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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牙源性间充质干细胞促进牙周组织再生的可能性与前景
背景:近年来,牙源性间充质干细胞在牙周炎模型牙周组织再生中取得了突破性进展,被认为是牙周组织再生的种子细胞,也是目前牙周组织重建的研究热点.目的:综述牙源性间充质干细胞在牙周组织再生中的研究进展,并提出牙源性间充质干细胞促进牙周组织再生的潜在机制.方法:以"牙周炎、牙源性间充质干细胞、牙周组织再生、多向分化能力、增殖、自我更新、迁移、归巢、免疫调节、衰老、牙周组织修复"为中文检索词;periodontitis,odontogenic mesenchymal stem cells/dental-derived mesenchymal stem cells,periodontal tissue regeneration,multidirectional differentiation,proliferation and self-renewal,migration and homing,immune regulation,aging,repair of periodontal tissue"为英文检索词,检索CNKI与PubMed数据库1995至2018年间相关文献,纳入61篇文献进行综述,分析牙源性间充质干细胞的相关特性、修复牙周组织的潜在机制及研究进展.结果与结论:在牙周炎动物模型及细胞模型中植入牙源性间充质干细胞,可形成牙周组织.牙源性间充质干细胞是重建牙周组织的一种新型治疗方法,但目前在牙周组织再生中的应用仍处于初期阶段,还面临干细胞增殖、分化、迁移和归巢、衰老以及新生物与体内功能相适应等挑战.
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脑脊液促进间充质干细胞神经元样分化的特点
背景:目前研究表明对内源神经干细胞进行调控,或进行外源神经干细胞移植,是治疗痴呆等神经系统疾病新和有希望的方法.其中外源其他组织来源干细胞向神经干细胞定向分化的成功,为神经干细胞的来源增加了新途径.近年研究表明脑脊液既可营养神经细胞,又可成为一种有效、适宜的诱导剂,为神经干细胞的获得增加新的途径.目的:文章将对国内外脑脊液对干细胞影响的相关研究进行综述,以期为将来神经干细胞临床应用提供帮助.方法:以"Cerebrospinal fluid,Stem cells,Induced differentiation,Neural stem cells,Stem cell transplantation therapy"为英文关键词,通过计算机检索PubMed数据库与Embase数据库;以"脑脊液、干细胞、诱导分化、增殖、分化、神经干细胞、间充质干细胞、胚胎干细胞、银杏叶提取物、干细胞移植治疗、神经变性疾病"为中文关键词,计算机检索CNKI数据库,万方数据库,维普数据库等科技期刊数据库;检索时间为1998-12-10至2018-12-10.对脑脊液对间充质干细胞、胚胎干细胞及神经干细胞等的影响进行总结分析,为将来神经干细胞临床应用提供帮助.结果与结论:①"脑脊液-干细胞"相互作用是治疗神经系统疾病的希望;②脑脊液也能促进间充质干细胞分化成为神经元样细胞;③脑脊液能诱导人胚胎源干细胞分化为神经样细胞,但所得不同类型细胞的比例不同;④脑脊液能诱导内源性神经干细胞的增殖分化.
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外泌体源miRNA在白血病发病机制中的作用
背景:外泌体是穿梭在细胞间的物质传递与信息交流载体,是活细胞分泌到胞外的一种膜包被的纳米级囊泡.外泌体携载有亲本细胞来源的核酸(DNA、mRNA、microRNA等)、蛋白质、脂质等生物大分子,经体液流动远距离调控靶细胞的功能.白血病是一类造血系统的恶性肿瘤,大部分患者难以治愈.已有研究表明,外泌体源miRNA受脂质保护不易被RNase水解,介导白血病细胞的浸润、转移等恶性生物学行为.目的:对外泌体源miRNA在白血病中的作用进行综述,为探索白血病的分子发病机制以及挖掘诊治靶点提供重要信息.方法:以"外泌体、白血病、miRNAs"为中文检索词,以"Exosome,Leukemia,miRNAs"为英文检索词,通过计算机检索PubMed数据库与万方医学网;检索时限:2003年11月至2018年5月,终纳入48篇文献进行结果分析.结果与结论:外泌体源miRNA通过驯化造血微环境,使白血病细胞的存活、增殖和迁移浸润等恶性生物学行为得到加强.通过干预外泌体源miRNA的产生和释放,阻断受体细胞摄取外泌体源miRNA以及干涉其调控的靶基因等可能会拓展白血病的治疗理念.通过深入探讨外泌体源miRNA在白血病中的作用,为挖掘诊治靶点提供重要信息.
