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线粒体对iPSC再程序化的影响
iPS技术的出现为研究疾病的发病机制、药物筛选以及再生医学提供了新的途径.尽管iPS技术取得了迅速的发展,但对于iPS重编程过程目前仍不清楚.线粒体是细胞的多种生理过程的重要参与者,而其与iPS再程序化过程有什么联系,起到什么样的作用仍有待研究.
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成年组织干细胞"横向分化"或"可塑性"特性遭到严重质疑--还成年组织干细胞生物学特性的本来面目
20世纪90年代中期,有报道某些成年组织干细胞可分化成为在发育上无关的其它组织的细胞类型,即成年组织干细胞具有"可塑性"(plasticity)、"横向分化"或"跨系分化"(transdifferentiation)潜能.此后有关各种成年组织干细胞"可塑性"研究的报道在
、 及 上出现,1998～2001年这类报道达到了高潮.从发育生物学的角度讲,只有胚胎干细胞(ES)才能产生不同胚层的各类细胞,而成年组织干细胞在其进化潜能上则有局限性,只能向其所在胚层的某些或某类细胞分化或转分化,而不能跨胚层或跨系分化.当然,此种理念也受到以"Dolly"克隆羊为代表的核移植技术等细胞发育再程序化(reprogramme)的巨大挑战.不过应着重强调的是,这种事件只有在人为的条件下才会发生. | -
应用小鼠早期胚胎活性因子诱导小鼠成纤维细胞再程序化为多能干细胞的实验研究
目的:研究并建立应用早期胚胎活性因子诱导成体细胞再程序化的实验体系.方法:通过体外受精方法大量收集小鼠3.5 d囊胚,从小鼠囊胚中提取早期胚胎蛋白,加入到小鼠成纤维细胞培养体系中,诱导其再程序化为多能干细胞.对得到的多能干细胞采用PCR鉴定Oct3/4基因表达;在诱导多能干细胞分化为脂肪细胞和成骨细胞后,采用油红O及茜素红染色确定其多向分化潜能.结果:诱导再程序化后获得的多能干细胞能够长期传代培养,表达干细胞特异性基因Oct3/4,采用油红O及茜素红染色确定其具有向脂肪和成骨诱导分化潜能.结论:本研究成功应用小鼠囊胚活性因子诱导小鼠成纤维细胞再程序化生成小鼠多能干细胞.
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再程序化星形胶质细胞的制备及体外定向分化为神经元的研究
目的：探讨再程序化星形胶质细胞制备并在体外诱导其分化为神经元。方法在体外培养大鼠脑皮质来源星形胶质细胞（astrocyte），随后将提纯、鉴定过的第三代星形胶质细胞接种于12孔培养皿中，并分为A、B、C 3组。其中 A 组为带有绿色荧光蛋白（GFP）的慢病毒载体介导 neurogenin2（Ngn2）基因转染的星形胶质细胞，制备再程序化星形胶质细胞；B 组为带有 GFP 基因的空载体病毒转染的星形胶质细胞；C 组为未进行慢病毒介导基因转染的星形胶质细胞；转基因1周后加入含细胞生长因子诱导培养基诱导分化15 d，光镜下观察各组细胞形态变化以及定向神经元分化的差异。结果A 组星形胶质细胞转基因后再诱导15 d，很大部分细胞形态呈神经元样改变，胞体呈梭形或椭圆形，有多个突起伸出且突起较长，表达神经元核蛋白（NeuN）、神经丝蛋白（NF）及神经元特异性烯醇化酶（NSE）的比例大大提高，相比 B 组及 C 组，差异有统计学意义（均 P ＜0．05）；而B 组与 C 组神经元分化比例的差异无统计学意义（P ＞0．05）。结论慢病毒介导 Ngn2基因体外转染星形胶质细胞可制备出再程序化星形胶质细胞，诱导后具有更强的向神经元定向分化能力。
关键词： neurogenin2 星形胶质细胞 神经元分化 再程序化 -
再程序化脂肪源性干细胞的制备及体外定向分化为神经元的实验研究
