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内皮祖细胞的来源及应用
内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPC)是能自我更新、增殖分化为内皮细胞的多能干细胞,具有迟发性高增殖潜能及定向归巢特性.
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内皮祖细胞的特性及其在动脉粥样硬化性疾病中的作用
血管内皮是循环血和周围组织间的边界,内皮细胞组成血管内皮,且与炎症、肿瘤、血栓形成等过程密切相关.健康个体,内皮更新处于基础低水平,循环中内皮细胞数量少;当血管内皮发生应急性损伤时,血管壁失去抗血栓形成的能力,循环中内皮细胞迅速增加.研究显示,内皮功能不良是动脉粥样硬化斑块形成的关键事件[1],因此,血管内皮的再生尤其重要.周围成熟内皮细胞的迁移和增殖可发生内皮的重建,但是,成熟内皮细胞是终末分化型细胞,增殖潜能低,替代损伤内皮的能力有限,可见,内皮的修复需要其他的细胞类型.
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内皮祖细胞的生物学特性及其在皮肤创面修复中的作用
内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)主要生成和存在于骨髓中,是一种能定向分化为成熟血管内皮细胞( endothelial cells,ECs),具有自我更新、游走、高增殖潜能和定向分化特性的前体细胞.骨髓中的EPCs经特定的信号刺激能够迁移到外周血中,增加外周血中EPCs的数量,继而迁移、归巢至血管新生部位,并在归巢部位进一步增殖、分化为ECs,参与生理和(或)病理性血管形成或内皮修复.EPCs不仅参与胚胎时期的血管生成,而且还参与出生后的血管再生、受损内皮的修复及其功能维持.由于新血管形成在创伤修复过程中有着十分重要的作用,其形成障碍可能直接导致创面愈合延迟或愈合不良[1],所以EPCs在创伤愈合与组织再生等过程中可能也具有重要的作用.本文就目前有关EPCs的生物学特性及其在皮肤创面修复中的作用综述如下.
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成釉细胞瘤的细胞分化与nm23的表达
成釉细胞瘤(ameloblastama, AM)为颌骨内常见的牙源性肿瘤.其增殖活性可反映该肿瘤的增殖潜能,揭示其生物学行为.
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脐血干/祖细胞的生物学特点
脐血是一重要的造血干/祖细胞(HSPC)来源,可用作临床干细胞移植,目前有关脐血的研究主要集中于HSPC的比例、细胞亚群的划分、对造血因子刺激的反应能力、增殖/扩增潜能的控制及HSPC体外扩增的条件等。研究表明,脐血和成人骨髓来源的HSPC功能有显著不同,我们力图在细胞和分子水平论述其生物学特点。1 脐血中HSPC的比例研究表明,1?ml脐血中大约有原始红系祖细胞(BFU-E)8?000个,髓系祖细胞(CFU-GM)13?000~24?000,多能祖细胞(CFU-GEMM)1? 000~10?000。由于培养条件的不同,各家报道有一定差异,特别是CFU-GM和CFU-GEMM两项指标差异更大。事实上,许多研究证实,在半固体培养中加入干细胞因子(SCF)会明显提高CFU-GM、CFU-GEMM检出率。脐血和骨髓中HSPC含量相似,但HSPC亚群比例尚有很大差异,主要表现在以下几个方面:①脐血中BFU-E水平高于骨髓;②脐血和骨髓中CFU-GM水平相似,但脐血中更幼稚的双能粒-单核祖细胞含量明显高于骨髓;③脐血中不成熟的巨核祖细胞集落(>200个细胞)较多;④脐血中CFU-GEMM数比骨髓高4倍。脐血中高增殖潜能集落形成细胞(HPP-CFC)比骨髓大约高8倍;体外检测中接近人干细胞的长期培养启始细胞(LTC-IC)的比例二者相似,骨髓和脐血LTC-IC培养5周和8周产生的鹅卵石区分别为1∶13?314和1∶33?949,1∶12?506和1∶34?546,从这些结果可推测脐血中干细胞数与骨髓相当。
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肿瘤休眠治疗-癌治疗的新战略