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三维培养人多能干细胞的研究与进展
背景:人多能干细胞具有体外长期自我更新和分化为几乎所有体细胞类型的独特潜能,在细胞治疗、再生医学、药物筛选、毒理学测定、疾病建模和立体器官发生等领域有广泛的应用前景.传统体外二维培养方法难以获得大量的细胞,而三维培养技术为人多能干细胞的大规模生产开辟了一条新的途径.目的:对目前人多能干细胞三维培养的研究进展作一综述.方法:应用计算机检索PubMed和CNKI数据库2005年1月至今有关人多能干细胞三维培养的文章,英文检索词为"human pluripotent stem cells,three dimension culture,microcarrier,suspension culture,aggregates,hydrogel,microencapsulation,bioreactor system,pluripotency",中文检索词为"多能干细胞,三维培养",保留77篇文献进行分析.结果与结论:细胞聚集体、微载体和水凝胶是目前实验室三维培养多能干细胞的主要形式.与二维培养相比,三维培养可更高效地扩增细胞,提高细胞产量,为人多能干细胞临床应用奠定了良好的基础.
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同种异体脂肪干细胞移植促进大鼠骨骼肌功能的恢复
背景:超过骨骼肌自我再生能力的广泛损伤可导致不可逆的纤维化、瘢痕形成和功能丧失.以往研究证实,脂肪来源干细胞可用于各种肌组织的再生,其对骨骼肌急性损伤后功能恢复的影响鲜有报道.目的:观察同种异体脂肪干细胞移植对骨骼肌急性损伤大鼠骨骼肌再生与功能恢复的作用.方法:从10只SD大鼠皮下脂肪组织中分离脂肪间充质干细胞,进行流式细胞术鉴定和多向分化能力鉴定.将72只SD大鼠随机分为正常对照组、模型组、胶原蛋白组和脂肪间充质干细胞移植组,后3组建立腓肠肌急性钝挫伤模型,胶原蛋白组分5个注射点在腓肠肌肌腹注射共1 mL大鼠胶原蛋白Ⅰ,脂肪干细胞移植组分5个注射点在腓肠肌肌腹注射含1×106个脂肪干细胞的1 mL大鼠胶原蛋白Ⅰ.移植后7,14,28 d,苏木精-伊红染色观察腓肠肌结构并测量腓肠肌纤维横截面积;用张力传感器测量腓肠肌等长收缩肌力;称量腓肠肌湿质量并计算其与体质量比值;Western blot检测腓肠肌组织中Pax7、MyoG、MyoD的表达.结果与结论:①大鼠脂肪干细胞表达CD29和CD90,不表达CD31和CD34,具有成脂、成骨和成软骨分化能力;②在移植后28 d,脂肪干细胞移植组大鼠腓肠肌损伤部位可观察到新生的骨骼肌纤维,4组大鼠腓肠肌损伤部位均未观察到明显的纤维增生;③在移植后28 d,脂肪干细胞组腓肠肌湿质量及其与体质量比值均高于模型组和胶原蛋白组(P<0.01),脂肪干细胞移植组腓肠肌中肌纤维横截面积大于模型组和胶原蛋白组(P<0.01);④移植后7,14,28 d,模型组、胶原蛋白组、脂肪干细胞移植组腓肠肌等长收缩肌力均低于正常对照组(P<0.01),移植后28 d,脂肪干细胞移植组腓肠肌等长收缩肌力高于模型组和胶原蛋白组(P<0.01);⑤移植后14 d,脂肪干细胞移植组腓肠肌组织中Pax7和MyoD的表达高于模型组和胶原蛋白组(P<0.05),移植后28 d,脂肪干细胞移植组腓肠肌组织中MyoD和MyoG的表达高于模型组和胶原蛋白组(P<0.05);⑥结果表明,脂肪干细胞移植到急性受损骨骼肌中能促进肌纤维的再生和功能恢复.
