表达;免疫荧光和Western blot检测ZHX3蛋白的表达,RT-PCR检测ZHX3mRNA的表达.结果显示,经典成骨诱导组和10％松果菊苷含药血清组的碱性磷酸酶和骨钙素表达明显增强,与空白对照组比较有显著性差异(P＜0.01);10％松果菊苷含药血清组的碱性磷酸酶和骨钙素表达与经典成骨诱导组比较明显增强,有显著性差异(P＜0.01).经典成骨诱导组和10％松果菊苷含药血清组的ZHX3蛋白及mRNA表达明显增强,与空白对照组比较有显著性差异(P＜0.01);10％松果菊苷含药血清组的ZHX3蛋白及mRNA表达与经典成骨诱导组比较明显增强,有显著性差异(P＜0.01).10％松果菊苷含药血清可以促进体外培养的骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化,其作用机制与ZHX3表达增加有关.
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中药对骨髓间充质干细胞增殖、凋亡及分化的影响研究进展
骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenehymal stem cells,BMSCs)是一类来源于骨髓的多能干细胞,不仅能够提供造血支持,且具有自我更新、高度增殖以及多向分化的潜能,是目前干细胞研究的热点.近年来,科研人员就中药对BMSCs的影响开展了一系列的研究,发现有的中药能够促进BMSCs的增殖,有的则能够抑制其凋亡,还有的能够诱导其向成骨细胞、软骨细胞等多个方向分化.其中,部分研究还就作用机制进行了探讨,作者对其研究进展进行了概述.
