腺病毒介导BMP-4转染兔SMSCs软骨分化研究

目的 研究腺病毒介导BMP-4并带有绿色荧光蛋白(EGFP)基因转染兔滑膜间充质干细胞(SMSCs)向软骨细胞分化的可行性。方法 兔膝关节腔取材,用Ⅰ型胶原酶消化分离获取SMSCs,采用流式细胞技术检测表面标记物。构建包含BMP-4基因和EGFP基因的腺病毒载体(Ad-BMP-4)并包装病毒。用不同感染复数(MOI分别为50、100、200、300、400、500)的病毒感染SMSCs,观察各组转染效率及检测不同MOI条件下细胞生长曲线,确定最合适的病毒感染滴度。进而应用ELISA检测分析染后的SMSCs是否进入软骨细胞分化谱系。结果 经分离纯化后获取的SMSCs形态学表现出间充质干细胞应有的结构,表面标记蛋白CD44、CD90高度表达,但CD34、CD45基本不表达,符合SMSCs的特征。分别以50、100、200、300、400、500MOI感染后,感染效率分别为54.3%、72.2%、77.8%、85%、86.6%、89.3%,而且感染效率依赖MOI高低,结合生长曲线300MOI为最佳感染滴度。ELISA法检测发现BMP-4显著高表达,同时软骨基因相关蛋白SOX9、COLⅡ及AGC蛋白也高表达。结论 应用300MOI重组腺病毒感染兔SMSCs细胞,能维持细胞正常增殖水平,且能快速高效地表达BMP-4并激活其他软骨相关基因,可促使SMSCs向软骨细胞分化。     

人足月胎盘间充质干细胞的分离纯化及其特征

目的:从人足月胎盘中分离、培养间充质干细胞(MSCs),并研究其生物学特征.方法:将人足月胎盘组织经胶原酶Ⅱ消化和贴壁培养法获取间充质干细胞,运用活细胞计数和碘化丙啶(PI)检测其增殖能力;采用流式细胞术检测其细胞表面标志的表达;用地塞米松、抗坏血酸及β-磷酸甘油诱导其向成骨细胞分化,并用Yon Kos-sa染色进行鉴定;用地塞米松与胰岛素诱导其向脂肪细胞分化,并以油红O染色进行鉴定.结果:从人足月胎盘分离的间充质干细胞为梭形贴壁细胞,增殖能力较强;强表达CD44、CD29,不表达CD34、CD45、CD106和HLA-DR;经诱导后向脂肪细胞及成骨细胞分化,油红O染色、Von Kossa染色为阳性.结论:人足月胎盘中也富含间充质干细胞,与其他来源的间充质干细胞的生物学特征相似,可能是组织工程新的干细胞来源.     

hESC衍生和组织源MSC标记GFP基因的特性分析

干细胞标记示踪在研究细胞治疗机理中具有重要作用,而标记物对干细胞的安全可靠性是细胞标记示踪的重要前提。文章对人胚胎干细胞衍生的间充质干细胞（hESC-MSC）、人脂肪间充质干细胞（hADSC）和人脐带间充质干细胞（hUC-MSC）进行了绿色荧光蛋白（GFP）基因慢病毒转导并比较它们在转导前后的增殖、多项分化潜能和细胞表型等生物学特性以及它们的转导效率。结果表明,在等量pLVX-IRES-Puro-GFP慢病毒载体转导下,hESC-MSC细胞慢病毒转导效率显著高于h ADSC(P<0.01)和hUC-MSC(P<0.01);但是hESC-MSC、hADSC和h UC-MSC标记GFP基因前后细胞增长形态、增殖力、细胞表面抗原的表达和分化潜能均没有明显差异。文章提示不同来源的间充质干细胞均可进行安全可靠的GFP基因标记,而人胚胎干细胞衍生的间充质干细胞可能更适合用以慢病毒感染的示踪标记或者基因修饰。     

