中国组织工程研究杂志
Chinese Journal of Tissue Engineering Research 중국조직공정구여림상강복
- 主管单位： 中华人民共和国卫生部
- 主办单位： 中国康复医学会,《中国组织工程研究与临床康复》杂志社
- 影响因子： 1.38
- 审稿时间： 1-3个月
- 国际刊号： 2095-4344
- 国内刊号： 21-1581/R
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
-
输血支持在造血干细胞移植中的应用
背景:接受造血干细胞移植的患者经常需要血液制品输注支持,而患者对红细胞和血小板输注的需求差异非常大,这主要依赖于造血干细胞移植的类型和患者本身的疾病性质.目的:评价中山大学附属中山医院接受造血干细胞移植患者移植期间输血的需求和数量.方法:收集中山大学附属中山医院2004-01/2010-06接受造血干细胞移植患者的资料,包括移植的适应证、移植的类型、CD34+细胞的数量、红细胞和血小板的输注数量、费用、脱离输注时间以及中性粒细胞和血小板植入时间;红细胞输注的阈值是血红蛋白计数为70 g/L,而血小板的输注阈值是计数为20×109 L-1.研究分析了患者移植期间红细胞和血小板输注的需求、输注量、输血费用,以及患者的生存情况.结果与结论:自体造血干细胞移植组中有14例(93%)患者,而异基因造血干细胞移植组中有35例(90%)患者显示了造血细胞植入和脱离输注证据.自体造血干细胞移植组取得脱离红细胞输注天数为14.6 d,明显短于异基因造血干细胞移植组.与异基因造血干细胞移植组比较,自体造血干细胞移植组红细胞输注单位明显减少;而异基因造血干细胞移植组的红细胞输注费用明显高于自体造血干细胞移植组.输血花费昂贵,但却是造血干细胞移植中必不可少的一部分,异基因造血干细胞移植组需要更多的输血支持.脱离输注时间有望成为评估造血干细胞移植成功的指标.
-
不同pH值水平下脂肪间充质干细胞的存活和增殖
背景:在退变的椎间盘内,pH值的下降对脂肪间充质干细胞有很大影响.目的:在不同的pH值条件下体外培养脂肪间充质干细胞,观察其增殖及生存情况.方法:分离兔脂肪间充质干细胞,在分别在pH 7.4,7.1,6.8,6.5条件下培养5 d后用锥虫蓝染色检测各组的细胞存活率,采用MTT法绘制细胞生长曲线.结果与结论:相比其他3组,pH 6.5条件下脂肪间充质干细胞存活率低(P < 0.05),其细胞生长速度持续减慢.结果证实,pH 6.5的酸度培养条件可抑制脂肪间充质干细胞的活力和增殖.
-
骨髓间充质干细胞经核转录因子κB途径干预心肌纤维化
背景:骨髓间充质干细胞移植能否直接干预心肌纤维化及其可能的机制尚不完全清楚.目的:观察骨髓间充质干细胞移植干预心肌纤维化的效果并分析其机制.方法:分离培养雄性小鼠骨髓间充质干细胞,经尾静脉输入异丙肾性心肌纤维化雌性小鼠为治疗组,另设未治疗组和正常对照组.5周后处死小鼠,实时荧光定量PCR检测心肌y染色体鉴别基因(SRY)、基质金属蛋白酶9、基质金属蛋白酶组织抑制剂1的表达；天狼猩红染色对比心脏胶原纤维含量；免疫组织化学染色法观察心脏核转录因子κB表达.结果与结论:骨髓间充质干细胞能归巢于纤维化心肌.与未治疗组相比,治疗组的心肌基质金属蛋白酶9、基质金属蛋白酶组织抑制剂1和核转录因子κB表达下调(P < 0.05),胶原纤维含量下降(P < 0.05).结果表明,骨髓间充质干细胞移植干预心肌纤维化,其机制可能与抑制核转录因子κB过度活化有关.
-
高压氧联合神经干细胞移植治疗大鼠脊髓损伤
背景:单纯神经干细胞移植已应用于对受损脊髓组织的修复.目的:以神经干细胞移植同时应用高压氧治疗大鼠脊髓损伤,观察联合作用对脊髓损伤大鼠运动功能恢复的影响.方法:雌性SD大鼠60只,以半切法制成胸段脊髓半横断大鼠模型.随机分成单纯损伤组、神经干细胞移植组及高压氧治疗组,每组20只.伤后第4周取材行病理切片苏木精-伊红染色及BrdU免疫组织化学染色,第8周取材行辣根过氧化物酶示踪,透射电镜观察轴突的再生情况,通过体感诱发电位观察神经电生理恢复情况.造模后1,2,4,6,8周进行BBB评分和斜板实验等运动功能检测.结果与结论:观察伤后4周病理切片,单纯损伤组未见神经轴索通过,神经干细胞移植组可见少量神经轴索样结构,高压氧治疗组可见较多神经轴索样结构.BrdU的阳性细胞数及辣根过氧化物酶阳性神经纤维数,高压氧治疗组多,神经干细胞移植组次之,单纯损伤组少,且各组之间差异有显著性意义(P < 0.05).透射电镜下神经干细胞移植组、高压氧治疗组正中横断面可见新生的无髓及有髓神经纤维.高压氧治疗组大鼠体感诱发电位的潜伏期短于神经干细胞移植组,波幅高于神经干细胞移植组(P < 0.05),明显优于单纯损伤组(P < 0.01).伤后4周神经干细胞移植组、高压氧治疗组大鼠后肢运动功能均有较明显恢复,高压氧治疗组较神经干细胞移植组恢复快(P < 0.05);单纯损伤组亦有所恢复,但程度较轻.提示神经干细胞移植对于脊髓损伤大鼠后肢功能的恢复有促进作用,联合应用高压氧有协同效果.
