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衰老的间充质干细胞促进骨髓增生异常综合征的进展
骨髓增生异常综合征(MDS)是一组恶性造血干细胞疾病,以无效造血并向急性髓系白血病(AML)转化为主要特点.MDS克隆细胞获得增殖优势和促使疾病进展的因素尚不清楚.大量实验表明,骨髓微环境中的间充质干细胞(MSC)的异常导致MDS的发生并促进疾病向AML转化.MDS来源的MSC存在衰老现象,其遗传学、表观遗传学及基因的表达异常,导致其形态、增殖、分化、分泌功能改变,致使其支持正常造血功能下降,促进疾病向AML转化.对MDS中克隆细胞和MSC均有作用的药物临床实验结果令人满意,这说明干预MDS造血细胞和间质细胞相互作用可能成为治疗MDS的一种新的治疗途径.本文就MDS治疗现状、MDS MSC衰老及表型特点、衰老MDS MSC支持造血功能的变化.MDS-MSC在MDS预后中的意义及MDS-MSC作为MDS治疗的潜在靶点作一综述.
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间充质干细胞促血管新生的研究进展
间充质干细胞(MSC)具有重要的组织修复和再生的生物学特性,其具有促进血管新生的能力,已被广泛应用于缺血性疾病等的治疗.MSC促进血管新生的机制与促血管生长因子分泌及外泌体的生成有关.在低氧环境下,MSC促血管能力更强,其中,miRNA起到了重要的介导调控作用.本文综述了MSC治疗缺血性疾病的概况及促血管新生机制的研究新进展,重点探讨了低氧和miRNA对MSC促血管新生能力的调控.
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微小RNA-155对间充质干细胞免疫调节的研究进展
间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)是一种具有多向分化潜能和免疫抑制能力的干细胞,而且因其获取方便,副作用较小等优点,已成为组织工程和细胞治疗领域重要的种子细胞来源,但因其分化不稳定及易老化等缺点使其应用受到一定影响.微小核糖核苷酸155(micro RNA-155,miR-155)是一种具有免疫调控功能的微小RNA,转录后能降解mRNA或抑制靶基因的翻译.随着miR-155的深入研究,其在间充质干细胞的增殖和分化、免疫调节的调控中发挥着重要的作用.本文就miR-155应用于间充质干细胞的研究进展作一综述.
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MSC通过CXCL12/CXCR4轴介导CML细胞对TKI耐药的研究进展
酪氨酸激酶抑制剂(TKI)治疗慢性粒细胞性白血病(CML)的效果虽然显著,但其治疗过程中产生的耐药问题仍无法避免.近研究表明,间充质于细胞(MSC)可以通过调节CXCL12/CXCR4轴来影响CML细胞定向性迁移、黏附至骨髓腔,介导CML细胞的保护性休眠、活化众多促存活通路、抑制线粒体介导的CML细胞凋亡及通过上调抗凋亡基因BCL-6的表达介导耐药.TKI联合CXCR4抑制剂有望成为提高CML遗传学治愈的新的治疗策略.本文就MSC介导CML细胞耐药途径,MSC增强CML细胞对CXCL12敏感性的途径及MSC增强CML细胞对骨髓血管黏附的途径进行综述.
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间充质干细胞迁移特性的研究进展
间充质干细胞是具有多向分化潜能的干细胞,除了具有造血支持、免疫调节、多向分化为骨、软骨、脂肪的特性外,还具有特异迁移到损伤和肿瘤部位的特性.然而,对于MSC迁移的具体机制还知之甚少,因此深入理解MSC迁移的机制,有望发展新的治疗肿瘤的策略,如利用MSC特异迁移到肿瘤部位的特性携带抗肿瘤蛋白以抑制肿瘤的生长等.本文主要从生长因子,趋化因子,黏附分子,Toll样受体等介导的MSC体外迁移等问题进行综述.
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间充质干细胞临床试验中的问题及其解决策略
人间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)具有多向分化特性、免疫调节作用及体外分离培养扩增操作简便,因此国内外多家单位均开展了MSC临床试验,以预防和治疗异基因骨髓移植后移植物抗宿主病,修复骨和软骨损伤,治疗心肌梗塞和肝脏损伤等多种疾病.然而,越来越多的资料提示,在制订临床应用方案及具体实施过程中,必须考虑到细胞培养用动物血清蛋白的内在化、植入细胞体内存活以及分化专一性等诸多因素.本文综述了临床试验设计中宜注意的问题.
