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
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氯化锂诱导毛囊干细胞定向分化中Wnt信号通路介导基因的调控
背景:研究发现氯化锂有促进毛囊干细胞向毛囊上皮定向分化的作用,但其分子调节机制仍不清楚.目的:通过外源性因子氯化锂干预人毛囊干细胞,观察Wnt信号通路中主要下游分子及目的基因的改变,探讨氯化锂对毛囊干细胞定向分化的诱导作用.方法:取正常成人除皱术后的头皮,采用两步酶消化法结合手术显微镜分选毛囊干细胞,采用角蛋白10抗体-异硫氰酸荧光素鉴定毛囊干细胞.以外源性因子氯化锂干预人毛囊干细胞.结果与结论:氯化锂干预5 d后可发现毛囊干细胞体积变大,核浆比减小,Wnt信号通路中β-catenin、cyclinD1表达增强,GSK3β、Tcf3表达减弱,c-myc在氯化锂浓度低时增强浓度高时减弱.提示氯化锂可影响毛囊干细胞中Wnt信号通路β-catenin、GSK3β、Tcf3、c-myc和cyclinD1的表达水平,可能对毛囊干细胞的分化起到重要作用.
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法舒地尔和RhoA沉默对许旺细胞增殖的影响
背景:许旺细胞在周围神经损伤和修复再生过程中发挥重要作用.目的:观察Rho激酶抑制剂法舒地尔和RNAi介导的RhoA基因沉默对大鼠许旺细胞增殖的影响.方法:体外培养Wistar大鼠许旺细胞,分6组干预:对照组,5,10,15,20 μmol/L 法苏地尔组,siRNA沉默RhoA基因组.处理后第3天,RT-PCR、Western blot检测各组许旺细胞RhoA基因和蛋白的表达.连续5 d用细胞计数法测定生长曲线.应用MTT比色法观察许旺细胞增殖情况;采用流式细胞术测定许旺细胞周期分布的变化.结果与结论:法苏地尔浓度增加到20 μmol/L时对细胞的作用并非随浓度的增加而增强,与15 μmol/L组的差异无显著性意义(P > 0.05).Rho激酶抑制剂法舒地尔和RNAi介导的RhoA基因沉默在体外实验均能促进许旺细胞,法舒地尔佳作用浓度为15 μmol/L,沉默RhoA基因效果较好.
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蝎素组分Ⅲ对脂多糖刺激人白血病单核细胞系THP1细胞TLR4和p65的表达
背景:近年来研究表明,Toll样受体和核因子κB与白血病的发生发展关系密切.蝎毒对肿瘤细胞表面Toll样受体和细胞内核因子κB的影响还未见文献报道.目的:观察蝎素组分Ⅲ对人白血病单核细胞系THP1细胞Toll样受体4和p65表达的影响.方法:将THP1细胞接种于24孔细胞培养板中,实验分5组:对照组、脂多糖(终浓度为1 mg/L)组及不同浓度蝎素组分Ⅲ处理组(脂多糖+蝎素组分Ⅲ终浓度为1,10,20 mg/L).Real-time PCR法检测THP1细胞Toll样受体4和p65 mRNA的表达;Western blot检测Toll样受体4和p65蛋白的表达.结果与结论:脂多糖组THP1细胞Toll样受体4、p65 mRNA和蛋白的表达均显著高于对照组(P < 0.01);不同浓度蝎素组分Ⅲ处理组Toll样受体4、p65 mRNA和蛋白表达均低于脂多糖组(P < 0.01),并呈剂量依赖性.提示蝎素组分Ⅲ能有效下调脂多糖诱导的THP1细胞中TLR4的表达,并可有效抑制核因子κB的活性,从而抑制细胞的增殖.
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癌-睾丸抗原基因在神经胶质瘤干细胞中的表达
背景:癌-睾丸抗原基因在胶质瘤干细胞表达还不甚清楚.目的:检测癌-睾丸抗原基因在神经胶质瘤干细胞中的表达.方法:通过神经球培养的方法而分离干细胞.以半定量PCR及实时荧光定量PCR检测癌-睾丸抗原基因在母细胞、干细胞与分化细胞中的表达.结果与结论:以神经球培养方式从胶质瘤细胞系中可分离出肿瘤球,将肿瘤球培养在含血清的培养基中,它的形态呈贴壁分化,且与母细胞没有区别.半定量PCR及实时荧光定量PCR检测发现与母细胞和分化细胞相比,癌-睾丸抗原基因在干细胞中的表达高.提示癌-睾丸抗原基因可能为肿瘤干细胞的表面抗原.
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体外诱导胎盘间充质干细胞向表皮细胞的分化
背景:以往研究证明胎盘间充质干细胞经诱导可以向骨、软骨、肌肉、脂肪等间充质细胞分化.目的:探讨体外诱导胎盘间充质干细胞分化为表皮细胞的可行性.方法:分离培养胎盘间充质干细胞,流式细胞仪鉴定其表面抗原,用含体积分数为2%胎牛血清以及20 μg/L表皮生长因子条件培养基诱导,诱导后细胞通过表皮细胞标志物CK19以及CK10染色鉴定.结果与结论:胎盘间充质干细胞表面抗原CD29、CD44、CD105阳性,CD34、CD45、CD106以及HLA-DR阴性.诱导后细胞形态明显改变,表皮细胞标志物CK19以及CK10免疫荧光染色阳性,提示胎盘间充质干细胞在体外具有分化为表皮细胞的能力,可以作为皮肤组织工程和干细胞研究的一种有效来源.