骨形成发生蛋白对人骨髓间充质干细胞的影响

目的探讨骨形成发生蛋白(BMP)对人骨髓间充质干细胞的影响及调节作用.方法使用含BMP-7基因的PTracer-CMV载体感染人骨髓间充质干细胞(h MSCs),并设未转染组和空载体组,免疫组化法检测BMP-7蛋白表达,MTT法检测细胞增殖能力,流式细胞术检测细胞周期,湿化学法检测碱性磷酸酶合成情况.结果培养48 h后,BMP-7转染组h MSCs增殖速度明显高于未转染组和空载体组,差异具有统计学意义(P0.05);未转染组与空载体组h MSCs增殖速度之间比较差异无统计学意义(P0.05).BMP-7转染组各时间点G_0/G_1期细胞比例均明显低于未转染组和空载体组;S期、G_2/M期的细胞比例均明显高于未转染组和空载体组,上述差异具有统计学意义(P0.05);各时间点未转染组与空载体组G_0/G_1期、S期、G_2/M期细胞比例间差异均无统计学意义(P0.05).BMP-7转染组h MSCs细胞碱性磷酸酶含量明显高于未转染组、空载体组,差异具有统计学意义(P0.05).结论 BMP-7可促进h MSCs体外增殖和向成骨细胞分化,可能与促进细胞由G_1期进入S期、DNA合成增加、提升DNA合成的后期细胞数量有关.     

人胎肝MSCs的分离、鉴定及其向脂肪和成骨细胞的分化

目的:分离纯化人胎肝中的间充质样干细胞(mesenchymal-like stem cells,MSCs),观察化学因子诱导其定向分化的作用,并初步鉴定其生物学特性.方法:利用二步离心法、羟乙基淀粉沉淀法及细胞差速贴壁生长特性分离纯化人胎肝MSCs;流式细胞仪检测其细胞周期和表面标志;添加常规诱导液诱导其向脂肪、成骨细胞分化并加以鉴定.结果:从人胎肝中成功分离纯化得到MSCs,P3代细胞有91.2%的细胞处于GO/G1期;表达CD29、CD44、CD105和CD166,不表达造血细胞标志CD15、CD34、CD45,不表达与GVHD相关的HLA-DR、CD80、CD86、CD40、CD40L.在经典诱导条件下,人胎肝MSCs可向脂肪及成骨细胞分化.结论:人胎肝中含有较丰富的MSCs,人胎肝MSCs具有多向分化潜能,且免疫原性弱,是组织工程和细胞治疗较为理想的种子细胞.     

人胎骨髓MSCs的分离鉴定及其向脂肪和成骨细胞的分化

目的:分离鉴定人胎骨髓中的间充质样干细胞(m esenchym al-like stem cell,MSCs),探索其体外培养的生物学特性。方法:利用细胞差速贴壁生长特性分离纯化人胎骨髓间充质样干细胞;利用流式细胞仪检测其细胞周期和表面标志;添加常规诱导液诱导其向脂肪、成骨方向分化,并利用特异性细胞化学染色法加以鉴定。结果:从人胎骨髓中成功分离、纯化得到间充质样干细胞,P4代细胞有92.3%的细胞处于G0/G1期;P5代细胞有96.1%的细胞处于G0/G1期;流式细胞仪检测P3代细胞结果显示:人胎骨髓MSC表达CD15、CD29、CD44、CD105、CD106和CD166,不表达造血细胞标志CD34、CD45,不表达与GVHD相关的HLA-DR、CD80、CD86、CD40、CD40L。在经典的诱导条件下,人胎骨髓MSCs可迅速向脂肪及成骨方向分化。结论:人胎骨髓中含有丰富的间充质样干细胞,具有较强的多向分化潜能,且免疫原性弱,是组织工程的较为理想的种子细胞。     