-
骨髓间充质干细胞增殖与成骨分化中电磁场激活ERK通路的作用
背景:研究表明电磁场可调节骨髓间充质干细胞的增殖和分化,但其具体机制尚不清楚.目的:从ERK信号途径探讨电磁场诱导大鼠骨髓间充质干细胞增殖与分化成骨的作用.方法:取第3代生长良好的大鼠骨髓间充质干细胞,暴磁组给予15 Hz、1 mT的正弦波电磁场刺激,PD98059+暴磁组在电磁场刺激前给予20 μmol/L ERK阻断剂PD98059,PD98059组仅给PD98059不进行电磁场刺激,对照组正常培养.电磁场刺激后,收集各组细胞,Western blot法检测ERK通路的活性,MTT法检测细胞增殖活性,碱性磷酸酶试剂盒检测细胞碱性磷酸酶活性.结果与结论:电磁场刺激后,细胞ERK1/2磷酸化水平、细胞的增殖活性、及碱性磷酸酶活性均明显升高(P < 0.01);PD98059可明显抑制ERK1/2磷酸化水平及细胞增殖活性的升高(P < 0.01),而在一定程度上提高细胞的碱性磷酸酶活性(P < 0.01).说明电磁场刺激可通过激活骨髓间充质干细胞ERK信号通路,并且主要通过该途径促进骨髓间充质干细胞的增殖;而在脉冲电磁场促进骨髓间充质干细胞分化成骨的过程中,激活ERK信号通路所起的作用较小.
-
SPIO标记猪脂肪干细胞的生物学特性与多向分化潜能及体外3.0TMR成像
背景:不同种类细胞的佳化标记方案需要大量实验证明,而每种细胞对应标记策略的安全性检测至关重要.目的:应用超顺磁性氧化铁联合多聚左旋赖氨酸标记猪脂肪干细胞,探讨磁标记对细胞生物学特性和多向分化潜能的影响以及标记细胞体外3.0T MR成像特性.方法:五指山小型猪皮下脂肪分离培养脂肪干细胞;超顺磁性氧化铁-多聚左旋赖氨酸复合物标记液标记脂肪干细胞;应用3.0T MR对不同浓度标记细胞进行T1WI、T2WI及T2*WI序列体外成像.结果与结论:普鲁士蓝染色显示标记细胞胞质内含有多少不等的蓝染铁颗粒,细胞标记率近100%;标记细胞向心肌、骨、脂肪方向诱导分化成功;不同浓度标记细胞MR扫描显示,随细胞浓度升高,3种序列信号变化率均增加;相同浓度细胞T2*WI信号变化率大,T1WI小,同一浓度3种MR序列间信号变化率差异均有显著性意义(P < 0.01);3.0T MR成像能检测到至少1×106 L-1标记细胞.结果显示应用超顺磁性氧化铁联合多聚左旋赖氨酸标记方案可有效标记脂肪干细胞,不影响细胞活力、增殖及多向分化能力;T2*WI序列检测标记细胞敏感.
-
脐带间充质干细胞移植对系统性红斑狼疮免疫系统的影响
背景:目前有关脐带间充质干细胞对系统性红斑狼疮的免疫抑制作用及对各个脏器的影响报道较少.目的:探讨脐带间充质干细胞治疗MRL/lpr狼疮鼠的疗效及对免疫系统和各个脏器的影响.方法:MRL/lpr狼疮小鼠随机分为对照组、环磷酰胺组、环磷酰胺+脐带间充质干细胞组、脐带间充质干细胞组.对照组给以生理盐水,其他各组分别给予相应的治疗.采用考马斯亮蓝法检测24 h尿蛋白定量;酶联免疫吸附法检测白细胞介素10、白细胞介素17、干扰素γ、PDGF、抗ds-DNA抗体;间接免疫荧光法检测抗核抗体水平;常规病理苏木精-伊红染色观察小鼠的肾脏病理改变肾脏病理改变;免疫组织化学法检测间充质干细胞表面标志CD44、CD105在肾脏、肺脏、脾脏中的表达.结果与结论:①环磷酰胺+脐带间充质干细胞组干扰素γ、白细胞介素17、白细胞介素10水平与对照组相比明显降低(P < 0.05).②32周时环磷酰胺+脐带间充质干细胞组和脐带间充质干细胞组尿蛋白定量低于环磷酰胺组和对照组(P < 0.01).③32周时环磷酰胺+脐带间充质干细胞组抗ds-DNA抗体水平与对照组相比明显降低.④脐带间充质干细胞组肾小球硬化及炎性细胞浸润程度均较对照组为轻.⑤32周时肾脏、肺脏、脾脏中间充质干细胞表面标志CD44、CD105表达为阴性.提示,应用脐带间充质干细胞移植治疗MRL/lpr狼疮鼠可以显著降低狼疮活动指标,对狼疮肾炎具有治疗作用,同时可以通过降低促炎因子的水平发挥免疫抑制作用.