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间充质干细胞在免疫治疗中的应用
近年来对间充质干细胞的研究越来越多,对于间充质干细胞的自我更新和体外扩增的能力及其多向分化的潜能已经被广泛认识.同时,间充质干细胞还具备低免疫原性以及免疫调节活性,使其非常适合用于细胞治疗.目前对间充质干细胞发挥免疫调节的作用机制还不完全了解.本文综述了间充质干细胞免疫调节机制的研究现状及其在免疫治疗中的应用前景.
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间充质干细胞及其外泌体促血管再生的分子机制研究进展
间充质干细胞具有多向分化潜能,并能招募血管内皮细胞,促进其增殖、迁移和血管形成,改善血流灌注和氧供.间充质干细胞分泌的外泌体含有其来源细胞特异性蛋白质和核酸,能够部分模拟间充质干细胞功能,具有成血管作用,且能透过血脑屏障和肠屏障等,可替代间充质干细胞治疗缺血性疾病的再血管化治疗.本文将对间充质干细胞及其外泌体的生物学特征、缺血性疾病 中的促血管再生作用机制,以及低氧条件下低氧诱导因子-1α对间充质干细胞及其外泌体在缺血性疾病中的促血管再生作用机制的影响新研究进展作一综述.
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脐血CD34+细胞体外诱导扩增红系细胞的探索
本研究利用脐血CD34+细胞在体外大量扩增红系细胞为解决血源短缺、杜绝输血传染、克服稀有血型患者疑难配血等问题提供一种有益的途径.利用添加SCF、IL-3、EPO等细胞因子的无血清培养液扩增脐血来源的CD34+细胞,并通过间充质干细胞的支持培养来诱导其向红系细胞扩增和分化.结果表明,经过23天培养以后,本方法可以使细胞的扩增倍数达到2.52×105,其中95%以上都是红系细胞,粒单系细胞和巨核细胞所占比例都在1%以内.无间充质干细胞的培养体系在细胞扩增数量及红系细胞所占比例方面都明显逊于有间充质干细胞支持的培养体系.结论:利用细胞因子和间充质干细胞可以在体外大量扩增红系细胞,其中间充质干细胞对红系细胞增殖和分化起重要的促进作用.
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造血干细胞移植后患者间充质干细胞增殖功能的研究
为了研究造血干细胞移植(hematopoietic stem cell transplantation,HSCT)后造血植活患者中骨髓源的间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)的增殖能力,本研究选择造血干细胞移植后临床植活的34例患者作为研究对象,抽取34例患者及30例正常健康供者骨髓,进行微环境成纤维细胞集落形成单位(colony-forming unitfibroblast,CFU-F)集落培养,同时对MSC进行培养传代,记录MSC的融合时间及传代总数;利用流式细胞术(flow cytometry,FCM)检测患者MSC表面抗原的表达;将此34例患者培养结果与30例正常对照结果进行比较统计.另外对其中骨髓加外周血加第二供者脐血移植的10例患者与骨髓加外周血移植的19例患者的MSC体外扩增指标进行比较统计.结果表明:34例患者中有3l例(91.1%)患者的MSC原代培养能达到贴壁融合,有1例(2.9%)达到部分融合,2例(5.9)未达融合;与正常对照相比,患者的MSCs融合时间明显延长,传代总数明显减少,CFU-F数明显降低,即其MSC的体外扩增能力明显受损.骨髓加外周血加第二供者脐血移植的10例患者与骨髓加外周血移植的19例患者相比,MSC达到融合的时间短,体外传代总数多,CFU-F计数高.结论:移植后患者的MSC呈明显受损状态,加用第二供者脐血细胞能部分改善患者MSC体外增殖功能.