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脂肪来源间充质干细胞移植干预系统性红斑狼疮模型小鼠的免疫功能
背景:虽然间充质干细胞治疗系统性红斑狼疮已取得临床疗效,但其免疫调节的内源性功能及作用机制有待深入研究.目的:探讨来源的脂肪间充质干细胞对系统性红斑狼疮小鼠(MRL/lpr小鼠)免疫功能的影响及其可能机制.方法:将36只MRL/lpr小鼠随机分为3组:模型对照组不进行干预、磷酸盐缓冲液对照组尾静脉注射磷酸盐缓冲液、干细胞移植组尾静脉注射脂肪间充质干细胞;另取12只C57BL/6小鼠作为正常对照组.结果与结论:①分离MRL/lpr小鼠脂肪组织获得的细胞具有脂肪间充质干细胞特性;②模型对照组、磷酸盐缓冲液对照组和干细胞移植组的血清尿素氮、肌酐和抗双链DNA抗体水平均高于正常对照组(P<0.01);干细胞移植组的血清尿素氮、肌酐和抗双链DNA抗体水平低于模型对照组和磷酸盐缓冲液对照组(P<0.05);③模型对照组和磷酸盐缓冲液对照组的外周血调节性T细胞阳性率低于正常对照组和干细胞移植组,干细胞移植组外周血调节性T细胞阳性率低于正常对照组(P<0.01);④模型对照组和磷酸盐缓冲液对照组的脾脏树突状细胞阳性率低于正常对照组和干细胞移植组(P<0.01);⑤模型对照组、磷酸盐缓冲液对照组和干细胞移植组的Th2比例高于正常对照组(P<0.05);模型对照组和磷酸盐缓冲液对照组的Th1比例和Th1/Th2比值低于正常对照组和干细胞移植组(P<0.05);⑥与正常对照组比较,模型对照组和磷酸盐缓冲液对照组外周血中白细胞介素2、干扰素γ、白细胞介素10和T淋巴细胞产生的淋巴毒素水平降低,白细胞介素4水平升高(P<0.05);与模型对照组和磷酸盐缓冲液对照组比较,干细胞移植组外周血中白细胞介素2、白细胞介素10、干扰素γ和T淋巴细胞产生的淋巴毒素水平升高,白细胞介素4水平降低(P<0.05).结果表明脂肪间充质干细胞移植可通过提高树突状细胞和调节性T细胞比例、促进辅助性T细胞亚型的转化对系统性红斑狼疮小鼠免疫功能产生影响.
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去除脂肪型脂肪酸结合蛋白4阳性干细胞可影响肺部无纤毛(clara)细胞的增殖与自我更新
背景:近年来关于脂肪型脂肪酸结合蛋白4(fatty acid-binding protein 4,FABP4)的研究已经很多,但肺中FABP4的表达情况与功能仍不明确.目的:探究FABP4在肺中的表达情况和功能.方法:利用FABP4 Cre;Rosa26-tdTomato小鼠示踪红色荧光蛋白表达以及免疫荧光染色共定位系统性地研究了FABP4在肺中的表达情况,并构建FABP4 Cre;iDTR转基因小鼠通过注射白喉毒素特异性去除肺部表达FABP4的细胞,初步探究FABP4在肺中的功能.结果与结论:FABP4能标记成年小鼠肺部的巨噬细胞、无纤毛(clara)细胞、Ⅱ型肺泡细胞、PDGFRα和vimentin阳性间质细胞,但不能标记平滑肌细胞和纤毛(ciliated)细胞.另外,当去除肺部表达FABP4阳性细胞时会出现小鼠无纤毛(clara)细胞及纤毛(ciliated)细胞比例减少的表型,推测可能是去除了FABP4阳性干细胞特性细胞后影响了肺部无纤毛(clara)细胞的增殖与自我更新.该研究比较全面地揭示了FABP4在小鼠肺中的表达情况,并初步探究了FABP4在肺中的作用,为肺的免疫反应及稳态维持等相关研究奠定了一定的基础,并可能成为肺部疾病治疗的潜在靶点.
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不同剂量血管内皮生长因子在低氧环境下可保护神经干细胞
背景:血管内皮生长因子是一种可以促进血管形成的细胞因子,近来有动物实验及临床研究显示其在急性缺血性卒中以及脊髓损伤组织中表达增加,可抑制细胞凋亡,但具体作用机制尚不明确.目的:以不同剂量血管内皮生长因子干预低氧环境诱导的神经干细胞,观察其保护作用,并探索其作用机制.方法:分离培养胎鼠大脑皮质神经干细胞,随机分为空白对照组、缺氧组以及低、中、高剂量血管内皮生长因子组.空白对照组在体积分数35%氧气环境培养24 h,缺氧组以及低、中、高剂量血管内皮生长因子组在体积分数3%氧气环境培养24 h,低、中、高剂量血管内皮生长因子组培养基中分别加入20,40和80μmol/L血管内皮生长因子.CCK-8法、TUNEL法检测各组细胞增殖和凋亡情况,Western blot检测神经细胞凋亡相关蛋白的表达水平.结果与结论:与空白对照组相比,缺氧组神经干细胞增殖能力下降,凋亡细胞数量明显增加,且细胞中Bcl-2和核因子κB表达水平下降,Bax和TWIK相关的酸敏感钾离子通道蛋白表达水平增加,而不同剂量的血管内皮生长因子都能抑制上述现象,其中40μmol/L血管内皮生长因子的作用效果为显著.结果说明血管内皮生长因子能通过干预凋亡相关蛋白表达而影响细胞凋亡,进而发挥神经保护作用,且40μmol/L血管内皮生长因子效果强.