-
葡萄糖浓度与大鼠胰腺导管干细胞的诱导分化
背景:葡萄糖是胰腺导管干细胞分化的重要因素之一,与分化后胰岛素分泌细胞数量及分泌能力相关.目的:对比不同浓度葡萄糖诱导下,胰腺导管干细胞分化后细胞的胰岛素分泌能力.方法:使用胶原酶Ⅴ及Ficoll-400分离及纯化Wistar大鼠胰腺上皮细胞,获取胰腺导管干细胞,将干细胞分为10组,体外培养、增殖及分化形成胰岛素分泌细胞.各组在含有不同浓度葡萄糖的培养基中进行分化.采用免疫荧光染色法鉴定胰腺导管干细胞,光化学发光法检测分化出的胰岛素分泌细胞的胰岛素分泌量.结果与结论:葡萄糖浓度为20.6,25.6,30.6 mmol/L组细胞的刺激指数高于其他组(P < 0.05),但这3组两两比较差异无显著性意义(P > 0.05).葡萄糖浓度为15.6,20.6,25.6 mmol/L组细胞胰岛素分泌量高于其他组(P < 0.05),但这3组两两比较差异无显著性意义(P > 0.05).提示胰腺导管干细胞分化为胰岛素分泌细胞实验中,当分化时培养液所含葡萄糖浓度为20.6～25.6 mmol/L时,所得细胞胰岛素分泌能力强.
-
不同冷冻保护剂对低温冰箱转液氮阶梯降温冷冻保存造血干细胞效果的影响
背景:非程序降温-80 ℃低温冰箱保存方便快捷,程序降温-196 ℃液氮保存可靠长久,将两者合二为一简化流程已成功用于临床.目的:观察不同冷冻保护剂对-80 ℃低温冰箱转液氮阶梯降温冷冻保存造血干细胞效果的影响.方法:分设10%二甲亚砜组、5%二甲亚砜联合3%羟乙基淀粉组、5%二甲亚砜联合0.25 mol/L海藻糖组、5%二甲亚砜联合3%羟乙基淀粉及0.25 mol/L海藻糖组.采用 -80 ℃低温冰箱转液氮阶梯降温法对单采外周造血干细胞进行冷冻保存,通过透射电镜观察细胞超微结构变化,流式细胞仪观察Annexin-V、PI、Caspase-3水平.结果与结论:4组冷冻保存细胞的存活率、凋亡率和死亡率差异均无显著性意义(P > 0.05).透射电镜下各组细胞超微结构变化差异不明显.单个核细胞群落冷冻保存后存活率在90%以上,含成熟细胞较多的CD45+细胞群落凋亡发生率可达50%左右.造血干祖细胞群落中,早期细胞较晚期细胞更能耐受冷冻损伤.提示在基础冷冻保护剂二甲亚砜的基础上,加入羟乙基淀粉和海藻糖并未显示出对冷冻保存效果的增强作用.
-
三氧化二砷逆转HL60/ADR细胞耐药的研究
背景:临床应用三氧化二砷(As2O3)治疗复发难治性急性早幼粒细胞白血病已获得较好效果.目的:探讨As2O3逆转急性髓系白血病细胞株HL60/ADR耐药的作用及其机制.方法:以HL60/ADR细胞为研究对象,分为空白对照组和As2O3组,空白对照组不加任何药物培养,As2O3组加入48 h IC50 As2O3进行培养.结果与结论:As2O3能提高HL60/ADR细胞摄取阿霉素水平,降低HL60/ADR细胞多药耐药相关蛋白1表达率(P < 0.05),能够促进HL60/ADR细胞凋亡,细胞早期和晚期凋亡率均高于空白对照组(P < 0.01),并随时间增加而提高.可减低细胞IκBα、p65、抗凋亡蛋白Bcl-2表达,使促凋亡蛋白Bax,断裂的Caspase-3、Caspase-9、PARP表达升高,说明As2O3能够逆转HL60/ADR细胞耐药,与其上述变化有关.
-
第一鳃弓外胚间充质细胞定向脂肪细胞的分化
背景:第一鳃弓作为过渡结构,在牙颌面的发育形成过程中,发挥着重要作用.目的:观察第一鳃弓外胚间充质细胞自我更新能力,以及体外诱导分化成为脂肪细胞的可能性.方法:分离培养E9.5 Balb/c胎鼠第一鳃弓外胚间充质细胞,以端粒酶原位杂交和BrdU渗入实验检测外胚间充质细胞的增殖能力.相差显微镜下观察细胞形态变化和生长规律,免疫细胞化学染色鉴定细胞表面标志,cDNA探针原位杂交、免疫荧光化学染色观察细胞增殖能力,油红O染色、RT-PCR产物凝胶电泳观察细胞成脂诱导结果.结果与结论:端粒酶原位杂交和BrdU摄取实验阳性,诱导后细胞表现出典型的脂肪细胞形态,大部分细胞油红O染色阳性,RT-PCR结果显示诱导后细胞表达了脂蛋白脂酶.提示第一鳃弓外胚间充质细胞具有较高的自我更新能力,并可定向诱导分化成为脂肪细胞.
-
Telocytes在大鼠心脏不同部位的分布
背景:心脏Telocytes可能是心肌细胞及心脏内源性干细胞的联系及支持细胞,在心肌损伤后的修复与再生和心室重构中起重要作用,但目前对Telocytes在心脏中的分布与相应的功能所知甚少.目的:观察Telocytes在大鼠心脏不同部位的分布情况.方法:取成年SD雌性大鼠心脏,行横断面连续冰冻切片,分别取心脏心底部、心脏中间部、心房-心耳部分的代表性切面进行抗c-kit免疫荧光染色,观察Telocytes在心脏的分布情况.结果与结论:结果发现心底部(26个/mm2)和心房-心耳部(20个/mm2)的Telocytes密度明显多于中间部(9个/mm2).上述三个代表性横断面,其心肌外层区域Telocytes密度(心底部:18个/mm2;中间部:5个/mm2;心房-心耳部:13个/mm2)显著多于心肌内层区域(心底部:7个/mm2;中间部:4个/mm2;心房-心耳部:7个/mm2).结果提示心脏Telocytes在心脏不同部分的分布不同,可能与心肌细胞及其内源性干细胞在上述区域分布不同有关.
