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  • 新型超顺磁性氧化铁标记血管内皮祖细胞的实验研究

    作者:康涛;李晓强;孟庆友;范国华;唐军建

    目的 研究新型超顺磁性氧化铁(SPIO)标记骨髓源血管内皮祖细胞(EPCs)对其生物学影响,提高其标记效率及安全性.方法 采用梯度离心结合贴壁法分离纯化SD大鼠骨髓源EPCs并鉴定,以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTS)修饰Fe2O3配制成SPIO,用六种不同浓度SPIO(0 μg/ml、6.25 μg/ml、12.5 μg/ml、25 μg/ml、50 μg/ml、100 μg/ml)分别转染标记EPCs,对标记后的EPCs行普鲁士蓝染色、台盼蓝染色、透射电镜、噻唑蓝(MTT)检测、流式细胞仪检测细胞凋亡与细胞周期,探讨不同SPIO浓度对EPCs标记效率、细胞活性及增殖的影响.结果 普鲁士蓝染色显示EPCs呈浓度依赖性摄取SPIO,培养基中Fe3+浓度为25 μg/ml时,标记效率高,可见95%以上EPCs普鲁士蓝染色阳性;当Fe3+浓度小于12.5 μg/ml时,染色阳性细胞数小于50%;当Fe3+浓度为100μg/ml时活细胞数目小于40%,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05).台盼蓝染色显示随着标记浓度的升高,细胞活力逐渐升高.当SPIO浓度超过50 μg/ml,细胞活性逐渐降低.透射电镜可见EPCs超微结构保存良好,大量的高密度SPIO颗粒,主要位于溶酶体内、滑面内质网、线粒体等细胞器的膜结构上.MTT测试及细胞凋亡与周期检测表明SPIO标记对EPCs存活、增殖的能力无明显影响,标记后的EPCs可用于进一步干细胞示踪研究.结论 梯密度离心结合贴壁法可分离出血管内皮祖细胞进行体外增殖分化.APTS修饰Fe2O3配制而成的新型SPIO可简便标记EPCs,并且在适当浓度下对MSCs的生物学活性没有影响,为后期的活体MRI示踪于细胞移植实验奠定基础.

  • MR示踪技术在干细胞治疗心肌梗死中的研究进展

    作者:吴诗熳;张华;姚振威

    活体细胞MR示踪成像技术能有效在体内实时、准确评价干细胞治疗心肌梗死的效果,可分为MR对比剂标记细胞成像和MR报告基因成像.自体移植干细胞治疗心肌梗死的疗法中,能标记干细胞的MR对比剂主要有以钆剂为主的顺磁性对比剂、化学交换饱和转移成像(CEST)相关对比剂以及氧化铁类对比剂;MR报告基因导入后能使细胞表达产生MR信号改变的蛋白质,以膜表面蛋白为主,包括铁蛋白受体、膜表面抗原、酶等.目前的MR细胞示踪技术对自体移植干细胞治疗的疗效评价、机制研究有一定的指导作用.

  • MRI示踪超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞移植治疗股骨头缺血性坏死

    作者:孟增东;李蕾;胡彪;雷云坤;刘伟;唐旭

    背景:骨髓间充质干细胞移植是治疗股骨头坏死的发展方向之一。近年来,利用超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记靶细胞再经MRI显像的方法已成为研究的焦点。
      目的:观察超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞在MRI信号上的变化情况及对兔股骨头坏死的修复效果。方法:将超顺磁性氧化铁标记的兔骨髓间充质干细胞、未标记的骨髓间充质干细胞、生理盐水采用原位移植方式移植入兔股骨头坏死区,行MRI检测,观察移植入坏死区的超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞在SE T2WI、FSE T2WI、GRE T2WI 三种扫描序列中信号变化情况;同时行组织学观察及高倍镜下缺损标本边缘新生骨小梁面积百分比行统计学分析。
      结果与结论:超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞原位移植侧,在SE T2WI、FSE T2WI、GRE T2*WI 三种扫描序列中信号减低区即为实验中的靶点,MRI图像示靶点在3种扫描序列中信号强度均有不同程度的降低,而对照侧则无明显信号改变;移植后6周,超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞移植侧高倍镜下缺损标本边缘新生骨小梁面积百分比与未标记的骨髓间充质干细胞移植侧间差异无显著性意义(P>0.05),均高于生理盐水移植侧,差异有显著性意义(P<0.01)。结果可见超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞与未标记的骨髓间充质干细胞原位移植治疗兔股骨头坏死有着同样的效果,MRI 可对超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞进行活体示踪检测。