[目的]制备再程序化脂肪源性干细胞以及探索诱导其定向分化为神经元的[方法].[方法]体外培养脂肪来源干细胞(ADSCs),取纯化、鉴定过的第3代ADSCs接种于24孔板中并分A,B,C三组:A组为带有绿色荧光基因(GFP)的慢病毒载体介导Neurogenin2(Ngn2)基因转染的ADSCs,制备再程序化脂肪干细胞；B组为带有GFP的空载体病毒转染的ADSCs；C组为未进行慢病毒介导基因转染的ADSCs；转基因7d后加入含细胞生长因子诱导培养基诱导分化15d.光镜下观察各组细胞形态变化以及免疫荧光研究各组ADSCs诱导后定向分化为神经元的差异.[结果]与B组和C组相比,A组ADSCs转基因后再经诱导分化15d后绝大部分细胞类似神经元,胞体呈梭形或椭圆形,有两个或三个突起伸出,细胞表达神经丝蛋白NF、神经元特异性蛋白NeuN及神经元特异性烯醇化酯酶NSE比例大大提高.B组与C组的神经元分化效率,无显著差异,P＞0.05.[结论]慢病毒介导Neurogenin2基因体外转染ADSCs可以制备出再程序化脂肪源性干细胞,诱导后具有更强的定向分化为神经元的能力.
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再程序化脂肪干细胞体外定向神经分化效率和机制
目的 探讨再程序化脂肪干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)体外定向神经分化的效率和机制. 方法 体外培养大鼠ADSCs并纯化、鉴定,将第3代ADSCs分为三组:未进行慢病毒介导基因转染ADSCs组(空白组)；不含神经元生成素-2(neurogenin-2,Ngn2)基因慢病毒空载体转染ADSCs组(空病毒组)；慢病毒载体介导Ngn2基因转染ADSCs组(Ngn2组)；各组细胞均用含细胞生长因子的诱导培养基诱导15 d.免疫荧光检测各组细胞神经元特异性蛋白(NeuN)阳性表达以观察神经元分化效率；Western blot检测各组细胞Mash1、Hes1、Dll1蛋白表达水平的差异,探索分化机制. 结果 诱导培养基诱导15 d后,Ngn2组、空病毒组、空白组阳性表达NeuN分别为90.12％、45.34％、40.26％,各组比较差异均有统计学意义(P＜0.01).Western blot 结果显示,Ngn2组Dll1蛋白表达水平明显高于空病毒组和空白组(P＜0.01),Mash1、Hes1蛋白表达水平明显低于空病毒组和空白组(P＜0.01)；空病毒组和空白组Dll1、Mash1和Hes1蛋白表达差异均无统计学意义(P＞0.05). 结论 再程序化ADSCs诱导后神经元分化的比例较单纯ADSCs提高近99％,再程序化ADSCs定向分化神经元机制可能是通过上调Dll1蛋白水平,同时下调Mash1、Hes1蛋白水平,抑制notch信号通路,从而促进细胞的定向神经分化.
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炎症信号传导通路的再程序化——控制脓毒症发生发展的有效途径
尽管在过去的20年中对脓毒症的发病机制、诊断和防治研究已经取得了一系列重要进展,但是脓毒症发病率以及脓毒症休克死亡率仍然居高不下(30%～70%).全世界每年死于各种疾病的人口总数约5 000万,其中1 700万人死于感染性疾病1,每年脓毒症患者的治疗费用在欧洲和美国分别为76亿欧元和174亿美元2.对英格兰、威尔士和北爱尔兰住院危重患者的新流行病学调查表明,从1996年至2004 年脓毒症的发病率和死亡率呈逐年递增趋势3.而且脓毒症休克患者的死亡率在发达国家和发展中国家之间无明显差异,说明对脓毒症和脓毒症休克尚缺乏有效的预防和治疗措施.因此,深入研究脓毒症的发病机制和寻找新的有效干预途径是目前控制脓毒症高发病率和高死亡率的当务之急.