-
三维重构展示类胚体样结构
背景:干细胞因其具有增殖能力及分化潜能,被认为是实施细胞治疗的重要细胞而被广泛研究.实现干细胞与组织三维结构的展示与分析,对阐明干细胞增殖与分化的机制有重要意义.目的:探讨实现对经分化的类胚体样组织结构进行三维重构展示的方法.方法:以来源于骨骼肌干细胞经诱导具有三维立体结构的类胚体作为实验对象,利用多色免疫荧光染色结合Z轴连续图像采集和三维重构技术,对经分化的类胚体样组织结构进行三维重构展示.结果与结论:利用实验方法可实现对类胚体样组织结构进行三维重构,经重构的三维模型可实现任意角度旋转,利用不同荧光通道iso-surface处理后,选择分别显示不同颜色功能或任意横断面展示功能,即可展示心脏特异性肌钙蛋白Ⅰ阳性组织结构与细胞核的空间位置关系,并清晰展示在经分化形成类心肌组织的结构中存在细胞核.提示利用该技术,可对经分化的类胚体样组织结构进行三维重构展示及测量.
-
冷酶消化法分离和培养新生大鼠许旺细胞
背景:常规酶消化法在许旺细胞分离培养实验中应用较多,但由于胰蛋白酶在37 ℃超过30 min对细胞有毒性作用,会对许旺细胞的数量和纯度有一定的影响.目的:探索快速分离和培养大量许旺细胞的新方法.方法:采用4 ℃胰蛋白酶消化剥离好的乳鼠坐骨神经6～18 h分离许旺细胞,培养一段时间,进行MTT实验绘制细胞生长曲线和苏木精-伊红染色和免疫组织化学染色观察许旺细胞的形态,并对阳性细胞进行计数.结果与结论:结果得到的细胞数量超过1×106,经抗S-100蛋白免疫组织化学染色对细胞进行鉴定,细胞纯度达到90%以上.从培养的细胞形态和细胞生长曲线可见,冷酶消化法是一种简单快捷的方法,其细胞具有良好的生物学特性,在分离时间、细胞数量和纯度、细胞的生物活性均达到临床上的要求.
-
2009年9～12月中国干细胞研究的国际领先成果
干细胞研究是当今生物医学研究热门的领域,20世纪初就有科学家提出了"干细胞"这个概念,直到今日,干细胞町以自我更新,通过细胞分裂产生的两个子细胞巾至少有一个仍是干细胞,同时在特定的条件下可以分化成不同类型的功能细胞,与之相关的一个衡量标准是可以形成有功能的器官或整个个体,在这公认的定义中,尚没有揭开的谜底还有很多很名.
-
超低温冰箱转液氮阶梯降温法与传统程序降温法保存造血干细胞的比较
背景:在造血干细胞整个冷冻保存过程中,受到降温速率、储存温度深浅、冷冻保护剂组合等因素影响,各国学者在提倡选择何种保存方法上面存在不同的主张.目的:比较-80℃低温冰箱转液氮阶梯降温法与传统程序降温法保存外周造血干细胞的效果.方法:将采集的造血干细胞分两组,第一组细胞浓度为1×1011 L-1,加入10%二甲基亚砜,放入程序冷冻仪内程序设置为室温至-4 ℃按1 ℃/min的速率降温,按35 ℃/min快速降至-45 ℃,再以15 ℃/min升至-21 ℃,然后以5 ℃/min降至-90 ℃,取出冷冻管置-196 ℃液氮罐内.第二组细胞浓度为1×1011 L-1,加入5%二甲基亚砜、3%羟乙基淀粉、4%人血白蛋白,将冷冻管置-80 ℃冰箱过夜后取出,置-196 ℃液氮罐内的气相,再过夜后置液氮罐液相内.结果与结论:两组冷冻方法保存细胞的锥虫蓝拒染率、回收率、凋亡率和死亡率差异无显著性意义(P > 0.05).结果显示用5%二甲基亚砜、4%白蛋白、3%羟乙基淀粉组成的冷冻保护剂,通过-80 ℃低温冰箱转液氮阶梯降温法冷冻保存造血干细胞与传统10%二甲基亚砜作为冷冻保护剂用程序降温的方法取得一样效果,操作简便易于临床应用.
-
鹿茸多肽诱导骨髓间充质干细胞体外向软骨表型的分化
背景:实验证实鹿茸多肽可以促进体外培养软骨细胞的增殖和细胞外基质糖胺多糖、Ⅱ型胶原、Aggrecan蛋白的表达.目的:通过对体外培养的兔骨髓间充质干细胞在特定培养液作用下向软骨细胞表型分化的研究,探讨鹿茸多肽对其软骨分化的影响.方法:将第3代兔骨髓间充质干细胞随机分为空白对照组、诱导组、鹿茸多肽组,分别采用普通培养液、诱导培养液、含10 mg/L鹿茸多肽的诱导培养液于离心管内进行培养;并取兔的关节软骨细胞作为关节软骨组.分别于1,2,3周后取材,通过组织学、生物化学和RT-PCR技术,对离心管内构建的软骨组织进行形态学和细胞功能状态的观察.结果与结论:空白对照组培养2周后,细胞团块逐渐崩解,无法进行苏木精-伊红染色.诱导组、鹿茸多肽组细胞团块除有轻度收缩外,呈白色半透明状;苏木精-伊红染色发现部分细胞为圆形或卵圆形,表层细胞密度大;诱导组、鹿茸多肽组糖胺多糖含量及Ⅱ型胶原mRNA表达随培养时间延长而增多,各时间点诱导组、鹿茸多肽组含量均高于空白对照组(P < 0.05);各时间点鹿茸多肽组糖胺多糖含量及Ⅱ型胶原mRNA表达均高于诱导组,但低于关节软骨组 (P < 0.05).提示骨髓间充质干细胞在特定培养条件下能向软骨细胞表型分化,且鹿茸多肽对其定向软骨分化有明显促进作用.虽然在体外可以构建出软骨组织,但其与关节软骨质量相比仍有很大差距.