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过氧化氢酶对人造血干细胞在免疫缺陷小鼠中植入的作用
目的:研究人脐带组织来源的间充质干细胞(umbilical cord-derived mesenchymal stem cells,UC-MSC)过表达过氧化氢酶(catalase,CAT)基因对人造血干细胞(hematopoietic stem cells,HSC)移植作用的影响.方法:用携带GFP空载体与GFP-CAT载体的逆转录病毒感染UC-MSC,流式细胞术分选得到MSC-GFP和MSC-GFP-CAT两种细胞株,检测两种细胞株中CAT的mRNA表达水平和过氧化氢酶的酶活力;将其与人脐血CD34+细胞体外共培养;与人Lin-CD34+ CD38-CD45RA-CD90+ CD49f+ Rholow细胞共同移植到NOD/SCID小鼠胫骨中,移植12周后,检测骨髓中的人CD45+细胞比例.结果:感染48 h后能够观察到UC-MSC发出绿色荧光,并能够稳定传代;流式细胞术分选后,MSC-GFP的纯度达到97.6％,MSC-GFP-CAT达到96.8％;MSC-GFP-CAT细胞中CAT的mRNA水平为对照组的23.9倍;体外检测UC-MSC、MSC-GFP和MSC-GFP-CAT细胞的酶活力分别为19.5、20.3、74.1 Unit;在共培养实验中,各组中的CD34+细胞比例无显著差异;在共移植实验中,HSC、MSC-GFP和MSC-GFP-CAT组中人CD45+细胞的比例分别为(3.22±3.1)％、(4.26±3.56)％和(7.37±4.51)％,MSC-GFP-CAT组的植入率为对照组MSC-GFP的1.7倍.结论:MSC-GFP-CAT对人HSC体外扩增无影响;MSC-GFP-CAT与人HSC共移植能够提高人HSC的植入率.
关键词： 造血干细胞 间充质干细胞 过氧化氢酶 植入率 NOD/SCID小鼠 -
单倍体相合造血干细胞移植联合间充质干细胞输注对患者造血微环境的影响
本研究探讨骨髓源间充质干细胞对单倍体相合异基因造血干细胞移植后患者造血微环境的影响.选择间充质干细胞联合造血干细胞移植的15名患者为研究组,单纯造血干细胞移植的20名患者为对照组,抽取35名患者移植后不同时期骨髓标本47份,进行MSC培养,观察MSC能达到原代融合的例数及其融合时间;从移植前开始抽取患者外周血以检测中性粒细胞和血小板的水平;每隔4天留取患者外周血浆标本,用ELISA检测SDF-1α、TPO及IL-11的浓度,观察两组之间浓度动态变化的差异.结果表明,研究组MSC体外原代融合率(60%)明显高于对照组(27.3%)(P＜0.01),且两组原代融合时间分别为27.13±4.41天与36.09±11.84天(p＜0.05).回输组SDF-1α浓度在移植第8天达高峰(2975.19±681.56 pg/ml),较移植前(2403.70±522.39 pg/ml)升高(P＜0.05),对照组SDF-1α浓度在移植后第16天达大值(2280.60±701.25 pg/ml),较移植前(2701.46±483.21 pg/ml)减少(p＜0.05).从移植后第16天至第28天,研究组TPO和IL-11的浓度均高于对照组(p＜0.05).结论:联合间充质干细胞移植能明显改善单倍体相合异基因造血干细胞移植患者骨髓微环境的损伤状态.
关键词： 单倍体相合造血干细胞移植 间充质干细胞 造血微环境 -
异基因造血干细胞移植后受者骨髓的间充质干细胞来源研究
为了研究造血干细胞移植植活患者骨髓源间充质干细胞(MSC)的来源,选择临床上供受者性别不同的造血干细胞移植后临床植活的34例患者作为研究对象,抽取骨髓,进行间充质干细胞培养传代,利用流式细胞术(FCM)检测患者MSC的表面抗原表达特征,利用聚合酶链反应(PCR)分析患者MSC的釉基质基因表达情况以确定其性别来源,利用荧光原位杂交(FISH)技术进一步证实患者MSC的性别来源.结果表明:34例患者中有31例患者的MSC原代培养能达到融合,其中24例患者成功传代5代以上,且可进行PCR及FISH检测;FCM结果显示,第5代MSC的CD14+CD45+细胞表达低于O.04%;PCR结果显示,移植后患者的MSC源于患者本人;FISH结果显示,移植后患者的MSC 100%源于患者本人.结论:造血干细胞移植后患者骨髓中的MSC仍源于患者本人.