  • 绿色荧光蛋白基因转染骨髓间质干细胞

    作者:蒋文慧;马爱群;王亭忠;董安平;赵晓鸽;许正云;耿涛;郑小璞

    目的建立以增强型绿色荧光蛋白基因示踪骨髓间质干细胞的方法.方法采用密度梯度离心法分离、培养兔骨髓间质干细胞,以脂质体介导法转染增强型绿色荧光蛋白基因的表达质粒,荧光显微镜观察基因表达及转染效率.结果绿色荧光蛋白在基因转染12 h后开始表达,48~72 h达高峰,并在1周内有较强的表达,以后逐渐减弱,4周左右仍有少量表达,转染效率与质粒、脂质体的浓度有关,外缘基因导入后不影响骨髓间质干细胞的生长和增殖.结论脂质体介导的绿色荧光蛋白基因转染骨髓间质干细胞后能安全、有效地表达,转染效率为20%~30%,是一种较为理想的干细胞示踪方法.

  • 超顺磁性氧化铁标记内皮祖细胞治疗脉血栓的示踪研究

    作者:康涛;陆耀良;李晓强;孟庆友

    目的 研究血管内皮祖细胞(EPCs)磁标记后从尾静脉移植人静脉血栓模型中进行干细胞活体示踪,为EPCs促进深静脉血栓机化再通提供一种有效的监测方法.方法 首先分离、培养并鉴定大鼠EPCs,配制新型超顺磁性氧化铁(SPIO)并体外标记EPCs.制作大鼠下腔静脉血栓模型并将其分为4组:移植SPIO标记的EPCs(SPIO组)、移植Dil标记的EPCs(Dil组)、移植单纯EPCs(对照组)、移植lmL培养基(空白对照组).术后各组分别行磁共振成像(MRI)检查、血管性血友病因子(vWF)免疫组织化学染色、HE染色,并计数新生毛细血管数目.结果 MRI观察到SPIO组的EPCs定向迁移至下腔静脉血栓内,呈团块状信号影,信号密度随时间延长而增强,第14~21 d磁信号达到强并由此开始转弱.移植术后取血栓标本行常规病理HE染色及免疫组织化学染色的结果显示,SPIO组、Dil组及对照组均可观察到血栓中出现大量新生毛细血管管腔,3组间新生毛细血管数目比较差异无统计学意义(P>0.05),但这3组新生毛细血管数目明显多于空白对照组,差异均有统计学意义(P<0.05).结论 相比较Dil标记的示踪方法,SPIO标记的EPCs移植入深静脉血栓中进行活体MRI示踪安全、无创、有效、可行.

  • 干细胞分子影像示踪技术研究进展

    作者:蒋京真

    干细胞疗法是近年来医学发展的一大进步,已被广泛应用于包括肿瘤治疗、组织再生修复、器官移植等疾病治疗领域.但是由于干细胞在外源性因素下会异常分化,因此有必要对干细胞进行标记,并对移植后的干细胞实现实时示踪及监控,从而有利地揭示干细胞移植后的存活、滞留、分化、迁移等生物学行为规律.干细胞示踪技术种类繁多,其中分子影像学发展迅速是研究的热点之一,具体选用哪一种影像示踪技术示踪、监视干细胞还需要我们依据其优缺点进行选择.本文将对主要的干细胞影像示踪技术的研究进展进行综述,并对比其示踪成像的优缺点.

  • 超顺磁氧化铁纳米颗粒对人牙髓干细胞生物学影响的体内外研究

    作者:马亮;白玉;李明伟;孙雪飞;王胜朝;余擎

    目的:探讨不同浓度超顺磁氧化铁纳米颗粒(SPIO)在体内外对人牙髓干细胞(hDPSCs)活力、增殖和成骨分化的影响。方法:用不同浓度 SPIO 标记 hDPSCs 后,体外条件下对其活力、增殖、分化等进行观察;然后将细胞/支架复合物植入裸鼠皮下,观察体内条件下 SPIO 对 hDPSCs 成骨分化的影响。结果:25、50μg/mL 的 SPIO 不影响 hDPSCs 的活力,100μg/mL 的 SPIO 抑制细胞活力;25、50μg/mL 的 SPIO 在1~3 d促进细胞增殖,而100μg/mL 的 SPIO 则抑制细胞增殖且促进其凋亡。25μg/mL 的 SPIO 在体外和体内条件下对 hDPSCs 的成骨分化均无明显影响。结论:25μg/mL 的 SPIO 可以有效标记 hDPSCs,在早期可促进其增殖,而对其成骨分化无影响。

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