-
脐血内皮祖细胞尾静脉与局部注射治疗糖尿病下肢缺血
背景:内皮祖细胞治疗糖尿病下肢缺血临床及动物实验多采用局部肌肉注射.目的:比较脐血内皮祖细胞鼠尾静脉与局部注射治疗糖尿病下肢缺血效果的差异.方法:取Wistar雄性大鼠分成5组:①糖尿病射线照射后结扎双后肢股动脉,尾静脉注射内皮祖细胞(DLV).②糖尿病结扎双后肢股动脉左后肢局部肌肉注射PBS(DLC),右后肢局部肌肉注射内皮祖细胞(DLM).③正常大鼠射线照射后结扎双后肢,尾静脉注射内皮祖细胞(NLV).④糖尿病不结扎不注射内皮祖细胞(DC).用绿色荧光示踪内皮祖细胞,苏木精-伊红染色检测肌纤维间毛细血管数,RT-PCR检测双后肢肌肉血管内皮生长因子mRNA水平.结果与结论:DLV组与DLM组比较,右后肢腓肠肌溃疡及缺血好转明显,二者无明显区别;有明显荧光,差别不明显,Ⅷ因子免疫组织化学染色肌纤维间毛细血管数多,相互间无明显差别;腓肠肌血管内皮生长因子表达差异无显著性意义(P > 0.05).提示脐血内皮祖细胞治疗糖尿病大鼠下肢缺血尾静脉注射与局部肌肉注射效果相当.
-
嗅鞘细胞移植修复坐骨神经缺损
背景:研究表明,嗅鞘细胞有利于神经元存活并促进轴突再生.目的:验证局部注射嗅鞘细胞治疗大鼠周围神经损伤的可行性.方法:体外分离、培养SD大鼠嗅鞘细胞.40只SD大鼠切除坐骨神经1.0 cm,植入异体神经1.0 cm.随机分为2组,嗅鞘细胞组局部注射嗅鞘细胞,生理盐水组局部注射生理盐水.术后3个月检测体感诱发电位及运动诱发电位,光镜、电镜观察神经电生理恢复情况.结果与结论:电镜观察嗅鞘细胞组大鼠在损伤区有较多神经纤维通过,明显多于生理盐水组(P < 0.01).嗅鞘细胞组大鼠体感诱发电位及运动诱发电位的潜伏期及波幅明显优于生理盐水组(P < 0.01).提示局部注射嗅鞘细胞能更好地恢复周围神经损伤后的功能.
-
骨髓源干细胞参与的血管内皮更新
背景:研究表明骨髓源干细胞可塑性强,但其参与组织更新及修复的机制在转分化及细胞融合间尚存在争议.目的:通过性别交叉骨髓移植建立雌雄嵌合体小鼠模型,观察骨髓源性干细胞是否参与内皮细胞的更新并探讨其可能的机制.方法:采用雌性C57BL/6-GFP小鼠为供体,雄性C57BL/6小鼠为受体进行骨髓移植建立嵌合体小鼠,并应用流式细胞术分析骨髓嵌合情况.骨髓移植后20周采用Y染色体荧光原位杂交法对脑、肾、肝、脾及心脏组织Y染色体进行标记,荧光显微镜观察各组织器官中血管内皮细胞Y染色体及绿荧光蛋白表达情况.结果与结论:①嵌合体小鼠骨髓细胞流式细胞学检测显示移植骨髓后1周骨髓GFP+细胞为(7.48±1.38)%、4周时达(73.92±5.57)%,结果表明成功建立性别交叉骨髓移植模型.②骨髓移植后20周嵌合体小鼠脑、肾、肝和脾组织血管壁可见绿荧光蛋白表达,且部分细胞同时表达Y染色体,表明发生骨髓源细胞和血管内皮细胞融合.脑实质及心肌组织未见绿荧光蛋白表达.结果提示骨髓源干细胞可能通过细胞融合机制参与不同组织器官中血管内皮细胞的更新.
-
体外诱导胎儿骨髓间充质干细胞向胰岛β样分泌细胞的分化
背景:体外诱导人骨髓间充质干细胞定向分化为胰岛样细胞,目前尚无成熟的鉴定方案.目的:探讨胎儿骨髓间充质干细胞在适当的条件下体外分化为胰岛样分泌细胞的可能性.方法:将胎儿骨髓间充质干细胞与胎儿胰岛素细胞分别接种于Transwell 双层细胞培养板上下层共培养.对照组中的骨髓间充质干细胞仅用胰岛细胞培养基培养.倒置相差显微镜观察胎儿骨髓间充质干细胞、胎儿胰岛细胞的形态,放射免疫分析法检测共培养刺激下胰岛素的分泌情况.结果与结论:未经诱导的骨髓间充质干细胞呈长梭形贴壁生长,与胰岛细胞共培养的骨髓间充质干细胞逐渐变圆,并聚集成团,共培养9 d后骨髓间充质干细胞经RAI检测分泌大量胰岛素,DTZ染色为阳性,细胞免疫化学检测阳性.而对照组无胰岛素释放.提示在适当的培养条件下,胎儿骨髓间充质干细胞具有向胰岛素分泌细胞分化的能力.