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脐带间充质干细胞联合C5a受体拮抗剂移植治疗脑损伤大鼠的功能恢复
背景:补体系统活化产物过敏毒素 C5a是炎症反应的重要递质和趋化因子,在创伤性脑损伤病理发生过程中起重要作用.目的:脐带间充质干细胞移植同时应用C5a受体拮抗剂,观察两者对脑损伤大鼠功能恢复的影响.方法:SD大鼠制备重型液压颅脑损伤模型,随机数字表均分成为脑损伤组、脐带间充质干细胞组和C5a受体拮抗剂+脐带间充质干细胞组.结果与结论:移植后1~4周,与脑损伤组比较,脐带间充质干细胞和C5a受体拮抗剂+脐带间充质干细胞组神经学缺损评分明显降低(P < 0.05,0.01),后者降低更显著.各组平均潜伏时间均逐渐缩短,C5a受体拮抗剂+脐带间充质干细胞组3~ 5 d时短(P < 0.05),穿越平台次数及在目标象限游泳距离与总距离百分比均高于其他两组(P < 0.05).提示脐带间充质干细胞移植可明显改善重型颅脑损伤后大鼠的神经学功能,联合应用C5a受体拮抗剂有协同效果.
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嗅鞘细胞和神经干细胞联合移植阿尔茨海默病大鼠脑内的增殖和定向分化
背景:阿尔茨海默病大鼠脑内神经元减少,神经干细胞移植后增殖和向神经元分化能力有限.目的:观察联合移植嗅鞘细胞和神经干细胞在阿尔茨海默病大鼠脑内,嗅鞘细胞对神经干细胞的增殖和向胆碱能神经元分化的影响.方法:体外培养嗅鞘细胞和神经干细胞,移植前用5-溴脱氧尿嘧啶核苷标记神经干细胞.将生理盐水,神经干细胞和神经干细胞+嗅鞘细胞分别移植入阿尔茨海默病模型大鼠海马.移植7,14,21,28 d后,进行大鼠脑组织切片免疫组织化学染色检测BrdU和ChAT阳性表达.结果与结论:联合移植组神经干细胞的增殖和分化情况明显优于其他两组,联合移植组BrdU阳性细胞数和ChAT阳性细胞数明显高于神经干细胞移植组和生理盐水组(P < 0.01).提示嗅鞘细胞能促进移植的神经干细胞在阿尔茨海默病大鼠脑内增殖和向胆碱能神经元的分化.
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尾静脉移植羊膜间充质干细胞治疗大鼠脑缺血再灌注损伤
背景:羊膜间充质干细胞是一种理想的再生医学领域的种子细胞来源.目的:探讨尾静脉移植羊膜间充质干细胞对脑缺血损伤的作用.方法:线栓法制备大鼠大脑中动脉梗死模型,缺血2 h后进行再灌注.造模后24 h通过尾静脉移植1.0×105个人羊膜间充质干细胞,于造模后2,4周完成神经功能评分后取材.以未移植的模型大鼠为对照.结果与结论:脑损伤后,大鼠出现神经功能评分明显增高,羊膜间充质干细胞移植1周,大鼠的神经功能评分显著降低(P<0.05),移植2,4周时,神经功能进一步改善.免疫荧光染色显示,移植羊膜间充质干细胞的大鼠脑组织中可见较多发绿色荧光的BrdU阳性细胞,主要位于缺血区周围、皮质下和侧脑室.说明尾静脉移植羊膜间充质干细胞可迁移至大鼠脑缺血区,改善大鼠的神经功能.
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鼠胚神经干细胞移植对帕金森模型大鼠的治疗作用
背景:干细胞移植是治疗帕金森的有潜力的方法之一.目的:观察神经干细胞纹状体移植对帕金森模型大鼠旋转行为及脑内多巴胺含量的影响.方法:采用6-羟基多巴胺定点注射毁损黑质纹状体的方法构建帕金森大鼠模型;向造模成功的大鼠纹状体内分别移植1×106(共计20 μL)的第3代胚鼠神经干细胞或等量生理盐水.结果与结论:神经干细胞移植后,帕金森大鼠的旋转行为明显改善.干细胞移植后3周,免疫组化检测发现移植干细胞的帕金森大鼠脑黑质部位酪氨酸羟化酶阳性细胞数增多,纹状体内可见酪氨酸羟化酶阳性细胞;荧光显微镜下观察发现Hoechst 33324d标记神经干细胞在移植针道附近为密集,并向远隔部位迁徙.干细胞移植后8周,高效液相色谱检测显示移植干细胞的帕金森大鼠纹状体内多巴胺含量明显增高(P < 0.01).说明神经干细胞脑内移植能够减轻6-羟基多巴胺引起的大鼠中脑黑质多巴胺能神经元的损伤,改善大鼠的旋转行为.
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骨髓间充质干细胞改进心衰大鼠心肌细胞的收缩性
背景:骨髓间充质干细胞治疗心肌梗死已被证明能明显改善心功能.目的:观察骨髓间充质干细胞对心肌梗死后心力衰竭大鼠心肌细胞收缩舒张功能的影响.方法:开胸结扎10只SD大鼠左前降支冠状动脉,制备心肌缺血模型,随机抽签法分为2组,实验组造模4周后在梗死心肌内注射荧光标记的5×1010 L-1骨髓间充质干细胞,对照组单纯注射PBS.结果与结论:与左前降支冠状动脉结扎前相比,造模4周后两组大鼠心功能明显下降(P < 0.01);经骨髓间充质干细胞治疗后实验组的心功能得到明显改善(P < 0.05).实验组心肌细胞收缩幅度较对照组显著增加,收缩速度显著增快(P < 0.01).且荧光显微镜发现有经骨髓间充质干细胞分化而来具有收缩功能的心肌细胞.提示经骨髓间充质干细胞治疗后的大鼠心肌细胞其收缩舒张功能显著增强,是骨髓间充质干细胞治疗心衰大鼠导致心功能改善的主要机制之一.