1 肿瘤休眠的概念 肿瘤休眠(Tumor dormancy)指肿瘤的生长处于休止状态,但休眠的肿瘤细胞仍具有增殖潜能。细胞学上肿瘤细胞处于分裂停止(G0期) (cell cycle arrest)或增殖与凋亡(apoptosis)的平衡状态[1]。当肿瘤从原发灶转移到机体其他部位时往往要经历一个数月至数年的休眠期。对肿瘤休眠的研究具有重要的临床意义,如在肿瘤休眠期实施手术治疗往往得到良好预后,而在不适当时期进行手术则有可能促进癌呈暴发性生长、增殖以及转移。目前对于肿瘤休眠的机制尚未完全清楚,它可能是机体的一种重要抗癌机制,与宿主的免疫功能,细胞周期调控,内分泌状态及肿瘤营养血管等综合因素有关。通常认为以下因素可能诱发肿瘤休眠:1)缺乏诱导血管生成的反应或产生抗血管生成的肽,造成肿瘤血管缺乏;2)免疫系统的激活,诱发细胞介导的细胞溶解作用;3)增生的调节作用:如缺乏生长激素的刺激和细胞因子诱导的生长抑制及分化诱导。其中肿瘤血管缺乏或选择性消除肿瘤血管生成的反应近来尤引人注目[2]。
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对脑肿瘤干细胞五年研究历程的反思及再认识
自1998年首次从人类肿瘤实体瘤中分离出肿瘤干细胞(TSCs)后,2003年Singh等[1-3]又于髓母细胞瘤和多形性胶质母细胞瘤中发现了一小群有别于其他绝大多数肿瘤细胞的特殊腑肿瘤细胞,并证实该细胞具有自我更新、无限增殖潜能和部分分化能力等干细胞样生物学特征;自此激发了对脑肿瘤干细胞(BTSCs)研究的热潮.
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组蛋白酶抑制剂丙戊酸对急性髓细胞性白血病祖细胞的作用
急性髓细胞性白血病(AML)是一种白血病细胞的恶性增殖性疾病,AML细胞在表型特征和增殖潜能上有不同的特点.与正常的重组干细胞相似,AML所有亚型的白血病祖细胞只存在于表达CD34+38-的人群中.
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角质干细胞及其在皮肤组织工程中的应用前景
表皮是一种持续更新的组织,其更新过程始于基底层的角质干细胞的增殖与定向分化,在向上迁移的过程中,经历程序化的终末分化,后成为死亡的角化扁平细胞从皮肤表面脱落.在正常稳定状态下,干细胞的增殖与表层细胞的丢失保持着精确的平衡[1].角质干细胞有两个重要特征:一是在体内属于静止的或慢细胞周期的细胞;二是具有无限的增殖潜能[2,3].由于这两个特点,角质干细胞近年来受到广泛关注,尤其在基因治疗和组织工程领域.本文就角质干细胞的研究进展及其在组织工程中的应用前景作一综述.
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肿瘤干细胞标记物 ALDH1和 Ki67在子宫内膜腺癌中的表达和意义
肿瘤干细胞(Cancer Stem Cell,CSC)为存在于肿瘤组织中的数量极少、具有无限增殖潜能,可分化为肿瘤细胞,且对肿瘤的发生、发展和转移起决定性作用的细胞。乙醛脱氢酶1(aldehyde dehygeoge-nase1,ALDH1),是在 ALDH 基因家族指导下合成的一类酶,主要存在于肝脏与肾脏细胞中,在体内主要发挥乙醛的代谢解毒功能,也与细胞的增殖、分化相关,可作为干细胞标志物[1];同时也是肿瘤起始细胞(cancer-initiating cells,CICs)的标志物之一[2]。本研究以5例子宫内膜单纯性增生病例为对照,利用免疫组织化学方法观察31例子宫内膜腺癌的ALDH1和 Ki67的表达,并探讨二者表达的相关性,为以肿瘤干细胞为靶向诊断和治疗子宫内膜腺癌提供理论和实验依据。
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肝细胞移植:排斥或接纳
对于肝细胞移植(HTx)在儿童代谢性肝病患者具有长期疗效的期望是基于肝细胞基本上构成是静态的前提,肝脏完全不像人的肠道那样有着稳定的更新周期.但是,近来部分关于肝脏细胞再生动态学研究提出了关于HTx的长期疗效的重要问题,例如:近期对老鼠的谱系追踪研究显示,在1年内,几乎全部的肝实质已经被新生的肝细胞所取代,这种新的肝细胞由表达Sox9的小叶间胆管细胞分化而来,提示在老鼠身上,移植的肝细胞在1年内将不可避免地在更新周期内被"清洗"掉.其他的鼠类研究也指出,一小部分胆管细胞的亚型,以及Sox9表达阳性细胞,具有双向潜能,都能促使前体细胞介导的肝脏再生,似乎能增加表达引起Fox1基因表达的前体细胞,同样也具有双向潜能,但增殖潜能有限.进一步对鼠类的研究显示,在正常健康的老鼠身上,有0.076%的表达白蛋白的肝细胞是来自白蛋白阴性的初始细胞每4天生成一次,这种现象再次突出了正常肝脏的细胞处于动态状态.