-
Flt3配体胞外域的原核表达纯化及对脐血CD34+细胞的扩增作用
背景:Fms 样酪氨酸激酶3配体(Flt3配体)是一种重要的生长因子,通过激活特定的酪氨酸激酶受体,调控造血细胞的生长、生存和/或分化,具有促进造血干细胞体外扩增的应用潜力.目的:构建pET32a(+)-hFLext原核表达载体,表达、纯化hFLext蛋白,观察其对脐血CD34+细胞的扩增作用.方法:克隆hFLext,构建pET32a(+)-hFLext重组表达载体.转化大肠杆菌 BL21,IPTG诱导蛋白表达,镍珠亲合层析纯化蛋白.磁珠分选脐血CD34+细胞,单独加入hFLext或联合干细胞因子、血小板生成素孵育1周,观察体外扩增作用.结果与结论:成功克隆hFLext,并构建了pET32a(+)-hFLext重组表达载体.在大肠杆菌BL21成功表达Trx-hFLext融合蛋白,经8 mol/L尿素变性包涵体蛋白,逐步透析复性,镍珠亲合层析纯化蛋白,成功获得高纯度的Trx-hFLext融合蛋白.Trx-hFLext融合蛋白不仅具有维持及轻度刺激CD34+细胞体外扩增的作用,并且与干细胞因子及血小板生成素具有协同作用,为造血干/祖细胞体外扩增研究奠定了基础.
-
抑制骨髓基质干细胞雌激素受体β基因表达的有效序列
背景:雌激素受体β是否参与介导骨髓间充质干细胞的增殖与分化需进一步实验论证.目的:以RNAi技术寻找和验证对大鼠骨髓基质干细胞雌激素受体β基因表达抑制的有效序列.方法:根据GeneBank 数据库提供的SD大鼠雌激素受体β基因核苷酸序列,选择设计能转录小发卡结构RNA (Small hairpin RNAs,shRNA)的DNA 序列.再在两条互补碱基序列的5'端分别加上BamH Ⅰ(GATCC)和Hind Ⅲ (AGCTT)酶的酶切位点,后形成两条互补的克隆入pSilencer 3.1-H1载体的发夹状siRNA模板序列,进行重组载体的碱基序列测定.结果与结论:重组质粒碱基序列鉴定后,证实真核表达载构建正确.雌激素受体β特异性siRNA真核表达载体构建成功.
-
与软骨细胞共培养和条件培养液诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的比较
背景:骨髓间充质干细胞体外转化很大程度上依赖于合适的培养条件.目的:比较与软骨细胞共培养和条件培养液2种不同的诱导方案诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的特点.方法:分离培养大鼠骨髓间充质干细胞和耳软骨细胞,采用骨髓间充质干细胞与软骨细胞共培养及条件培养液诱导成软骨的方法,诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化.以MTT法及流式细胞仪检测细胞活性及周期,糖胺多糖、甲苯胺蓝以及免疫组化染色检测细胞生物学特性,以RT-PCR法检测诱导后的软骨细胞Ⅱ型胶原RNA表达情况.结果与结论:采用共培养方式诱导的软骨细胞,其生物学特性与采用条件培养液诱导的软骨细胞相比,前者优于后者,如分泌糖胺多糖的能力以及基质分泌量均较高.提示共培养方式诱导的软骨细胞更接近正常软骨细胞,更有利于作为组织工程软骨的种子细胞.
-
两种分离脐血间充质干细胞的方法比较
背景:目前分离脐血间充质干细胞的方法很多,尚没有确定一种为有效的方法.目的:寻找一种为可靠的脐血间充质干细胞分离方法.方法:应用Percoll分离液法和羟乙基淀粉沉降法对脐血进行分离得到单核细胞,在含体积分数15%新生牛血清的DMEM/F12培养基中进行培养并传代.观察不同分离方法脐血单核细胞的回收率,每次传代的时间和细胞增值速度,培养过程中间充质干细胞形态的变化情况,并用流式细胞仪检测第3代细胞表面标志物CD90、CD44、CD34的表达.结果与结论:与Percoll分离液法相比羟乙基淀粉沉降法获得的单核细胞多,单核细胞回收率高(P < 0.01),第1次传代时间短(P < 0.01).然而两种方法获得的细胞经培养在形态的变化和表面标志物CD90、CD44、CD34的表达上差异并无显著性意义(P > 0.05).所以羟乙基淀粉沉降法的分离效率较高,培养时间短,但是并不能获得质量较高的脐血间充质干细胞.
-
荧光定量聚合酶链反应检测GATA-1、GATA-2、过氧化物酶体增殖物激活受体γ和干细胞因子基因在再生障碍性贫血患者及正常人骨髓间充质干细胞中的表达
背景:GATA-1、GATA-2、过氧化物酶体增殖物激活受体γ和干细胞因子基因在骨髓造血及成脂调控机制中起重要作用.目的:观察GATA-1、GATA-2、过氧化物酶体增殖物激活受体γ和干细胞因子基因在再生障碍性贫血患者及正常人间充质干细胞中的表达.方法:收集6例再生障碍性贫血患者及6位正常人骨髓液各10 mL,Ficoll贴壁法分离培养骨髓单个核细胞,达70%～80%融合后扩增传代.取传至第3代的间充质干细胞,应用流式细胞仪进行鉴定.提取总RNA,比较各组基因与内参基因之间的差别.荧光定量聚合酶链反应检测GATA-1、GATA-2、过氧化物酶体增殖物激活受体γ和干细胞因子基因在再生障碍性贫血患者及正常人间充质干细胞中的表达量.结果与结论:与正常人间充质干细胞相比,再生障碍性贫血患者间充质干细胞的GATA-2和干细胞因子基因表达量降低(P=0.012,0.039),过氧化物酶体增殖物激活受体γ基因表达量升高(P=0.035);两组GATA-1基因表达量差异无显著性意义.提示GATA-2、干细胞因子基因的异常表达可能影响AA患者骨髓微环境的造血调控作用;过氧化物酶体增殖物激活受体γ基因的异常表达可能解释再生障碍性贫血患者骨髓易成脂的原因.