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小鼠腹白线组织中Sca-1+成体干细胞的分布
背景:干细胞与经络的关系目前还停留在理论探讨阶段,亟需通过实验进行科学研究.目的:通过实验观察小鼠腹白线脂肪组织Sca-1+成体干细胞的分布情况,为进一步探讨干细胞与任脉的关系提供实验基础.方法:选取Balb/c小鼠,通过体视显微镜、苏木精-伊红染色观察小鼠皮下胸部前正中线任脉循行部位组织形态特点.以任脉在腹部的体表标志——腹白线为研究对象,通过体视显微镜、苏木精-伊红染色、油红O染色、Masson染色观察小鼠腹白线组织形态特点;通过免疫组织化学染色、多层切片观察小鼠腹白线脂肪组织Sca-1+成体干细胞分布情况.结果与结论:①首次观察到脂肪组织呈条带状分布于小鼠皮下前正中线任脉循行部位;②首次观察到小鼠腹白线由脂肪组织构成;③首次观察到Sca-1+成体干细胞沿小鼠任脉在腹部的体表标志——腹白线分布;④该实验只对任脉腹白线段Sca-1+成体干细胞进行了观察,是在一个小范围的尝试,但这一尝试有可能为探讨任脉功能与干细胞功能提供实验基础与思路.
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慢病毒介导Notch1基因shRNA沉默大鼠骨髓间充质干细胞Notch信号通路的表达
背景:对于骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化中Notch信号通路的机制研究较多,但是沉默Notch信号通路在工程化心肌样组织血管网络中的机制研究还比较少.目的:构建慢病毒载体介导Notch1基因shRNA表达体系,观察骨髓间充质干细胞中rNotch基因沉默效果.方法:构建pLV[shRNA]-EGFP:T2A:Puro-U6]{rNotch1[shRNA]_19 nt}(PLV-Notch)和pLV[shRNA]-EGFP:T2A:Puro-U6>Scramble_shRNA(PLV-Scramble)拼装慢病毒表达载体,并将该慢病毒载体包装质粒形成混合物共转染到HEK-293T细胞中.收集慢病毒悬液,通过定量PCR检测重组病毒滴度.将构建的PLV-Notch与PLV-Scramble分别感染骨髓间充质干细胞,经荧光显微镜观察和RT-qPCR、Western blot鉴定转染后两组骨髓间充质干细胞中增强型绿色荧光蛋白基因和目的基因rNotch1表达情况.结果与结论:慢病毒载体滴度大于1×108 TU?mL,稳定转染筛选得到成熟的细胞株.病毒转导效果良好,荧光率达80%,rNotch1基因在干扰组中的表达量是scrambled对照组的75.2%.由此可见,慢病毒介导转染rNotch1基因的骨髓间充质干细胞稳转株构建成功,并对Notch信号通路的表达有沉默作用.