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小鼠survivin基因慢病毒表达载体的构建及鉴定
背景:间充质干细胞体内有限的存活能力严重制约其用于体内治疗方面的应用,因此寻找一种能延长存活能力的实验方法是间充质干细胞进行体内实验的重要前提.目的:应用pLV.Des3d.P/hygro构建小鼠survivin基因的慢病毒表达载体.方法:采用Oligo核酸软件对Genbank上所发表的小鼠survivin mRNA序列进行分析,设计一对survivin基因上下游引物,利用Gateway 克隆方法,分别在其两端添加attB重组位点,运用PCR扩增mSurvivin和IRES/EmGFP,将PCR产物进行BP反应然后转化到Stbl3感受态菌,通过卡那霉素抗性筛选、PCR鉴定,选取鉴定正确的pDown-mSurvivin和pTail-IRES/EmGFP克隆测序.将pDown-mSurvivin和pTail-IRES/EmGFP与pLV.Des3d.P/hygro混合进行LR反应,构建慢病毒载体pLV.EX3d.P/hygro-EF1A>mSurvivin>IRES/EmGFP,再次进行PCR、测序的鉴定.结果与结论:显示基因序列克隆正确,成功构建了含有小鼠survivin基因的重组慢病毒表达载体.说明慢病毒表达载体pLV.EX3d.P/hygro-EF1A>mSurvivin>IRES/EmGFP构建成功,为下一步研究survivin在间充质干细胞中抗凋亡作用奠定基础.
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体外培养人角膜缘上皮细胞抑制激活态角膜基质细胞的生长
背景:角膜受到损伤后,角膜基质细胞激活转变为成纤维细胞,引起角膜基质瘢痕化,导致视力下降甚至丧失.目的:观察角膜不同部位上皮细胞与角膜基质细胞的相互作用,探索角膜缘上皮细胞群能否抑制激活态角膜基质细胞的生长.方法:采用酶消化及机械外力相结合的方法获取人角膜中央、角膜旁中央及角膜缘处角膜上皮细胞与浅层角膜基质细胞,进行体外培养.相差显微镜下观察细胞形态及生长变化.待培养角膜上皮细胞与基质细胞发生接触抑制时,记作"0 周",采用免疫荧光染色技术检测培养细胞中PCNA及p63蛋白的表达.结果与结论:培养的角膜上皮细胞与成纤维细胞发生接触抑制时,两种细胞间有明显分界线.角膜缘组上皮细胞中PCNA及p63蛋白均有较高的表达;角膜旁中央组PCNA有较高的表达,p63蛋白阴性表达;角膜中央组PCNA表达较低,p63蛋白阴性表达;从鉴定结果中可以得出只有角膜缘组中存在一定比例的角膜缘上皮干细胞.角膜缘组上皮细胞逐渐包围并化解成纤维细胞,在相互作用4周后,成纤维细胞聚集成死细胞团,缺乏角膜缘干细胞的中央组及旁中央组中成纤维细胞生长面积增加,上皮细胞生长受到抑制甚至死亡.说明体外培养的角膜缘上皮细胞群可以抑制激活态角膜基质细胞的生长.
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人胚胎干细胞Pten基因表达及PI3K/Akt/mTOR信号通路下游蛋白的磷酸化
背景:各种磷酸化蛋白质表达水平对人胚胎干细胞维持未分化状态或定向分化的影响逐渐成为人胚胎干细胞的研究热点,研究发现磷酸化蛋白质表达水平可能决定着人胚胎干细胞的命运.目的:对PI3K/Akt途径下游的关键蛋白磷酸化水平进行检测,寻找PI3K/Akt途径中能够维持人胚胎干细胞未分化状态的下游蛋白.方法:用胎鼠成纤维细胞作为饲养层,二维培养的方法培养人胚胎干细胞,胶原酶消化后待测;以饲养层细胞、K562细胞株为对照.观察人胚胎干细胞生长状态;RT-PCR检测Pten基因表达;Western Blot检测p-PTEN、p-mTOR、p-P70S6K、p-4E-BP1 4种蛋白的表达.结果与结论:人胚胎干细胞在未分化状态时Pten mRNA表达高于肿瘤细胞K562,而且Pten抑制的mTOR信号通路中关键蛋白表达均明显低于K562,尤其以p-4E-BP1表达低.提示PI3K/Akt/mTOR信号通路下游磷酸化蛋白在人胚胎干细胞活性较低,如果抑制负调节蛋白PTEN或直接激活该通路正调节关键蛋白,可能会加快人胚胎干细胞增殖、减少凋亡,进而为定向分化、再生医学提供更多的细胞来源.
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维甲酸诱导小型猪牙周膜干细胞的体外成骨
背景:近期研究发现维甲酸对胚胎干细胞及多种成体干细胞具有成骨方向诱导的作用.目的:观察维甲酸对小型猪牙周膜干细胞体外成骨作用的影响.方法:采用组织块法获得小型猪牙周膜细胞,有限稀释法纯化小型猪牙周膜干细胞,免疫荧光法检测STRO-1、免疫细胞化学法检测波形蛋白、角蛋白鉴定小型猪牙周膜干细胞.CCK8法测定小型猪牙周膜干细胞增殖曲线,检测小型猪PDLSC克隆形成率.使用维甲酸对第3代小型猪牙周膜干细胞进行成骨诱导,茜素红染色检测矿化结节,免疫细胞化学方法检测成骨相关基因骨桥蛋白、骨钙素、Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原的表达.结果与结论:有限稀释法分离纯化小型猪牙周膜干细胞STRO-1,波形蛋白阳性表达,角蛋白阴性表达,克隆形成率为2.8%,维甲酸诱导14 d后,碱性磷酸酶染色阳性,诱导21 d后茜素红染色阳性,免疫细胞化学法检测骨桥蛋白、骨钙素、Ⅰ型胶原阳性表达,Ⅲ型胶原阴性表达.结果表明小型猪牙周膜干细胞能够被维甲酸诱导向成骨样细胞分化.