-
脊柱手术出血中间充质干细胞的分离鉴定及数量变化
背景:临床骨科松质骨区手术中有较多红骨髓随术区出血而浪费丢失.目的:分析从脊柱手术出血中分离骨髓间充质干细胞的可行性及骨髓间充质干细胞数与收集血液时间和年龄的关系.方法:入选3 例腰椎退变不稳和16例腰椎爆裂骨折患者,20～30岁 4例、30～40岁 5例、40～50岁5例、50～60岁 2例,64岁1例、65岁1例、67岁1例,均行后路椎弓根钉棒系统内固定治疗.术中手锥钻开椎弓根拔出手锥后立即收集0～5 min时段的钉道出血标本4例各5 mL,用于细胞鉴定.另15例拔出手锥后0～5 min、5～10 min、10～15 min 3个时段,取椎骨出血标本各5 mL分离出其中的单个核细胞接种于6孔板,培养3 d后全量换液除去未贴壁细胞、苏木精原位染色并计数.结果与结论:免疫细胞化学法鉴定显示贴壁细胞细胞膜抗原CD34、CD14表达阴性,CD44、CD29表达阳性.0～5 min时间段的椎骨出血标本中的贴壁细胞数为262.47±172.20,5 min以后出血标本中的贴壁细胞数极少甚至没有.0～5 min时间段组血液标本中的骨髓间充质干细胞数随年龄增长而减少.
-
超顺磁性氧化铁和DAPI双标记骨髓间充质干细胞
背景:骨髓间充质干细胞目前已经成为重要的组织工程种子细胞,而若想深入研究其在体内外增殖、分化的规律,首先需要解决如何能高效、安全地标记骨髓间充质干细胞.目的:观察超顺磁性氧化铁及DAPI对大鼠骨髓间充质干细胞的双标记效果及其对细胞存活、增殖以及凋亡的影响.方法:分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,用超顺磁性氧化铁及DAPI双标记后分别用普鲁士蓝染色法和激光共聚焦显微镜观察其铁标记率及荧光标记率.用锥虫蓝检测细胞活力;MTT法检测标记干细胞增殖力;Calcein-AM/PI以及AO/PI双染细胞,检测细胞存活率以及凋亡率.结果与结论:超顺磁性氧化铁及DAPI在体外双标记大鼠骨髓间充质干细胞效率高,可达100%;锥虫蓝染色显示标记细胞的存活率为97%;MTT法检测发现双标记干细胞组的活力以及增殖力与未标记干细胞组相比差异均无显著性意义(P > 0.05);Calcein-AM/PI染色,未标记细胞及双标记细胞的存活率分别为96%和95%;AO/PI染色,未标记及双标记细胞的凋亡率均为1%.提示超顺磁性氧化铁和DAPI双标记大鼠骨髓间充质干细胞后,对于干细胞的存活、增殖以及凋亡无影响.
-
反转录病毒介导基质金属蛋白酶特异性组织抑制剂1基因转染骨髓间充质干细胞的成骨能力
背景:间充质干细胞成骨分化早期是成骨性细胞外基质细胞外间质的堆积,其主要成分均是基质金属蛋白酶特异性组织抑制剂1(tissue Inhibitor of Metalloproteinases 1,TIMP-1)作用的基质金属蛋白酶作用底物,通过增加TIMP-1的表达,是否可以抑制基质金属蛋白酶的活性,进而影响间充质干细胞的成骨分化能力?目的:观察反转录病毒介导TIMP-1基因转染骨髓间充质干细胞的成骨能力.方法:设计In-Fusion引物扩增TIMP-1基因片段,与酶切后线性化的pBABE-Puro反转录病毒表达载体进行位点同源重组,构建TIMP-1基因反转录病毒表达载体,RT-PCR和测序验证,并使用GP-293细胞进行包装.通过密度梯度法分离人下颌骨来源骨髓间充质干细胞,流式细胞仪验证其表面标记.将TIMP-1反转录病毒包装液感染骨髓间充质干细胞并筛选稳定表达TIMP-1细胞株,RT-PCR和蛋白电泳验证其表达,并使用成骨诱导液诱导10 d,观察其对成骨能力的影响,RT-PCR验证其成骨相关基因的表达.结果与结论:经测序证实,RT-PCR所获得的TIMP-1基因 cDNA 序列与NM_003254.2(624 bp)序列完全一致;通过表面标记鉴定证实成功分离了人骨髓间充质干细胞,并具良好的成骨、成脂能力;RT-PCR和Western Blot验证反转录病毒载体成功介导TIMP-1转染骨髓间充质干细胞,RT-PCR表明成骨诱导10 d时,TIMP-1基因感染组成骨增加,RUNX-2和COL1 mRNA表达增加.提示TIMP-1基因可通过反转录病毒成功转染人骨髓间充质干细胞,并能促进其成骨.