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骨髓间充质干细胞对心脏死亡脂肪变供肝移植后肝功能的保护
背景:公民逝世后供肝捐赠者由于脂肪肝的高发病率,以及较长热缺血时间、组织低灌注时间等损害,移植后并发症发生率明显增加.理论上间充质干细胞可以促进移植器官细胞的再生,减轻器官移植后的缺血再灌注损伤和各种免疫损伤,从而起到对移植器官功能的保护作用.目的:探讨骨髓间充质干细胞对大鼠心脏死亡脂肪变供肝移植后肝功能的保护作用.方法:应用密度梯度离心法分离、培养纯化大鼠骨髓间充质干细胞;将供体大鼠给予高脂饲料喂养8周致中-重度脂肪肝,然后诱导大鼠心脏死亡.将受体大鼠随机分为3组:①对照组(n=10):心脏死亡脂肪变供肝移植;②阴性对照组(n=10):心脏死亡脂肪变供肝移植,移植术中经门静脉注射生理盐水1 mL;③实验组(n=10):心脏死亡脂肪变供肝移植,术中经门静脉注射1 mL(约1.0×106个细胞)PBS配备的骨髓间充质干细胞悬液.移植后第1,3,7天检测血清转氨酶活性.移植后48 h,采用Tunel法检测肝细胞凋亡情况.结果与结论:①移植后第1天,3组转氨酶活性比较差异无显著性意义(P>0.05);移植后第3,7天,实验组转氨酶活性低于对照组和阴性对照组(P<0.05);②实验组肝细胞凋亡指数低于对照组和阴性对照组,组间比较差异有显著性意义(P<0.01);对照组和阴性对照组间比较差异无显著性意义(P>0.05);③结果表明,骨髓间充质干细胞移植能够抑制肝细胞凋亡,有利于脂肪变供肝移植后肝功能的恢复.
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低氧诱导因子1α与骨形态发生蛋白6协同过表达骨髓间充质干细胞在低氧环境下的成骨和成血管效应
背景:目前认为低氧诱导因子1α是维持机体细胞内氧稳态的重要调控因子之一,骨形态发生蛋白6是成骨活性强的骨形态发生蛋白之一,实验拟构建二者共表达的骨髓间充质干细胞系,以研究细胞在低氧状态下的耐受及功能受益问题.目的:探讨体外模拟低氧环境下低氧诱导因子1α和骨形态发生蛋白6协同过表达骨髓间充质干细胞的成骨和成血管生物学特性.方法:分离培养鉴定SD大鼠骨髓间充质干细胞,将已构建好的携带有骨形态发生蛋白6和低氧诱导因子1α双基因的腺病毒真核表达载体共同感染骨髓间充质干细胞,在体积分数为21%O2,2%O2条件下分别进行培养,并以常氧状态下未转染的骨髓间充质干细胞作为对照组,RT-qPCR检测各组细胞HIF-1α、VEGF、BMP-6、GLUT-1、SIRT-1、OCN、RUNX2、AKP的mRNA水平.各组骨髓间充质干细胞与人脐静脉内皮细胞共培养后,观察体外小管形成能力;各组骨髓间充质干细胞经成骨诱导培养基干预后,碱性磷酸酶染色及茜素红染色鉴定成骨效果.结果与结论:①流式细胞仪检测结果显示第4代骨髓间充质干细胞高表达CD29、CD90、CD44,低表达CD45、CD11、CD34;②低氧组骨髓间充质干细胞VEGF、GLUT-1、SIRT-1、OCN、RUNX2、AKP mRNA表达水平高于常氧组(P<0.01);③低氧组小管形成数量要明显高于对照组,差异有非常显著性意义(P<0.01);④低氧组细胞出现更多的钙结节及圆形矿化结节;⑤上述结果表明,低氧诱导因子1α与骨形态发生蛋白6协同过表达骨髓间充质干细胞在体外低氧环境下具有更强的血管生成及成骨分化能力.
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熊果酸干预骨髓间充质干细胞增殖与成骨分化
背景:熊果酸可通过Wnt信号通路抑制破骨细胞增殖分化,对胶原诱导性关节炎模型大鼠有抗炎和骨保护作用,但是熊果酸对大鼠骨髓间充质干细胞增殖、分化以及Wnt/β-catenin信号通路相关基因和蛋白表达的影响尚不明确.目的:探讨熊果酸对骨髓间充质干细胞增殖、分化及Wnt信号通路的影响.方法:采用全骨髓贴壁法体外培养大鼠骨髓间充质干细胞,不同浓度(1.0,2.5,5.0,10.0,20.0μmol/L)熊果酸作用骨髓间充质干细胞,以不含熊果酸的培养基为对照组,MTT法检测熊果酸对骨髓间充质干细胞增殖的影响.用含不同浓度(1.0,2.5,5.0μmol/L)熊果酸的成骨诱导液培养骨髓间充质干细胞,以不含熊果酸的成骨诱导液为对照组,在诱导后第7天和第14天采用ELISA法检测碱性磷酸酶活性和骨钙素水平,在诱导第14天采用RT-PCR检测成骨基因ALP、COL-I、OCN、OPN、RUNX2 mRNA表达水平,采用RT-PCR和Western blot法检测Wnt信号通路相关Wnt-3α、GSK-3β、β-catenin mRNA和蛋白表达.结果与结论:①不同浓度熊果酸均可促进骨髓间充质干细胞增殖,浓度为5.0μmol/L时增殖率高;②骨髓间充质干细胞成骨诱导第7天和第14天时碱性磷酸酶活性和骨钙素水平均比对照组增高,差异有显著性意义(P<0.05),且诱导相同时间,随熊果酸浓度增加碱性磷酸酶活性增强,骨钙素水平升高(P<0.05);③诱导14 d,熊果酸可促进骨髓间充质干细胞分化后成骨基因ALP、COL-I、OCN、OPN、RUNX2 mRNA表达以及Wnt信号通路相关Wnt-3α、GSK-3β、β-catenin mRNA和蛋白表达,随熊果酸浓度增加其表达水平升高(P<0.05);④结果表明,熊果酸通过Wnt/β-catenin信号通路促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞定向分化.