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外周血内皮祖细胞移植对肢体缺血的改善作用
背景:内皮祖细胞移植为肢体缺血的治疗提供了新的选择.目的:研究人外周血来源内皮祖细胞移植对改善肢体缺血的作用.方法:采用Ficoll密度梯度离心法获取人外周血单个核细胞,体外诱导扩增6 d后,检测其内皮祖细胞特异性标志的表达,并将荧光染料标记后的贴壁细胞通过缺血局部多点注射移植到后肢缺血的裸鼠动物模型体内,以评价其治疗效果.结果与结论:从人外周血单个核细胞诱导出的贴壁细胞可表达内皮祖细胞特异性标志物CD133、CD34和血管内皮生长因子受体2,说明从人外周血单个核细胞中可诱导出内皮祖细胞.移植内皮祖细胞后裸鼠缺血后肢的坏死情况和毛细血管密度均明显改善(P < 0.05);在缺血后肢肌肉石蜡切片中可见分散不均的红色和黄绿色荧光标记的内皮祖细胞的掺入.表明移植的内皮祖细胞可以定向整合到缺血局部,改善裸鼠的后肢缺血.
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不同来源骨髓间充质干细胞的体内成软骨
背景:骨髓间充质干细胞经体外诱导后可修复软骨缺损,但目前采用的种子细胞多来源于自体或同种异体.目的:观察同种异体及异种来源的骨髓间充质干细胞诱导成软骨后修复喉软骨缺损的效果.方法:分别取人胚胎骨髓间充质干细胞和刚出生兔骨髓间充质干细胞的第3代细胞种植于聚乳酸-羟基乙酸共聚物生物支架上,并加入转化生长因子β1和软骨形态发生蛋白诱导成软骨细胞.将两种细胞体系植入新西兰白兔体内,并于植入后4,8周取材行大体、组织学观察.结果与结论:植入后4,8周人胚胎骨髓间充质干细胞和兔骨髓间充质干细胞均有新生组织填充,经组织学观察大部分为软骨细胞,分泌软骨细胞基质糖胺聚糖和Ⅱ型胶原,且两种细胞支架复合物所生成的软骨细胞数大致相同,并无明显的免疫排斥反应.提示异种来源的骨髓间充质干细胞复合聚乳酸-羟基乙酸共聚物在转化生长因子β1和软骨形态发生蛋白联合诱导下所得的组织工程化软骨,与同种来源的骨髓间充质干细胞所获得的组织工程化软骨修复喉软骨缺损具有可比性.
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X盒结合蛋白1反应产物在局灶性脑缺血后内源性神经干细胞增殖过程中的作用
背景:细胞核转录因子X盒结合蛋白1在中枢神经系统发育中表达,对神经元的增殖都有很重要的作用.目的:检测细胞核转录因子X盒结合蛋白1在大鼠脑缺血再灌注海马组织神经干细胞中的表达及碱性成纤维细胞生长因子的干预作用.方法:采用大脑中动脉栓塞制作大鼠脑缺血再灌注模型.大鼠随机分为对照组、缺血再灌注组、碱性成纤维细胞生长因子组,免疫组织化学法检测海马神经干细胞BrdU、X盒结合蛋白1的表达及碱性成纤维细胞生长因子的干预作用.结果与结论:脑缺血再灌注第3天缺血海马神经元BrdU阳性细胞明显增多,第7天达高峰.X盒结合蛋白1反应产物第3天较对照组增多,随缺血再灌注时间的延长逐渐增多,第7天达高峰,以后表达逐渐减少.说明碱性成纤维细胞生长因子促进神经干细胞的增殖及缺血脑组织X盒结合蛋白1的表达,其促进神经干细胞增殖作用可能由X盒结合蛋白1信号介导.
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促红细胞生成素影响骨髓间充质干细胞增殖的量效关系
背景:促红细胞生成素对骨髓间充质干细胞增殖有重要的作用,但剂量效应关系尚不明确.目的:观察不同剂量促红细胞生成素对兔骨髓间充质干细胞增殖活性与细胞周期的影响.方法:通过MTT比色试验、流式细胞仪FCM检测0,2,4,8,16 U/mL不同浓度促红细胞生成素对兔骨髓间充质干细胞增殖周期的影响,同时收集培养液作基质金属蛋白酶2水平检测.结果与结论:随着加入促红细胞生成素浓度的增加,骨髓间充质干细胞增殖能力逐渐升高,以16 U/mL组高.加入2,4,8,16 U/mL促红细胞生成素后,骨髓间充质干细胞S期比例及增殖指数均逐渐增高,增殖指数较未加入促红细胞生成素组增高(P < 0.05);细胞培养液基质金属蛋白酶2水平却逐渐下降,以16 U/mL组下降明显.说明在2~16 U/mL促红细胞生成素呈剂量依赖性促进骨髓间充质干细胞增殖力.
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两种不同分离方法对羊骨髓间充质干细胞生物活性的影响
背景:近几年关于鼠、兔等小型动物骨髓间充质干细胞的研究较多,如何获得大型动物羊的骨髓间充质干细胞的报道还较少.目的:观察全骨髓培养法和密度梯度离心法对羊的骨髓间充质干细胞生物活性的影响.方法:取健康2月龄的阿勒泰大尾羊,麻醉后于髂后上棘穿刺抽取骨髓,分别采用全骨髓培养法和密度梯度离心法提取羊骨髓间充质干细胞,倒置荧光显微镜观察原代骨髓间充质干细胞的细胞形态及贴壁情况,记录两组细胞首次传代时间,流式细胞仪检测CD44抗原表达,MTT法测定细胞的生长曲线,Von Kossa's染色检测成骨诱导的分化潜能.结果与结论:两种分离方法均能得到较均一的梭形,三角形和多边形的BMSCs,胞核大胞浆丰富,CD44抗原表达阳性.全骨髓培养法较密度梯度离心法的细胞数量较多,传代时间略早.骨髓间充质干细胞诱导培养至第14~21天,两组的Von Kossa染色均阳性.其中首次传代全骨髓贴壁法的传代细胞较密度梯度离心法的细胞贴壁较快,活力较好.提示全骨髓培养法是一种简单有效的提取方法.