-
新生鼠缺氧缺血性脑病时骨髓基质干细胞的生长特性
背景:骨髓基质干细胞用于缺氧缺血性脑病治疗,其生长特性是否稳定尚需观察.目的:探讨急性脑缺氧缺血新生大鼠骨髓基质干细胞移植后的生长状态及理化性质的改变.方法:结扎新生7 d Wistar大鼠双侧颈总动脉制成缺血模型,恢复2 h后,吸入体积分数8%O2、92%N2的混合气体制成缺氧缺血性脑病模型.分为轻度(缺氧1 h)、中度(缺氧1.5 h)、重度(缺氧2.5 h)缺氧缺血性脑病组及假手术组(仅结扎左侧颈总动脉).观察各组骨髓基质干细胞的生长状态.结果与结论:假手术组及轻度缺氧缺血性脑病组骨髓基质干细胞在提取培养3 h即可贴壁生长,而中、重度组骨髓基质干细胞贴壁较晚且生长状态较差,假手术组、轻、中度组细胞形态可逐渐恢复.假手术组及轻度组细胞凋亡率基本相同,中、重度组细胞凋亡率明显增高.轻度及中度组培养上清液乳酸脱氢酶有不同程度的增高.提示轻、中度缺氧缺血对骨髓基质干细胞的影响是可逆的,骨髓基质干细胞生长旺盛,对于损伤恢复功能较强.
-
干细胞在心脏再生医学中的作用及中医药研究策略
背景:中医对心脏再生有其独特认识,但中医药介入干细胞与心脏再生医学还处于初步探索阶段.目的:分析和总结干细胞与心脏再生相关的研究进展,对中医药如何介入心脏再生研究进行初步探讨.方法:以关键词"stem cell"与 "cardiac regenerative medicine"检索PubMed数据库、关键词"干细胞"与"中医"检索CNKI中国期刊全文数据库2000/2010的相关文献,语言种类不限,对符合标准的文献证据进行综合提炼分析.保留其中44篇进行归纳总结.结果与结论:分析表明干细胞应用于心脏再生医学的研究已广泛拓展,包括胚胎干细胞、骨髓干细胞、成体心脏干细胞等均显示了再生心肌的能力及其应用前景.中医对心脏再生的认识蕴含在阴阳观、五行母子规律及精气学说中.中医药要介入心脏再生医学,就需要对中医理论在心脏再生医学中的认识进行系统整理,深入挖掘中医复方,重视中药有效组分靶向干细胞及加强对有效方药作用机制的研究.
-
诱导性多能干细胞诱导效率和方法的研究进展
背景:将多能性基因导入人或动物成体细胞内,使其重编程为具有发育多潜能的干细胞,这类细胞被称为诱导性多潜能干细胞或诱导性多能干细胞.目前,有关诱导性多能干细胞的研究进展非常迅速.目的:综述诱导性多能干细胞在转化效率及优化诱导方法等方面的研究进展.方法:应用计算机检索Medline数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Pubmed),检索时间范围为2006-01/2010-07,检索词为"induced pluripotent stem cells",限定文章语言为English.共检索1 831篇文献,选用其中57篇进行综述.结果与结论:诱导性多能干细胞的研究对生命科学产生了十分重大而深远的影响,成为干细胞领域新的研究热点,并在细胞重编程机制、诱导效率的提高、诱导方法的改进、细胞来源的扩大及向功能细胞的分化等方面取得了许多重要的进展.这些研究成果为终的诱导性多能干细胞技术应用于临床细胞替代治疗奠定基础.
-
脂肪干细胞在骨科基础研究中的新进展
背景:自脂肪来源干细胞被发现以来,培养传代及在支架材料上的生长能力就越来越受到骨科相关研究的关注.目的:探讨脂肪来源干细胞的生物学特性及在骨科基础研究中的进展.方法:由第一作者检索2001/2010 ISI Web of knowledge 数据库(网址http://www.isiknowledge.com)和PubMed 数据库(网址 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)有关脂肪来源干细胞培养特性和组织修复的相关文献并进行综合分析,检索词为"adipose derived stem cells,orthopaedic".结果与结论:脂肪来源干细胞具有与骨髓间充质干细胞相似的生物学特性及分化潜能,并且在骨骼、软骨、椎间盘、肌腱和韧带等组织的修复方面表现出良好的治疗效果.同时,脂肪来源干细胞在体内广泛分布,获取容易,为其在骨科相关疾病的修复治疗中奠定了良好的应用前景.
-
中药促进间充质干细胞的增殖与分化☆
背景:间充质干细胞是再生医学研究的热点,中药干预间充质干细胞为再生医学的研究注入了新的活力.目的:回顾与总结近年来间充质干细胞研究过程中加入中药干预的研究,旨在进一步探索中医药与间充质干细胞研究的结合点和发展趋势.方法:以"中药"或"中草药"和"间充质干细胞"为检索词,检索CNKI数据库,以 "traditional Chinese medicine"或"herbal medicine"或"Botanical Drugs"和"mesenchymal stem cells" 为检索词检索Pubmed医学数据库.结果与结论:检索到符合纳入标准的文献共35篇.结果显示许多中药及复方对间充质干细胞增殖与分化有促进作用,具有安全、易于在临床推广使用等特点.而且中药在间充质干细胞体内存活等方面具有重大潜力.
-
骨髓间充质干细胞的相关迁移机制
背景:基于骨髓间充质干细胞的多向分化潜能,促使其迁移至损伤部位,可对患者的康复起到极大的促进作用.目的:通过国内外相关文献的综合分析,探讨细胞因子和炎症因子促进骨髓间充质干细胞迁移的作用机制.方法:由第一作者应用计算机检索CNKI、Pubmed相关文献,英文检索词"BMSCs,chemotactic factor,migration",中文检索词为"骨髓间充质干细胞,细胞因子,迁移",排除重复性研究,计算机初检到68篇文献,终保留23篇进行归纳总结.结果与结论:骨髓间充质干细胞具有强大的分化潜能,在临床疾病治疗中起到了巨大的辅助作用,同时鉴于该细胞取材简单、方便,易于体外培养,所以就其增殖、分化、迁移的研究实属国内外热点.相关细胞因子的干预,促使骨髓间充质干细胞的迁移加强,这就使得细胞因子对该细胞的促迁移研究极具价值.