关键词： 造血干细胞移植 异基因造血干细胞移植 间充质干细胞 -
单倍体相合造血干细胞移植联合骨髓间充质干细胞输注治疗儿童重型再生障碍性贫血的临床观察
目的:探讨单倍体相合造血干细胞移植(haploidentical-HSCT,hi-HSCT)联合骨髓间充质干细胞(BM-MSC)输注治疗儿童重型再生障碍性贫血(SAA)的疗效.方法:回顾性分析25例行hi-HSCT联合BM-MSC输注治疗儿童SAA的临床资料,观察移植后造血恢复及移植相关并发症.结果:25例患儿中性粒细胞均植入,植入中位时间为12(11-22)d,其中23例血小板植入,中位植入时间为21(11-130)d.16例发生急性移植物抗宿主病(aGVHD),其中11例为Ⅰ度,5例为Ⅱ-Ⅳ度,1例在移植后115 d死于累及皮肤、肠道及肝脏的Ⅳ度aGVHD,5例发生慢性GVHD(cGVHD),均为局限性cGVHD.发生CMV血症的有23例,无1例进展为CMV病.23例患儿发生EBV血症,且其中有3例发生移植后淋巴增殖性疾病,经利妥昔单抗治疗后均治愈.出血性膀胱炎发生9例,仅1例为Ⅲ度.22例发生感染,其中10例为肺部感染,4例为肝脏感染.1例发生格林-巴利综合征.1例出现自身免疫性溶血性贫血.22例患儿存活且脱离输血,中位随访时间为14(3-27)个月.结论:hi-HSCT联合BM-MSC输注治疗儿童SAA是安全、可行的.
关键词： 造血干细胞移植 间充质干细胞 儿童重型再生障碍性贫血 -
慢性髓系白血病骨髓间充质干细胞整联蛋白表达变化研究
为研究慢性期慢性髓系白血病(CML)患者骨髓间充质干细胞(BMMSC)的生长活性及其整联蛋白(inte-grias)的表达水平,并探讨BMMSC在CML发病中的作用,以慢性期CML患者为实验组,健康人为对照组,抽取骨髓液分离单个核细胞行BMMSC体外培养,动态观察细胞形态并进行计数、绘制生长曲线;取第3、4代BMMSC提取总RNA,逆转录,real-time PCR法检测integrin mRNA表达水平.结果表明:慢性期CML患者BMMSC生长活性较健康人无明显差异;实验组BMMSC表达integrin mRNA水平较对照组显著升高(p＜0.05).结论:BMMSCs中integrin高表达影响CML发病.
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人Stro-1+间充质干细胞诱导小鼠皮肤移植免疫耐受的初步研究
本研究探讨人间充质干细胞(MSC)及其Stro-1 +MSC亚群对小鼠皮肤移植模型的诱导移植免疫耐受作用.从健康成人骨髓单个核细胞中培养MSC,并筛选Stro-1+ MSC.建立小鼠同种异体皮肤移植模型,供体为雌性C57BL/6小鼠,获取皮片,移植给受体雌性BALB/c小鼠.动物分为4组:①Stro-1+ MSC组:照射受鼠移植前输注2×106 Stro-1+ MSC；②MSC组:照射受鼠移植前输注2 ×106 MSC;③照射对照组:受鼠照射后直接进行皮肤移植；④同系对照组:BALB/c小鼠照射后接受同系小鼠皮肤移植.检测项目包括:移植皮片存活时间,HE染色观察移植皮片病理改变,ELISA检测移植前后受鼠血浆转化生长因子β1( TGF-β1)浓度的变化.结果显示:MSC组皮肤移植物存活时间为(12.13±3.34)d,较照射对照组(11.38±1.01)d未见明显延长(P＞0.05)；Stro-1+ MSC组皮肤移植物存活时间为(30.68±5.89)d,较照射对照组及MSC组明显延长(P＜0.05),移植皮肤病理检查显示皮片结构清晰.在同系对照组和照射对照组,移植前后受鼠血浆中TGF-β1浓度无显著变化,而在MSC组和Stro-1+MSC组移植后TGF-β1浓度均有显著增高(P＜0.05).结论:Stro-1+ MSC较未分选的MSC具有更强的诱导移植免疫耐受的功能,在体内可显著延长小鼠皮片的存活时间,而这种作用似与TGF-β1的表达无关.