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胶质源性神经营养因子基因修饰骨髓间充质干细胞与缺氧复氧神经细胞的共培养
背景:课题组前期研究表明,胶质源性神经营养因子基因修饰的骨髓间充质干细胞能稳定地表达胶质源性神经营养因子 mRNA,但骨髓间充质干细胞/胶质源性神经营养因子分泌的胶质源性神经营养因子蛋白对缺氧复氧损伤的神经细胞是否有积极影响,尚不清楚.目的:观察胶质源性神经营养因子基因修饰的骨髓间充质干细胞对缺氧复氧神经细胞的保护作用.方法:胶质源性神经营养因子基因修饰的骨髓间充质干细胞经诱导后与缺氧复氧神经细胞共培养,采用Hoechst33258和细胞免疫荧光染色分别检测神经细胞凋亡及生长相关蛋白43在共培养细胞中的表达.结果与结论:骨髓间充质干细胞/胶质源性神经营养因子组的神经细胞凋亡率显著低于骨髓间充质干细胞组和缺氧组(P < 0.05),骨髓间充质干细胞/胶质源性神经营养因子组表达生长相关蛋白43的吸光度值明显高于骨髓间充质干细胞组(P < 0.05).提示骨髓间充质干细胞/胶质源性神经营养因子通过抑制缺氧复氧神经细胞凋亡和促进共培养细胞生长相关蛋白43表达发挥神经保护作用.
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凝血因子Ⅸ基因敲除对小鼠骨髓间充质干细胞生物学特性无直接影响
背景:凝血因子Ⅸ基因敲除有可能通过影响造血系统的稳定性从而影响骨髓造血微环境中骨髓间充质干细胞的生物学特性.目的:鉴定凝血因子Ⅸ基因敲除C57BL/6J-F9 tm1.Dws小鼠骨髓间充质干细胞的生物学特征.方法:采用改进的全骨髓贴壁细胞分离法分离培养凝血因子Ⅸ基因敲除C57BL/6J-F9 tm1.Dws小鼠骨髓间充质干细胞,流式细胞术鉴定其表面标记的表达,以特殊诱导培养基诱导骨髓间充质干细胞干向成骨细胞,脂肪细胞,软骨细胞方向分化.结果与结论:分离的骨髓间充质干细胞形态均一为梭形,增殖能力和自我更新能力强.流式细胞术检测细胞表面标识CD44、CD56、CD73、CD90、CD105、CD106、CD166及CD271表达呈阳性,CD34、CD11b表达呈阴性.分离的骨髓间充质干细胞具有向成骨细胞,脂肪细胞,软骨细胞方向分化的能力.说明凝血因子Ⅸ基因敲除C57BL/6J-F9 tm1.Dws小鼠的骨髓间充质干细胞仍具备良好的干细胞的生物学特性,初步确定,凝血因子Ⅸ基因敲除对骨髓间充质干细胞的生物学特性并无直接影响.
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新型化学转染试剂对人脐带间充质干细胞的转染优化
背景:人脐带间充质干细胞的基因修饰技术多种多样,它们在效率、可靠性及安全性方面各有不同.目的:对比3种新型化学转染试剂在人脐带间充质干细胞中的瞬时转染效率.方法:采用Fugene HD、Lipofectamine LTX及Attractene分别转染人脐带间充质干细胞,荧光显微镜下观察阳性细胞,流式细胞术分析不同转染试剂的转染效率,锥虫蓝染色观察转染后人脐带间充质干细胞的生存率.结果与结论:Lipofectamine LTX转染效率高,显著高于Fugene HD和Attractene[(32.50±2.12)%,(4.30±0.64)%,(1.70±0.08)%,P < 0.05].Lipofectamine LTX转染后的细胞生存率略低于Fugene HD及Attractene,但差异无显著性意义[(69.8±6.3)%,(92.4±4.2)%,(106.6±3.9)%,P > 0.05].提示Lipofectamine LTX是人脐带间充质干细胞较为理想的化学转染试剂.
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重型肝病患者血清诱导脐血间充质干细胞表达白蛋白和细胞角蛋白18
背景:脐血富含间充质干细胞,刺激后进入细胞周期的速度以及自分泌生长因子的能力均强于骨髓及外周血干细胞.目的:观察肝衰竭患者血清对人脐血间充质干细胞的诱导分化作用.方法:密度梯度离心和贴壁培养法相结合分离纯化脐血间充质干细胞并鉴定,以20%肝衰竭患者血清诱导培养,培养7,14,21 d采用免疫组织化学方法检测白蛋白和细胞角蛋白18的表达.结果与结论:实验分离获得了高纯度贴壁生长的间充质干细胞,人脐血间充质干细胞高表达CD44和CD29,不表达CD34,体外可以分化为脂肪细胞;人脐血间充质干细胞在肝病患者血清的低糖DMEM培养基中形态发生明显改变,镜下观察细胞变得稍大而扁平,呈类上皮样细胞,SP染色显示实验组培养7 d时仅少数细胞表达白蛋白和细胞角蛋白18,培养14,21 d,白蛋白和细胞角蛋白18表达阳性率逐渐升高,与对照组相比差异有显著性意义(P < 0.05).提示密度梯度离心和贴壁培养法相结合可以获得纯度较高的脐血间充质干细胞,肝衰竭患者血清可诱导间充质干细胞表达白蛋白和细胞角蛋白18.
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豚鼠脂肪间充质干细胞:一种适用于耳科实验研究的理想干细胞
背景:目前关于耳科干细胞研究的动物实验大多是将其他动物种属的干细胞用于豚鼠模型,而对于豚鼠本身来源的干细胞研究报道极少.目的:观察豚鼠脂肪间充质干细胞成骨、成脂肪、成神经细胞分化的潜能,并探讨其应用于耳科实验的可能.方法:取豚鼠脂肪,分离脂肪间充质细胞培养至第3代,检测第1~10天细胞增殖吸光度值;流式细胞仪检测细胞的免疫表型;并行成骨细胞诱导、成脂肪细胞诱导、成神经细胞诱导及鉴定.结果与结论:脂肪间充质细胞增殖的生长曲线近似"S"形,传代后经过3 d的潜伏期,4 d进入对数生长期,8 d进入平台期;锥虫蓝染色细胞拒染率94%~98%,从P0~P5细胞的总产量扩增了约3 600倍;其细胞免疫表型CD29表达率86.3%,CD44表达率55.5%,CD45表达率为0.4%.成骨细胞诱导后经特异性染色可见矿化结节形成;成脂肪细胞诱导后经油红O染色胞浆内可见脂质滴;成神经细胞诱导后细胞形态与神经细胞类似,Nestin、GFAP、NF200染色均呈阳性.提示豚鼠脂肪间充质细胞在体外易于分离、培养及扩增,具有间充质干细胞的"干性",是一种适用于耳科实验研究的理想干细胞.