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维甲酸诱导骨质疏松模型大鼠骨髓间充质干细胞的特征
背景:应用维甲酸直接体外干预骨髓间充质干细胞的研究较多,而维甲酸诱导骨质疏松模型大鼠骨髓间充质干细胞的相关研究尚未见报道.目的:建立维甲酸诱导的大鼠骨质疏松模型,观察模型大鼠骨髓间充质干细胞的体外特征.方法:将SD大鼠随机分为2组,实验组用维甲酸70 mg/(kg?d)连续灌胃2周快速建立骨质疏松模型,对照组灌胃等体积生理盐水.采用全骨髓贴壁法体外培养两组大鼠骨髓间充质干细胞,观察两组细胞体外特征,包括细胞形态、生长曲线、成骨诱导后体外矿化能力和碱性磷酸酶分泌能力、成脂诱导后向脂肪细胞分化能力.结果与结论:①两组骨髓间充质干细胞各时期形态基本一致,第9天时实验组增殖能力强于对照组;②实验组碱性磷酸酶活力弱于对照组(P<0.05),茜素红染色、碱性磷酸酶染色亦支持碱性磷酸酶活力检测结果;③实验组脂滴数量和油红O吸光度值高于对照组(P<0.05);④结果表明,维甲酸灌胃法成功构建大鼠骨质疏松模型,其骨髓间充质干细胞成骨能力降低,成脂能力增强.
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鼻咽癌CNE2干样细胞具有干细胞特性及较高水平的自噬表达
背景:鼻咽癌是具有高侵袭转移潜能的头颈部恶性肿瘤,对鼻咽癌晚期患者尚未取得满意治疗效果.目前,已有一些自噬抑制剂与抗肿瘤药物同时应用于临床研究,但可能机制尚未明确.目的:探索鼻咽癌干样细胞是否存在较高水平自噬表达.方法:通过无血清悬浮培养法从人源化鼻咽癌CNE2细胞株中富集得到肿瘤干样细胞球.通过细胞分化实验、流式细胞术、透射电镜、Western blot及RT-PCR检测鼻咽癌CNE2亲本细胞和CNE2干样细胞的干细胞特性及细胞自噬水平.结果与结论:①通过无血清悬浮培养法能富集得到鼻咽癌CNE2干样细胞,在含血清培养基中培养能贴壁分化成鼻咽癌CNE2亲本细胞;②鼻咽癌CNE2干样细胞CD133阳性标记的细胞比例(9.6%)高于鼻咽癌CNE2亲本细胞(0.3%),差异有显著性意义(P<0.01);③与鼻咽癌CNE2亲本细胞相比,鼻咽癌CNE2干样细胞高表达干性相关基因(Bmi-1、Twist1)和自噬相关基因(Beclin1、LC3B),差异有显著性意义(P<0.01);④透射电镜观察鼻咽癌CNE2干样细胞自噬小体较鼻咽癌CNE2亲本细胞形成明显增多;⑤结果表明,通过无血清悬浮培养法可有效富集鼻咽癌CNE2干样细胞,鼻咽癌干样细胞具有干细胞生物学特性,并存在较高水平自噬表达.