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表皮干细胞的生物学特性、标记及调节
成人组织干细胞是一类具有自我更新能力及多向分化潜能的多能干或专能干细胞,终身存在于骨髓、骨骼肌、胃肠道、肝脏、中枢神经系统等多个脏器组织中.在一定条件下,这些细胞可按照发育途径通过分裂增殖产生分化细胞.其自身复制能力有限,但其子代细胞在形成终末分化细胞之前却具有非凡的繁殖能力.皮肤组织中也存在着特异性干细胞——表皮干细胞(epidermal stem cells,ESC),具极强的增殖潜能和自我更新能力.皮肤表皮干细胞数量极少,仅占表皮基底层细胞的1%~10%,其对于维持皮肤组织新陈代谢、创面修复及肿瘤发生等均有重要意义.
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端粒酶与肿瘤的研究近况
真核细胞的线状染色体提供了生物遗传物质快速重组、分配和遗传多样性等生物学优势,但是线状DNA比环状DNA更不稳定、真核细胞染色体有DNA--蛋白质结构即端粒解决了此困难随着细胞的分裂,端粒不断的缩短丢失,使细胞具有一定的寿命.活性状态的端粒酶可以不断地合成端粒维持细胞的增殖潜能因此端粒-端粒酶机制与细胞的衰老、永生化、癌变密切相关.
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肿瘤干细胞与肿瘤微环境的交互作用及中医药干预
1湖南中医药大学中西医结合学院(长沙,410000)通信作者:田道法,主任医师.Email:tiandaofa@163.com包括鼻咽癌在内的头颈实体瘤,其生长、浸润、转移机制及其对治疗的不敏感性和疗后复发的主要原因,在于肿瘤细胞群体中,存在一群具有自我更新、无限增殖潜能和分化潜力而类似于干细胞一样的肿瘤细胞,即肿瘤干细胞(cancer stem cells, CSCs),由此决定了瘤细胞群体的异质性及转移、复发和多药耐药性等肿瘤细胞生物学行为特征,并通过诱发CSCs生存其中之肿瘤微环境(Tumor microenvironment,TME)的免疫耐受状态而决定了瘤灶对治疗措施的不敏感性甚至抗性[1,2]。CSCs与肿瘤微环境之间存在着复杂的交互作用,并因而改变各自的生物学特性,促进病情演变进展[3]。这是肿瘤学研究的新领域。深入探讨相关机制并有效干预之,研发相关靶向治疗技术[4],促进传统治疗技术的进步,可望突破头颈肿瘤远期疗效瓶颈。
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增殖细胞核抗原在常见肿瘤的研究进展
增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)是DNA聚合酶的附属蛋白,是一种分子质量36 000的DNA多聚酶、sin辅助蛋白,其合成水平反映了细胞增殖率及DNA合成率,与多种细胞周期调节因子密切相关.