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促红细胞生成素体外培养鼠胚脑皮质神经干细胞的分化
背景:促红细胞生成素早作为生长因子被认识,近些年来其对中枢神经系统保护作用的体内研究较多.目的:观察促红细胞生成素对体外培养大鼠胚脑皮质神经干细胞凋亡及分化的影响.方法:无菌条件下取孕14 d SD大鼠胚脑皮质,体外先悬浮增殖培养后贴壁诱导分化.巢蛋白免疫细胞荧光染色检测神经干细胞,以微管相关蛋白2、神经胶质原纤维酸性蛋白检测神经干细胞分化.取第3代神经干细胞向培养基中添加0.5,5,50,500 U/mL的促红细胞生成素,另设不添加促红细胞生成素的对照组.应用半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3检测神经干细胞凋亡,微管相关蛋白2检测神经干细胞向神经元方向的分化.结果与结论:加入≥5 U/mL促红细胞生成素,神经球内半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达显著下降(P < 0.01),分化培养后微管相关蛋白2阳性细胞较对照组明显升高(P < 0.01).提示促红细胞生成素可降低体外培养鼠胚脑皮质神经干细胞的凋亡率,促进其神经干细胞向神经元方向分化.
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心脏干细胞的研究与进展
背景:大量研究证明,哺乳动物心脏中存在心脏自身干细胞,参与心脏的自我更新和内源性修复.目的:就心脏干细胞的来源、分类、特征及心脏病治疗等方面进行综述.方法:由第一作者应用计算机检索PubMed数据库2000-01/2010-12有关心脏干细胞的来源、分化、特征及其在心肌再生方面的文章,检索词为"Cardiac stem cell",包括临床研究和基础研究,排除重复研究和Meta 分析,共保留32篇文献进行综述.结果与结论:心脏干细胞是一类存在于心脏组织内能够自我更新及克隆增殖的干细胞,它能够分化为心肌细胞、内皮细胞,参与心脏损伤修复,改善心功能.现已能够通过体外分离培养扩增后移植入动物心脏内,为下一步在临床上应用于人体打下了基础.但成体心脏干细胞自身的稳态平衡和动态变化,及其向心脏功能细胞分化需经历哪些具体过程,有哪些影响因素及如何调控等还不太清楚,需要继续研究以进一步证实.
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干细胞诱导分化为甲状腺细胞用于临床的可能性
背景:干细胞诱导分化为甲状腺细胞的研究较少,胚胎干细胞诱导分化为甲状腺细胞已经取得了一定的成果,但其他类型干细胞各有特点,能否诱导分化为甲状腺细胞仍待深入研究.目的:回顾分析各类干细胞的优缺点及诱导分化为甲状腺细胞的研究进展.方法:应用计算机检索1982-01/2011-04 PubMed数据库相关文章,检索词"stem cell,thyroid cells,induction,differentiation",并限定文章语言种类为English.同时计算机检索1982-01/2011-04万方数据库、1989-01/2011-04维普资讯网数据库和1994-01/2011-04中国知网数据库相关文章,检索词"干细胞,甲状腺细胞,诱导,分化",并限定文章语言种类为中文.共检索到文献1 052篇,终纳入符合标准的文献50篇.结果与结论:不可逆性甲状腺功能减退患者需终身服用甲状腺激素,对患者的生活带来很大不便,近年来干细胞研究有望解决这些医学难题.胚胎干细胞在体外环境可诱导分化为甲状腺细胞,但受伦理学困扰和出现细胞移植排斥反应等原因其应用受到限制.其他类型干细胞各有特点,在不同的诱导条件下能够向不同的谱系分化,已广泛的用于治疗各种疾病,但未见向甲状腺细胞分化的报道.
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骨髓间充质干细胞向内皮细胞的分化和临床应用
背景:目前国内外研究初步证明,骨髓间充质干细胞可以诱导分化为血管内皮细胞.目的:综述骨髓间充质干细胞向内皮细胞的分化和临床研究进展.方法:应用计算机检索2000/2011 PubMed数据库相关文章,检索词为"bone marrow mesenchymal stem cell,endothelial cell,differentiation,tissue engineered",并限定文章语言种类为English.同时计算机检索2000/2011万方数据库相关文章,检索词为"骨髓间充质干细胞,内皮细胞,分化,临床应用",并限定文章语言种类为中文.共检索到文献418篇,终纳入符合标准的文献31篇.结果与结论:骨髓间充质干细胞具有自我更新和多向分化潜能,在一定的诱导条件下可以向血管内皮细胞分化.血管内皮细胞是组织工程化血管的重要组成成分.利用骨髓间充质干细胞进行血管内皮构建,既可促进组织工程化器官的血管再生,又为组织工程化器官提供血供,同时也为临床治疗缺血性疾病奠定了基础.