CM-DiI标记兔外周血平滑肌祖细胞可行性分析

采用荧光染料CM-DiI标记兔外周血平滑肌祖细胞(SPC),评价其生物可行性.分离和培养SPC,采用CMDiI进行标记,通过荧光显微镜和流式细胞仪检测标记效果和传代后的细胞标记率.同时,进行细胞爬片培养后免疫荧光染色,观察标记后细胞表达平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、钙调节蛋白(Calponin)和增殖细胞核抗原(PCNA)的情况.进行台盼蓝排斥实验、细胞粘附实验、细胞增殖实验和细胞迁移实验,观察标记后的SPC存活率以及粘附、增殖和迁移能力的变化.结果发现,培养4d左右可见SPC开始生长,一周后出现SPC克隆.通过免疫荧光和流式细胞术分析,CM-DiI标记率为96%左右,连续传代2周后标记率仍在40%以上.标记后的细胞可表达α-SMA、Calponin和PCNA.同时发现,标记后的细胞存活率无明显降低,细胞粘附能力、增殖能力和迁移能力无明显改变.本研究证明采用CM-DiI标记SPC操作简便,效果好,不改变细胞表型,不影响细胞的存活率和粘附、增殖及迁移能力,可作为SPC的荧光示踪剂.     

体外诱导人骨髓间充质干细胞向胰岛β样细胞分化的研究

目的：探讨体外诱导人骨髓间充质干细胞（ＭＳＣs）向胰岛β样细胞分化。方法：在无菌条件下从正常成人骨髓中分离间充质干细胞,体外培养传3代后用表皮生长因子（epidermal growth factor,EGF）、β-巯基乙醇和高糖培养基诱导MSCs向胰岛β样细胞分化。观察MSCs在诱导前后的形态变化;用胰岛素免疫细胞化学染色检测胰岛素的表达;用双硫腙染色鉴定胰岛β样细胞。结果：未经诱导的MSCs在培养体系中呈贴壁生长,长梭形,经诱导分化后,细胞逐渐变圆,并聚集成团;胰岛素免疫细胞化学表明细胞团内的细胞呈胰岛素染色强阳性反应：双硫腙染色阳性。结论：人骨髓间充质干细胞可在体外被定向诱导分化为胰岛β样细胞。     

间充质干细胞培养物对巨噬样细胞分化和极化的影响

为了探讨间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)培养物对人单核细胞系THP-1细胞和巨噬样细胞(THP-1经PMA诱导巨噬细胞样细胞,Macrophage-like cells, MΦ-like)分化的影响,从自脐带与胎盘连接处分离MSCs,通过荧光活化细胞流式分析(Fluorescence Activated Cell Sorting, FACS)细胞表面标志鉴定获得MSCs后,采集MSCs培养上清用于THP-1和MΦ-like的分化和极化的补充物。用FACS检测不同处理或分化的THP-1表面标志CD80、CD86、CD163、MHCⅡ的表达;同时结合实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析细胞因子IL-6、IL-8、IL-10、IL-12和IL-23 mRNA表达的变化,评价MSCs分泌物对THP-1分化和对LPS极化MΦ-like趋势影响。结果表明:MSCs培养上清处理THP-1后,其CD80、CD86、MHCⅡ和CD163的表达水平没有变化,表明MSCs培养物没有明显诱导THP-1细胞分化;PMA处理24 h后添加MSCs培养上清液(pMSC)处理的THP-1,其表面标志CD163表达高于CD80、CD86和MHCⅡ,显示其向巨噬细胞(MΦ)Ⅱ型(M2)分化趋势;LPS的极化作用下调了pMSC分化的细胞的M2表面标志物CD163,但上调了MΦⅠ型(M1)表面标志物CD80和CD86,表明LPS诱导pMSC分化的THP-1获得的MΦ-like向M1极化。qRT-PCR分析表明,pMSC处理的THP-1比PMA单独处理的THP-1有较高IL-10与IL-8 mRNA表达;LPS极化引起pMSC处理获得的MΦ-like较高的IL-6和IL-8 mRNA表达上调。     

体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞表达酪氨酸羟化酶

目的:探讨体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)表达酪氨酸羟化酶,为帕金森病细胞移植替代治疗提供特异性分化的细胞.方法:在无菌条件下从SD大鼠的股骨中分离骨髓间充质干细胞,体外培养传3代后,用表皮生长因子、碱性成纤维细胞生长因子和抗坏血酸诱导MSCs 表达酪氨酸羟化酶.在镜下,观察MSCs 在诱导前后的形态变化;用免疫荧光染色检测酪氨酸羟化酶的表达.结果:MSCs经诱导分化后,胞体逐渐变圆,并伸出神经轴突、树突样突起;免疫荧光化学表明细胞酪氨酸羟化酶染色呈强阳性反应.结论: SD大鼠骨髓间充质干细胞在体外能被定向诱导表达酪氨酸羟化酶,有可能为帕金森病治疗提供特异性分化的细胞.     