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分离与鉴定人脂肪间充质干细胞来源的外泌体
背景:脂肪间充质干细胞是重要的种子细胞之一,可通过较简单的方法大量提取,但其储存条件较苛刻,运输不便,临床应用较困难.外泌体可由脂肪间充质干细胞分泌,其结构稳定,不易分解,为脂肪间充质干细胞在临床应用提供了新的可能性.目的:提取人脂肪间充质干细胞,鉴定脂肪间充质干细胞,诱导脂肪间充质干细胞多向分化,提取脂肪间充质干细胞来源的外泌体,鉴定脂肪间充质干细胞来源的外泌体.方法:收集青岛大学附属医院医学美容中心的正常成年女性行吸脂术后腹部浅层皮下脂肪组织,用酶消化法分离提取脂肪间充质干细胞进行原代培养,用细胞贴壁法纯化,胰酶消化传代.选取第3代细胞分别行流式细胞学鉴定,成脂肪细胞诱导与鉴定;成骨细胞诱导与鉴定.取第3-6代脂肪间充质干细胞,收集细胞上清液,差速离心法提取外泌体,BCA法测定蛋白浓度,透射电镜观察外泌体形态,粒度仪测外泌体直径分布,免疫磁珠法和流式细胞学鉴定.结果与结论:①脂肪间充质干细胞形态为长梭形,形似成纤维细胞,排列紧密时呈巢状;②流式细胞学检测显示CD29,CD44,CD90及CD105均为阳性表达,CD34和CD45为阴性表达;③成骨细胞诱导至第9天碱性磷酸酶染色为蓝紫色,诱导至21 d时,茜素红S染色可见细胞外基质内出现红色钙结节;④成脂肪细胞诱导14 d后油红O染色呈橘红色;⑤透射电镜显示外泌体结构为杯状,直径为(81.225±22.226)nm,有膜结构.蛋白浓度约为1.5 g/L,直径分布集中于70-100 nm,外泌体流式细胞学显示CD9,CD29,CD44,CD63,CD90和CD105为阳性表达,CD34和CD45为阴性表达;⑥结果证实,人脂肪间充质干细胞来源的外泌体能通过超速离心法顺利提取,并通过透射电子显微镜、免疫磁珠法和流式细胞学检测相结合的方法成功鉴定.
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低氧预处理人脐带间充质干细胞促进其源性外泌体对心肌梗死后心肌损伤的修复
背景:研究表明,外泌体是干细胞治疗心肌梗死的重要作用机制,低氧预处理对人脐带间充质干细胞外泌体的量和内容物都有所影响.目的:比较常氧和低氧预处理人脐带间充质干细胞源性外泌体对大鼠心肌梗死后心肌损伤修复的影响及可能机制.方法:①从健康新生儿脐带中分离出人脐带间充质干细胞培养至第4代,待50%-60%融合时,更换为无血清培养基,分别置于传统培养箱和低氧孵箱培养48 h,采用超速离心法从两组细胞培养上清中提取外泌体;②SD雌性大鼠(购于山西医科大学实验动物中心)50只,其中40只建立心肌梗死模型,10只进行假手术处理.从造模成功大鼠中取30只随机分为3组:模型对照组、低氧外泌体组、常氧外泌体组,每组10只.心肌梗死术后1周,再次打开心脏,在变白区即梗死区周边四点注射相同体积外泌体或PBS,每点体积25μL,每只100μL.移植后1周,行超声心动图检测,然后取心脏标本进行苏木精-伊红染色和Masson染色,Western blot检测凋亡相关蛋白Cleaved-caspase 3和Bcl-2的表达.结果与结论:①移植后1周,与模型对照组相比,低氧外泌体组和常氧外泌体组左室射血分数、短轴缩短率明显增加(P<0.01),左室舒张末期内径、左室收缩末期内径显著减小(P<0.01),其中低氧外泌体组上述指标改善显著(P<0.01);②苏木精-伊红染色结果显示,假手术组细胞排列整齐,模型对照组病变程度严重,低氧外泌体组病变程度轻于常氧外泌体组;③Masson染色结果显示,低氧外泌体组和常氧外泌体组的胶原容积分数低于模型对照组,以低氧外泌体组减少为明显(P<0.01);④Western blot结果显示,与模型对照组相比,低氧外泌体组和常氧外泌体组心肌组织凋亡相关蛋白Cleaved-caspase 3的表达减少,Bcl-2的表达增加,均以低氧外泌体组改变为明显(P<0.01);⑤以上结果表明,人脐带间充质干细胞经低氧预处理后,其源性外泌体明显促进了SD大鼠心肌梗死后心肌损伤的修复.