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中药对间充质干细胞培养分化及干细胞移植治疗心脑血管疾病的影响
背景:中药及其复方对间充质干细胞增殖与分化有促进作用,而干细胞在一定条件下,可分化为心肌样细胞和神经样细胞,并对心脑血管疾病有明显改善.目的:文章就近年中药对不同来源干细胞干预的影响进行探讨,并分析了干细胞在心脑血管疾病领域的应用.方法:由第一作者于2011-08应用计算机检索万方数据库和维普数据库相关文献,检索时间为1990/2011-08;检索词为"中药,干细胞,增殖,分化,作用靶点".纳入标准:①中药参与干细胞增殖分化的文章.②中药干预干细胞移植治疗脑缺血或脑损伤的研究.③中药干预的干细胞治疗心血管疾病的相关文章.阅读标题和摘要进行筛选,共纳入30篇用于文献分析.结果与结论:中药既可以直接作用于体内的干细胞,促进其增殖、分化,也可以影响其微环境,促进其存活与功能建立,或者调整机体的免疫功能,减轻或消除免疫排斥反应.虽然干细胞移植与中药联合运用治疗心脑血管疾病的相关研究目前还不多,但却已逐渐显示出其独特的临床应用价值,医理论促进干细胞移植对相关疾病的治疗作用,发挥中西医结合的优势,那么既为干细胞移植建立了新方法,又为中医药走向生命科学研究前沿开辟一条新的有效的途径.
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干细胞移植治疗糖尿病
背景:干细胞移植可以从细胞和基因水平治疗糖尿病,从而达到临床治愈.目的:综述近年来国内外干细胞移植治疗糖尿病的相关研究进展.方法:应用计算机检索2000-01/2010-06 PubMed数据库、中国期刊全文数据库相关文章,检索词为"stem cells,diabetes mellitus,transplantation,insulin-secreting cell,treatment;干细胞,糖尿病,移植,胰岛素分泌细胞,治疗",共纳入27篇文章进行综述.结果与结论:糖尿病是一组由于胰岛素绝对或相对不足所引起的以慢性高血糖为特征的代谢性疾病,目前尚无根治的方法.干细胞具有极强的自我更新和多向分化潜能,可诱导分化为胰岛素分泌细胞,在体内和体外发挥调节血糖的作用,成为胰岛β细胞替代物的新资源.目前干细胞移植治疗糖尿病已在动物实验和小规模临床研究中取得了一定成果.
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胚胎干细胞研究的伦理和心理学问题
背景:胚胎干细胞研究具有重要的医学价值,在基因治疗、组织工程学、药学等许多领域都具有广泛的应用,使人们看到了治疗疾病的新希望,而其相关研究成果也引发了许多伦理和心理学问题.目的:综述目前胚胎干细胞研究中的伦理和心理学问题.方法:应用计算机检索2001-01/2010-12 PubMed数据库、维普数据库及万方数据库有关干细胞研究产生的伦理和心理学问题相关文献,英文检索词"embryonic stem cells,morality,psychological",中文检索词"胚胎干细胞,伦理学,心理学".检索文献量总计122篇,终纳入符合标准的文献33篇.结果与结论:胚胎干细胞究中伦理学问题的焦点主要包括:干细胞来源的伦理学问题,干细胞"克隆"的伦理学问题,干细胞与生命的伦理学问题,干细胞研究存在和需要解决的问题及干细胞研究中伦理学规范问题.干细胞研究中的心理学问题主要是人们对干细胞研究特别是"克隆"技术的认识.相关研究多涉及造血干细胞移植患者的心理变化.胚胎干细胞的研究目前已取得了突破性成果,给医疗、卫生健康等方面带来了革命性影响.
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再生医学研究新进展:DNA甲基化与细胞重编程
背景:使用一些生长因子能使终分化的体细胞重编程而产生多能性干细胞.目的:讨论表观遗传机制在细胞重编程和调节中的作用,揭示表观遗传基因调控的变化、表观遗传修饰标记的稳定性及其对基因组表达的影响.方法:在PubMed数据库及CNKI数据库,以"DNA甲基化,细胞重编程,干细胞"为关键词检索1990/2008相关的文章.结果与结论:尽管在体内细胞分化通常是单向和不可逆的,但这个过程可被重编程而改变.使用一些生长因子能使终分化的体细胞重编程而产生多能性干细胞.目前为止,导入转录因子、DNA去甲基化、表观基因改变已被用于诱导重编程.通过了解其分子机制,揭示表观遗传基因调控的变化、表观遗传修饰标记的稳定性及其对基因组表达的影响,对基因治疗的发展有重要意义.然而依然许多问题有待深入研究,如:是AID还是 DNA去甲基酶对DNA去甲基化起重要作用?DNA去甲基化需要什么条件?肿瘤细胞中CpG片段能否去甲基化,癌细胞是否更难重编程?
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内源性神经干细胞治疗脊髓损伤
背景:脊髓损伤是一种严重的神经系统疾病,使患者的生活质量严重下降.近年来,随着医学的发展,内源性神经干细胞治疗脊髓损伤作为一种治疗策略被广泛关注.目的:文章对内源性神经干细胞的活化、分化及治疗脊髓损伤的机制做一简要的综述.方法:应用计算机检索万方数据库和PubMed数据库中2002-01/2011-03关于神经干细胞治疗脊髓损伤的文章,在标题和摘要中以"内源性神经干细胞;脊髓损伤;分化"或"Endogenous neural stem cells;Spinal cord injury; Differentiation"为检索词进行检索.选择文章内容与内源性神经干细胞治疗脊髓损伤相关,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章.初检得到340篇文献,根据纳入标准选择20篇文章进行综述.结果与结论:内源性神经干细胞作为一种新型的治疗手段,它具有独特的优势,不仅避免了免疫排斥及伦理道德等方面的问题,而且在成年个体中也存在.大部分内源性神经干细胞分化成星形胶质细胞和少突胶质细胞,而不是神经元,但通过对信号传导通路的调控,可以是神经干细胞更多地分化为神经元细胞,从而发挥对脊髓损伤的治疗作用.