人脂肪组织来源干细胞生物学特性研究

为进一步研究脂肪组织来源的干细胞增殖和多向分化潜能,用改进的方法分离脂肪组织来源的干细胞,通过cck-8检测细胞的增殖能力、流式细胞仪检测干细胞相关表面标记的表达、RT-PCR对干细胞相关基因的表达进行分析;并对分离得到的细胞向脂肪、软骨、骨及心肌细胞诱导,观察其多向分化能力.结果显示:采用改进的方法,从400～600 mg脂肪组织可收获约5×105个脂肪组织来源的干细胞,并且细胞可以重叠生长1个月以上,期间细胞表现出几个对数增殖期;所有增殖的细胞其干细胞相关表面标记都呈阳性表达;转录因子Nanog、Oct-4、Sox-2和Rex-1也呈强阳性表达;ADSCs向脂肪、骨、软骨和心肌细胞诱导分化后能够分别表达脂滴、碱性磷酸酶和矿化结节、富含黏多糖的软骨细胞外基质,以及少量心肌特异性连接蛋白Connexin-43,表明ADSCs具有向多个胚层细胞分化的能力.此外,为获得更多具有强增殖能力的细胞,根据生长曲线,对细胞进行每14 d传代而非传统的5 d传代,发现所得到的细胞仍保持强的增殖能力、干细胞表型以及更强的多向分化潜能.     

过表达IL-8受体对脐带源间充质干细胞生物活性的影响

目的探究腺病毒介导的IL-8受体过表达对脐带源间充质干细胞生物活性的影响。方法本研究利用含有IL-8RA和IL-8RB的c DNA和绿色荧光蛋白(GFP)基因的重组腺病毒载体(p Ad-IL-8RA-GFP、p Ad-IL-8RB-GFP和p Ad-Null-GFP)分别转染分离培养的P3-5代脐带源间充质干细胞,倒置荧光显微镜观察GFP的表达,流式细胞仪检测干细胞标签蛋白CD29、CD44、CD34、HLA-DR的表达,CCK-8实验检测转染后细胞的增殖能力,粘附实验及Transwell趋化实验观察过表达IL-8RA/B的脐带源间充质干细胞的迁移能力。结果脐带源间充质干细胞形态均一、生长状态良好;干细胞特异性相关蛋白CD29、CD44阳性表达,CD34、HLA-DR阴性表达;与对照组比较,IL-8RA/B过表达的脐带源间充质干细胞的增殖能力无明显改变,但是过表达IL-8RA/B的间充质干细胞粘附在损伤内皮上以及迁移到小室下方的细胞数目更多。结论以上结果表明IL-8RA/B的过表达不影响脐带源间充质干细胞的增殖能力,但是能够促进脐带源间充质干细胞向IL-8趋化和向损伤内皮细胞粘附。     

人骨髓间充质干细胞体外扩增和向神经细胞定向诱导分化的研究

骨髓间充质干细胞(MSC)是一类存在于骨髓中的具有多向分化潜能的干细胞,在体外不仅可以分化为间充质类细胞,而且可以分化为非间充质类细胞.研究了人骨髓间充质干细胞的体外分离、扩增和向神经细胞的定向诱导分化条件.从骨髓中分离MSC,用MesenCult培养基进行纯化和扩增培养.每扩增一代,细胞数量增加约2～3倍,在体外扩增12代后扩增约4.6×10 4 倍;诱导不同扩增代数的MSC向神经细胞分化,诱导后的细胞平均有80%以上呈现典型的神经元样表型.免疫组化法检测发现,神经元样细胞强表达神经丝蛋白和神经元特异性烯醇化酶,组织化学法检测观察到神经元特有结构尼氏体,表明MSC在体外具有向神经细胞分化的潜能.     