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四种哺乳类动物骨实质中存在间充质干细胞
人们对间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)的生物学特性,已经进行了广泛的体外研究.然而,由于MSC缺乏特异性的表面标志,这类细胞在体内存在的具体部位仍不清楚.既往的研究表明,人和小鼠骨实质中存在MSC.为观察此现象是否见于其他动物,收集Wistar大鼠、Beagle犬、C57小鼠及新西兰白兔股骨,用Ⅰ型胶原酶将其骨片消化;去除消化细胞后,将消化后的骨碎片接种于人骨髓MSC培养体系中.结果表明,数天后可见成纤维细胞样细胞从骨片中迁移,并逐渐形成致密的贴壁层,可传代培养,且均一表达间充质细胞标志波形蛋白.分化实验表明,细胞具有明显的体外成骨和成脂肪能力.鉴于骨实质结构简单,本研究结果为MSC体内分布特性研究提供了有意义的数据.
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一氧化氮在人骨髓间充质干细胞抑制淋巴细胞异基因增殖反应的初步研究
本研究探讨一氧化氮在骨髓间充质干细胞(MSC)抑制淋巴细胞增殖中的作用及机制.从人骨髓中分离培养MSC,预先接种在培养板上,建立混合淋巴细胞培养(MLC)体系,利用CCK-8法检测淋巴细胞增殖情况,并用Griess法检测培养体系NO的产生,real-time PCR检测淋巴细胞FOXP3 mRNA表达水平.结果表明:MSC干预组淋巴细胞增殖活性下降,其OD值为0.49±0.03,NO含量明显升高为(21.05±1.14)μmol/L,淋巴细胞FOXP3mRNA表达水平为(1.56±0.34)%,而无MSC的MLc组NO含量为(3.30±0.36)μmol/L,FOXP3表达水平为(0.74 4-0.15)%,两组相比具有显著性差异.结论:MSC产生的NO上调淋巴细胞FOXP3mRNA的表达水平,从而抑制淋巴细胞增殖.
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胎儿间充质干细胞cDNA扣除文库的构建
为了获得胎儿和成人间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)的差异表达基因,尤其是在胎儿MSC中特异表达的基因,应用抑制扣除杂交技术构建了胎儿和成人MSC cDNA扣除文库.首先,分别从胎儿和成人MSC中提取总RNA,按照SMART PCR方法依次合成单链和双链cDNA,经RsaI酶切后,胎儿MSC cDNA分别与两种不同的接头连接,再与成人MSC cDNA经过两次扣除杂交及两轮抑制性PCR扩增后,将产物与T载体连接构建成cDNA扣除文库,并转染大肠杆菌进行文库扩增.结果:文库扩增后共获得890个克隆,对所获得的克隆进行PCR扩增鉴定,获得768个阳性克隆,阳性率为86.3%.插入片段大小分布在0.2-1kb,平均为400-600bp.结论:抑制扣除杂交技术是一种简便、有效的筛选差异表达基因的方法.胎儿MSC cDNA扣除文库的构建为进一步筛选、克隆胎儿MSC中特异性表达的功能相关基因奠定了基础.
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间充质干细胞分泌TGF-β1抑制异体T细胞反应性
为探讨骨髓间充质干细胞(MSC)诱导异体T细胞反应性下降的机制,应用流式细胞术检测了异体T细胞与骨髓间充质干细胞共培养前后CD4,CD8,CD25和CD28等的变化,同时应用RT-PCR测定MSC是否表达IL-4,IFN-γ和TGF-β1等细胞因子,并用ELISA的方法验证培养上清中蛋白的存在.结果显示,异体T细胞与MSC共培养后,CD8+细胞增多,CD25+细胞减少.RT-PCR检测结果证明MSC高表达TGF-β1基因,但不表达IL-4和IFN-γ基因.ELISA证实MSC培养上清存在TGF-β1蛋白,其72小时分泌量约为1 ng/ml.结论:骨髓MSC在体外可使异体T细胞对异体抗原的反应性减低,这种作用体现在细胞亚群的改变与MSC分泌TGF-β1有关.这一研究结果为预防HLA不相合骨髓移植中GVHD的发生提出了一条新的思路.