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C型钠肽预处理小鼠卵母细胞后的胚胎发育能力
背景:C型钠肽作为生理抑制剂可抑制小鼠卵母细胞的减数分裂,但其是否对所获得胚胎的发育能力具有促进作用尚不完全明确.目的:研究C型钠肽预处理对小鼠胚胎质量的影响.方法:利用C型钠肽预处理小鼠卵母细胞8 h后,再进行体外成熟24 h,将成熟后的卵母细胞体外受精,获得体外胚胎(实验组),以小鼠卵母细胞常规体外成熟培养24 h后所获得的胚胎为对照组.实验方案中有关动物伦理问题已经得到乌兰察布医学高等专科学校动物实验伦理委员会的批准,伦理批号:WYZLL[2016]1601.结果与结论:实验组平均囊胚细胞数明显高于对照组平均囊胚细胞数(P<0.05);2组的线粒体DNA拷贝数均随胚胎发育逐渐增加,且实验组增长速度较对照组快(P<0.05);实验组的活性氧水平显著低于对照组(P<0.05),实验组各胚胎时期胚胎细胞的谷胱甘肽水平显著高于对照组(P<0.05).提示C型钠肽预处理对小鼠胚胎的发育能力有了明显的提高.
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破骨细胞形成过程中唑来膦酸的作用途径及机制
背景:唑来膦酸可用来治疗骨吸收疾病,但其确切机制不明确.目的:探讨唑来膦酸对RANKL诱导的破骨细胞形成的影响和机制.方法:通过CCK8实验检测小鼠单核巨噬细胞系RAW264.7细胞的活力,分析大半数抑制浓度(IC50).体外用RANKL将RAW264.7细胞诱导为破骨细胞,鬼笔环肽和DAPI染色进行鉴定,并经抗酒石酸酸性磷酸酶染色来评估唑来膦酸在破骨细胞分化不同阶段对破骨细胞形成的影响,骨吸收实验检测破骨细胞骨吸收活性,后Western blot检测IκBα、P38、JNK及ERK蛋白的表达.结果与结论:①唑来膦酸作用48 h,对RAW264.7细胞的大半数抑制浓度(IC50)为33.9μmol/L,相比对照组,低于该浓度的唑来膦酸抑制破骨细胞分化;②唑来膦酸处理后骨吸收陷窝数目和面积明显减少(P<0.05);③蛋白表达水平上,唑来膦酸抑制RANKL诱导的IκBα磷酸化,其他蛋白磷酸化未见明显改变;④结果表明,唑来膦酸在体外可能通过调节NF-κB信号通路来抑制破骨细胞形成.
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低强度脉冲超声对高糖诱导人脐静脉内皮细胞损伤的保护作用
背景:研究表明,人脐静脉内皮细胞参与多种原因引起的血管结构紊乱和功能障碍,有可能成为相关疾病治疗的新靶点.目的:探讨低强度脉冲超声对高糖环境诱导的人脐静脉内皮细胞损伤的保护作用及机制.方法:将人脐静脉内皮细胞随机分为正常对照组、高糖刺激模型组、低强度脉冲超声30,60,90 mW/cm2组.高糖刺激模型组和低强度脉冲超声组人脐静脉内皮细胞给予25 mmol/L葡萄糖高糖刺激处理24 h从而建立高糖模型;低强度脉冲超声组细胞造模后给予30,60,90 mW/cm2低频脉冲处理,每天20 min,连续7 d.采用MTT法检测各组细胞活力,流式细胞仪检测各组细胞凋亡率,比色法检测各组细胞Caspase-3、9活性,分光光度法检测丙二醛水平、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶及谷胱甘肽过氧化物酶活性,Western blot及RT-PCR检测各组细胞中JNK的表达.结果与结论:①与正常对照组比较,高糖刺激模型组细胞活力明显降低(P<0.01),细胞凋亡率升高(P<0.01),丙二醛水平以及Caspase-3、9活性均显著提高(P<0.01),超氧化物歧化酶、过氧化氢酶及谷胱甘肽过氧化物酶活性降低(P<0.01),JNK表达水平上调(P<0.01);②与高糖刺激模型组比较,低强度脉冲超声组细胞活力提高(P<0.01),细胞凋亡率、丙二醛水平以及Caspase-3、9活性降低(P<0.01),超氧化物歧化酶、过氧化氢酶及谷胱甘肽过氧化物酶活性提高(P<0.01),JNK表达水平下调(P<0.01),照射强度90 mW/cm2时以上变化明显;③低强度脉冲超声可能通过提高细胞的抗氧化能力以及调控细胞中的JNK信号转导通路以抵抗细胞凋亡,进而抑制高糖诱导的人脐静脉内皮细胞损伤;照射强度90 mW/cm2时作用显著.