内皮祖细胞条件培养基对间充质干细胞向内皮细胞分化的影响

目的探讨体外小鼠内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)条件培养基(CM)对间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)向内皮细胞(endothelial cells,ECs)分化的影响。方法全骨髓贴壁法和差速贴壁法提取培养MSCs和EPCs,流式细胞术检测MSCs和EPCs表面标记物,双荧光染色和体外成管实验对EPCs进行功能鉴定。将MSCs分为0%EPCs-CM组(对照组)、25%EPCs-CM组和50%EPCs-CM组。qRT-PCR检测各组CD31、v WF、e NOS的mRNA表达水平。体外成管实验检测各组细胞的体外成管能力;免疫荧光检测各组MSCs CD31、CD34表达情况;对各组上清中的NO进行检测。结果流式细胞术结果显示,第3代MSCs高表达Sca-1,低表达CD34、CD11b;EPCs高表达CD34、CD133和VEGFR2,可吞噬Dil-AC-LDL和结合UEA-1。在基质胶上可形成管腔样结构。qRTPCR显示3周时50%EPCs-CM组CD31、v WF、e NOS表达(2. 28±0. 25,1. 76±0. 71,8. 27±1. 65),较对照组显著升高(P0. 05)。50%EPCs-CM组MSCs可体外形成管腔样结构;免疫荧光显示50%EPCs-CM组MSCs CD31和CD34的表达明显高于对照组。对照组细胞与实验组细胞上清液中NO的含量(8. 81+3. 41,20. 93±9. 47)μmol/L,差异显著(t=3. 96,P0. 05)。结论 EPCs-CM能提高MSCs体外成管能力,并促进MSCs向ECs分化。     

肌腱干细胞修复肌腱损伤动物模型

文章进行体外分离培养鸭胚肌腱干细胞，构建其最佳培养体系，采用免疫组织化学鉴定、RT-PCR、流式阳性率等实验方法检测肌腱干细胞表面标志物的表达；将肌腱干细胞向成脂细胞、成骨细胞、成软骨细胞诱导分化，表明其具有多向诱导分化潜能；运用I型胶原酶构建小鼠肌腱组织急性损伤动物模型.结果：肌腱干细胞体外分离培养至31代；CD44、CD105、CollagenI、CollagenIII、Tenascin-C等表面标记物呈阳性表达；CM-Dil标记的肌腱干细胞移植到小鼠肌腱损伤部位，能够稳定迁移到损伤组织周围并增殖分化.     

大鼠骨髓间充质干细胞向脂肪细胞、成骨细胞诱导分化及破骨细胞培养方法的建立

为建立稳定的大鼠骨髓间充质干细胞向脂肪细胞、成骨细胞诱导分化及破骨细胞培养的方法,为后续细胞共培养奠定实验基础。采用通过全骨髓贴壁法体外分离、培养、纯化大鼠骨髓间充质干细胞的方法,进行形态学观察,并应用流式细胞术检测BMSCs免疫学表型,对其进行鉴定;将获得的第三代BMSCs向脂肪细胞和成骨细胞方向进行诱导分化,诱导21 d后的脂肪细胞应用油红O染色进行鉴定,成骨细胞应用茜素红染色进行鉴定;将获取的骨髓细胞液按照造血系单核干细胞诱导培养法向破骨细胞方向进行诱导分化,于28 d后进行抗酒石酸酸性磷酸酶染色进行鉴定。结果显示,BMSCs体外培养14 d具有独特的细胞免疫学表型,流式细胞术检测,CD29+、CD44+表达量分别为97.92%和89.32%;在脂肪培养基诱导下,油红O染色阳性。在成骨培养基诱导下,茜素红染色阳性;骨髓细胞液在破骨培养基诱导下,抗酒石酸酸性磷酸酶染色阳性。由此可知,建立了稳定的大鼠骨髓间充质干细胞向脂肪细胞、成骨细胞诱导分化及破骨细胞诱导分化的培养方法。     