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脑膜瘤的分子生物学研究进展
脑膜瘤是起源于脑膜及脑膜间隙的衍生物,它们可能来自硬膜成纤维细胞和软脑膜细胞,但大部分来自蛛网膜细胞.脑膜瘤绝大多数是良性肿瘤,但即使全切仍有复发,据统计20年复发率为19%[1].长期以来,对脑膜瘤的分子生物学研究不多,近十年随着脑膜瘤复发、恶变的增殖潜能受到重视,以及分子生物学研究的深入,对脑膜瘤的发生、发展已深入分子水平,对机制的认识进一步加深,现综述如下.
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肝细胞在多孔状乳酸/乙醇酸共聚材料的培养
肝细胞的体外培养,在肝病研究中发挥着日益重要的作用.尤其在生物人工肝支持系统(BLSS)和肝细胞移植中,肝细胞的数量和质量至关重要.虽然肝细胞在体内具有巨大的增殖潜能,但肝细胞在体外增殖能力差,并很快失去其生化功能,故在一定程度上限制了肝细胞培养的广泛开展[1-3].我们与中山大学合作采用高压气体发泡技术制备而成一种新型的多孔状乳酸/乙醇酸共聚材料(PLGA),观察乳鼠肝细胞在该材料的培养情况.
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骨髓间充质干细胞移植致瘤机制的研究进展
终末期肝病是急慢性肝损伤的晚期阶段,通常广泛累及肝实质细胞,使肝组织再生能力下降,造成肝功能失代偿并终导致肝功能衰竭,严重影响着患者的预后。因残存肝细胞不足,常规的内科保肝治疗效果不佳,病死率很高。原位肝移植作为目前终末期肝病有效的治疗措施,因肝源紧缺、移植排斥反应需长期应用免疫抑制剂及费用昂贵等因素而限制了其广泛应用。于是研究者们开始将目光投向再生医学领域,试图寻找更为行之有效的治疗方法。但研究发现干细胞与肿瘤细胞之间有着相似的生物学特性:两者都表现出自我更新和无限增殖潜能、多向分化能力、迁移特性和高端粒酶活性。此外,它们还享有某些共同的信号转导通路。与肿瘤发生相关的 Notch、Shh和Wnt信号通路同样也能调节干细胞的自我更新[1]。基于上述的诸多相似性,人们开始关注干细胞移植术后的远期致瘤性和安全隐患问题,本文就骨髓间充质干细胞移植远期致瘤机制作一综述。
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成体干细胞的分离技术进展
干细胞(stem cell,SC)是一类具有自我更新能力和多向分化增殖潜能的原始细胞,既能产生表现型与基因型和自己完全相同的子细胞,在合适的条件或给予合适的信号,也可以分化为许多不同类型的具有特征性形态、特异分子标志和特殊功能的成熟细胞.根据干细胞的来源及分化潜能,可将干细胞分为胚胎干细胞和成体干细胞.
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表皮干细胞的研究现况
有关干细胞的研究早起始于20世纪60年代,得益于生物医学实验技术的进步,干细胞的研究取得了众多突破,早已成为生物医学领域研究的热点之一.其中成体干细胞是一类存在于发育成熟机体组织中的具有高度自我更新和增殖潜能的未分化细胞,它们能够进行自我复制和特异分化,至少产生一种高度分化的子代细胞,并在细胞的生长和分化过程中具有主导作用,用于维持组织器官的新陈代谢、生长与凋亡的动态平衡,并可以参与创伤修复.皮肤干细胞属于成体干细胞,实验证实在皮肤组织中含有至少5种成体干细胞,包括表皮干细胞、真皮间充质多能干细胞、造血干细胞、黑色素干细胞以及内皮干细胞.这些细胞通过相互协调,可至少产生25种细胞谱系,发育并构建出完整的皮肤[1].表皮干细胞是目前研究取得成果多的一种皮肤干细胞,已有超过25年的研究历史.皮肤,尤其是表皮,终生处于快速自我更新的动态平衡之中,表皮干细胞作为皮肤组织中的特异性成体干细胞,存维持皮肤的正常结构与功能中起着重要作用[2],将为皮肤组织工程、皮肤肿瘤、皮肤移植以及创面修复等方面的临床应用及治疗提供新的途径.