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中国在干细胞领域的相关政策、资助情况及成果产出分析
背景:与欧美国家相比,中国的干细胞研究和应用有着宽松的政治和社会环境,政府十分关注干细胞领域的发展.目的:了解中国政府对干细胞领域研究的相关政策和国家自然科学基金资助情况,以及取得的论文、专利成果和中国在该领域占据领先优势的科研院所及企业.方法:由第一作者检索1986-01/2010-10 SCI论文数据库和1976-01/2010-10德文特专利数据库,1999/2010中国国家自然科学基金资助项目数据库,2000-01/2010-10万方数据库和维普数据库.英文检索词为"stem cell,stem cells",中文检索词为"干细胞".共收集到30篇符合要求的有关中国干细胞政策和研究进展相关的文献,1 871项国家自然科学基金资助项目,6 802篇中国发表的相关SCI收录论文,1 225条在中国专利局申请的相关专利.结果与结论:中国发表的干细胞相关SCI收录论文数量居世界第8位,中国科学院发表的干细胞论文多,中国国家自然科学基金是主要的论文资助项目来源.在中国申请的干细胞专利数量居世界第7位.申请数量较多的研究机构为浙江大学、军事医学科学院和上海大学.中国应该在基础层面不断推进干细胞研究,并加强干细胞的应用研究.
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表皮细胞去分化的表皮干细胞
背景:表皮干细胞以显著的自我更新和多向分化潜能及皮肤组织工程学中诱人的应用前景,作为"种子细胞"成为皮肤创伤研究领域的热点之一.目的:综述表皮细胞去分化逆转为表皮干细胞的研究近况.方法:应用计算机检索1998-01/2011-01 PubMed、Highwire和中国期刊全文数据库相关文章,检索词"dedifferentiation,epidermal cells,epidermal stem cells,induction,去分化,表皮细胞,表皮干细胞,诱导".共检索到文献2 754篇,终纳入符合标准的文献46篇.结果与结论:去分化来源的表皮干细胞与机体自身来源的表皮干细胞之间在形态学和功能有许多相似点,并可表达表皮干细胞的特异性标记物.表皮细胞去分化途径制造表皮干细胞,可以作为机体自身来源表皮干细胞的替代细胞应用于皮肤损伤重建和再生的相关研究,为实现皮肤创伤由解剖修复到功能修复的"完美修复"提供新思路.
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骨髓间充质干细胞移植治疗mdx鼠:3个月疗效
背景:干细胞移植治疗肌营养不良症是目前的研究热点,相对造血干细胞移植,间充质干细胞移植风险较小.目的:观察骨髓间充质干细胞移植治疗Duchenne型肌营养不良鼠(mdx鼠)的疗效.方法:4周龄mdx鼠16只,随机分为治疗组与对照组,每组8只,经静脉移植及肌肉局部注射C57BL/6小鼠的骨髓间充质干细胞或等量生理盐水.结果与结论:移植3个月后,治疗组较对照组血清肌酸激酶水平下降,骨骼肌肌膜部分有dystrophin蛋白表达,而对照组检测不到dystrophin蛋白表达.但是两组的运动功能无明显改善.结果初步表明骨髓间充质干细胞移植对mdx鼠有一定的治疗作用,可能使肌细胞膜破坏减少,延缓病情发展.
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非清髓性异基因造血干细胞移植治疗高龄白血病
背景:非清髓异基因造血干细胞移植减轻了预处理强度,减少了移植相关的死亡.目的:分析非清髓性异基因造血干细胞移植治疗老年急性白血病的疗效及其安全性.方法:71岁急性单核细胞白血病M5b 患者1例,行非清髓性异基因造血干细胞移植.供者为患者同胞弟弟,60岁,HLA 5个位点相合,ABO血型相同.预处理用药包括采用氟达拉滨、塞替派、环磷酰胺和马利兰针剂.移植物抗宿主病预防用抗胸腺球蛋白、巴利昔单抗、环孢素A、麦考酚酯肠溶片及丙种球蛋白,移植后并发症防治和支持治疗:更昔洛韦防治巨细胞病毒感染、前列腺素E1、丹参、肝素及熊去氧胆酸防治肝静脉闭塞症,预处理后外周血中性粒细胞低于0.5×109 L-1时开始予粒细胞集落刺激因子5 μg/(k g?d)促进造血重建.必要时输注辐照的浓缩红细胞和血小板,供者采用粒细胞集落刺激因子,连用 7 d,第6,7天采集外周血造血干细胞,当天输注给患者.结果与结论:移植后28 d完成造血重建.移植后50 d,行STR检测结果显示供受者100%一致.移植后+20~30 d陆续出现"出血性膀胱炎"、"败血症(洋葱伯克霍尔德菌胞菌)",移植后2个月出现黄疸、肝功能损害,诊断"急性移植物抗宿主病Ⅲ度(肝脏,3级) ",经过抗感染、保肝、调整免疫抑制药物治疗后病情缓解.结果表明采用以氟达拉滨为基础的非清髓性外周血造血干细胞移植治疗有多种合并症老年急性白血病是一种有效安全的方法.
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骨髓间充质干细胞与多种支架材料复合效果的系统评价
背景:目前骨髓间充质干细胞多和不同生物支架材料复合修复骨缺损,但其效果尚缺乏系统性的评价.目的:系统评价骨髓间充质干细胞与不同骨支架生物材料复合修复骨缺损的效果.方法:检索中国期刊全文数据库(CNKI)、中国生物医学数据库(CBM)、维普中文科技期刊数据库(VIP)及万方数据库1990-01/2011-04有关骨髓间充质干细胞与不同骨支架生物材料复合修复骨缺损的文章,同时手检纳入研究的参考文献.对研究结果定性分析,进行生物材料复合种子细胞的全面总结.结果与结论:从选取的有关生物材料复合骨髓间充质干细胞修复骨缺损的实验中,证实了骨髓间充质干细胞可以和多种生物材料,包括明胶海绵、聚乳酸-聚羟基乙酸共聚物多孔材料、羟基磷灰石、磷酸钙、珊瑚、藻酸盐、壳聚糖聚乳酸、硫酸钙、藻酸钙、左旋聚丙交酯、富血小板血浆有效复合,并可以向成骨细胞分化.提示骨髓间充质干细胞可以促进各种支架材料修复骨缺损的新骨成骨能力.