猪脂肪间充质干细胞分离培养及成骨诱导

脂肪间充质干细胞(AMSCs)是一类存在于脂肪组织中具有多向分化潜能的干细胞．近年来的研究证明,脂肪组织具有取材方便和干细胞含量高的优势,在研究与应用领域较骨髓干细胞具有更广阔的应用前景．猪是一种比啮齿类等更接近人类的动物,具有较强的脂肪沉积能力．文中探讨了猪脂肪间充质干细胞的体外分离纯化、培养扩增和向成骨细胞诱导分化的条件．采用I型胶原酶消化分离脂肪基质微管成分(SVF),传代培养扩增,流式细胞仪检测细胞表面标记．取第5代AMSCs,以含地塞米松、抗坏血酸、β-磷酸甘油钠的培养基诱导培养,光学显微镜下观察,诱导后的细胞呈现典型的成骨细胞样改变．分化细胞碱性磷酸酶(AIP)染色呈阳性,RT-PCR检测到I型骨胶原(COL-I)和骨钙素(OCN)表达,结果表明可以从SVF中分离培养出AMSCs,经传代后可提高其纯度．经流式细胞仪检测,其CD105和CD44表达呈阳性,CD14,CD34,S-100,HLA-DR呈阴性,在合适的诱导条件下,可向成骨细胞分化．     

HDAC1 siRNA对TGF-β1诱导的肺泡Ⅱ型上皮细胞EMT的影响

目的:探讨HDAC1 si RNA对TGF-β1诱导的RLE-6TN细胞EMT过程中细胞表型、功能的影响。方法:加入HDAC1 si RNA转染RLE-6TN后,再加TGF-β1后收取细胞。采用倒置显微镜观察各组细胞形态改变,免疫荧光检测表型改变,W.B及实时定量PCR检测其HDAC1、8,E-cad及α-SMA的表达;Transwell小室检测细胞体外迁移能力。结果:形态学上,TGF-β1能诱导RLE-6TN发生EMT,转染后细胞多边形、铺路石状;荧光显微镜下,TGF-β1组出现α-SMA表达,HDAC1表达增加,转染组相反;在m RNA水平,TGF-β1组E-cad表达下调、HDAC1、8上调,转染组HDAC1、8表达下调,α-SMA上调。在蛋白水平,TGF-β1组E-cad表达下调、α-SMA及HDAC1上调,转染组相反。体外迁移能力方面,TGF-β1组迁移细胞增多、转染组减少。结论:HDAC1 si RNA能部分逆转TGF-β1诱导的肺泡Ⅱ型上皮EMT。     

人脐带间充质干细胞体外分离、纯化及鉴定

目的:从人脐带中分离、培养并鉴定间充质干细胞(MSCs).方法:用胶原酶消化法分离脐带间充质干细胞,差速贴壁法进行纯化;MTT法检测细胞增殖活性,并绘制生长曲线;流式细胞仪检测其表面标志和细胞周期;地塞米松、抗坏血酸、磷酸甘油诱导其向成骨细胞分化,并用碱性磷酸酶染色鉴定;地塞米松、胰岛素、吲哚美辛诱导其向脂肪细胞分化,用油红O染色鉴定;将脐带MSCs注射到BALB/c裸鼠肾被膜下,观察有无致瘤性.结果:从人脐带中分离出的同充质干细胞为梭形,呈平行排列生长或漩涡状生长;细胞表达CD29、CD44,低表达CD106,不表达CD14、CD31、CD34、CD45和HLA-DR;具有分化成脂肪细胞和成骨细胞的潜能;将脐带MSCs移植到BALB/c裸鼠肾被膜下,未观察到致瘤性.结论:从脐带中成功分离培养的细胞,具有间充质干细胞生物学特性.     

肥胖与非肥胖小鼠间充质干细胞成脂分化

分离培养瘦素受体基因突变型(db/db)和野生型(Wild Type,WT)小鼠原代间充质干细胞(Mesenchymal StemCells,MSCs);采用油红O染色和异丙醇萃取法分析不同分化时期细胞中脂质积累和成脂诱导率;免疫印迹检测PPARγ和脂联素蛋白水平。结果表明,db/db小鼠MSCs通过下调脂联素和PPARγ的表达抑制成脂分化过程;db/db小鼠和WT小鼠的脂肪细胞分化过程存在差异。