脂肪来源的间充质干细胞分离方法的改进

目的:从供体年龄、取材部位、提取方法3方面来研究稳定的脂肪间充质干细胞(ADMSCs)分离提取方法.方法: 从兔颈背部皮下、肌间以及腹股沟皮下的脂肪组织取材,分别采用一次消化收集法和多次消化收集法分离提取ADMSCs,单层传代培养.分别比较不同提取方法,老年兔、壮年兔与幼年兔,同一供体不同部位的脂肪组织,所分离的ADMSCs产量和生物学特性.结果: 运用多次消化收集法能从脂肪组织中稳定分离出生长旺盛的ADMSCs,与一次消化收集法相比能显著提高所获取的的细胞产量.从老年兔、壮年兔、幼年兔以及同一供体的不同部位脂肪组织中所提取的ADMSCs生长增殖活性无明显差异,但从单位体积脂肪组织提取得到的ADMSCs产量显著不同.结论: 多次消化收集法能显著提高分离获得的ADMSCs产量,是对传统的一次消化收集法的改进.选择不同供体年龄和取材部位提取ADMSCs,对细胞的生物学活性影响不大,但对细胞产量有明显影响.     

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.     

脂肪来源干细胞分化潜能的现状研究

与骨髓间充质干细胞一样,来源于中胚层的脂肪,亦具有多向分化潜能,其内含有大量能自我更新和向多系分化潜能的细胞群称为脂肪来源干细胞。其取材方便,来源丰富,可在体外稳定增殖传代。并与骨髓间充质干细胞有相似的多向分化表面标志CD105、STRO-1以及CD166受体。研究发现它具有向多系分化潜能,除可以分化为间充质来源的脂肪、骨、软骨、脂肪以及骨骼肌、心肌等细胞,在特殊的环境条件诱导下,可向神经细胞分化,用以修复骨、软骨、心肌、骨骼肌、血管以及神经等组织。因而,脂肪来源干细胞有望成为组织工程、细胞治疗以及基因转染良好的种子细胞。     

人脂肪来源的干细胞体外培养特性及分化为肝细胞样细胞的研究

肝脏组织工程的兴起和不断发展使各种急慢性肝病得到彻底的治愈成为可能.而肝脏组织工程的发展很大程度上受制于种子细胞的来源不足.为了寻找理想的肝脏组织工程种子细胞，本实验从吸脂术所得的脂肪抽吸液中分离出干细胞，利用流式细胞仪、染色体核型分析等方法对其生长特性、表面标志及生长的稳定性作了分析；用含有肝细胞生长因子（HGF）和成纤维细胞生长因子（FGF-4）的条件培养基将其向肝细胞样细胞诱导分化，并利用RT-PCR及免疫荧光的方法检测了分化后细胞的标志物CK18，甲胎蛋白（AFP）和白蛋白以及分化后细胞的功能.结果显示，脂肪来源的干细胞不仅有良好的生物学稳定性，而且分化后的细胞表达了肝细胞的标志物且具有一定的肝细胞的功能.这为解决肝脏组织工程种子细胞来源的问题提供了可能.     

mTOR在人脂肪源间充质干细胞成脂中的作用

通过探讨mTOR对hADSCs成脂的影响,为脂肪分化异常所致疾病的预防和治疗提供参考.针对通过吸脂术所抽取的人腹部脂肪组织,利用Ⅰ型胶原酶消化分离培养hADSCs,三联诱导法使其向脂肪细胞分化,油红O染色鉴定.通过免疫细胞化学染色法检测mTOR在细胞内的分布变化;观察雷帕霉素抑制mTOR后hADSCs成脂能力的变化,即油红O染色及PPARγ的表达.结果表明,所分离细胞为平行排列、生长形态相对均一的梭形细胞.三联诱导法诱导7d后可见脂滴的出现,油红O染色着红色.mTOR的分布在分化过程中由核内转向胞浆.雷帕霉素处理细胞使细胞内脂滴的蓄积显著减少、PPARγ表达降低.雷帕霉素抑制mTOR表达可降低hADSCs的成脂能力.     

微重力环境下Notch信号对神经干细胞分化的影响

基于微重力条件下神经干细胞的分化情况,结合Notch信号通路对神经干细胞分化的影响,论述模拟微重力对神经干细胞分化产生影响的可能分子机制。     

微重力细胞培养与组织工程

组织工程主要致力于组织和器官的形成和再生,其核心就是建立细胞与生物材料的三维复合体,形成具有生命力的活体组织,用于对病损组织进行形态结构和功能的重建并达到永久性替代。目前有关微重力和模拟微重力条件下细胞体外生长的研究提示微重力培养环境有利于细胞体外增生,维持有功能的细胞长期生长,并且有助于形成组织样结构,使培养得到的组织更接近于活体组织。因此微重力细胞培养为组织工程的研究开辟了新的前景。     

脂肪来源的间充质干细胞保护糖尿病大鼠肾损伤的作用机制

目的 探究脂肪来源的间充质干细胞(ADMSCs)保护糖尿病(DM)大鼠肾损伤的机制.方法 连续5 d给雄性SD大鼠腹腔注射链脲佐菌素,构建1型糖尿病动物模型,建模4周后,用随机数字法将20只SD大鼠分为DM组(n=10)、ADMSCs移植组(n=10),另选10只正常SD大鼠作为对照组.取自体ADMSCs在体外培养、鉴定后,经尾静脉注射至ADMSCs移植组大鼠体内,DM组与对照组大鼠注射等体积DMEM培养液.注射ADMSCs 8周后检测3组大鼠血糖、胰岛素、24 h尿蛋白、尿素氮、血肌酐、体质量、肾质量、凋亡相关蛋白(Bcl-2、Bad、Bax)表达水平,并计算肾质量/体质量比值.结果 经体外培养后,ADMSCs表达表型抗原可分化成成骨细胞及成脂细胞.ADMSCs移植组、DM组SD大鼠血糖、24 h尿蛋白、尿素氮、血肌酐、Bad蛋白、Bax蛋白表达水平及肾质量/体质量比值等均明显高于对照组SD大鼠,而胰岛素、Bcl-2蛋白表达水平均低于对照组SD大鼠(均P<0.05);与DM组SD大鼠相比,ADMSCs移植组SD大鼠血糖、尿素氮、Bad蛋白、Bax蛋白表达水平及肾质量/体质量比值...     

稳定转染Oct-4基因后人脂肪来源干细胞性状分析

观察了转染Oct-4基因对人脂肪来源干细胞性状的影响.首先将Oct-4基因全序列亚克隆至逆转录病毒载体pMSCVneo中,构建逆转录病毒重组质粒,然后以脂质体介导转染包装细胞PT67,成功建立PT67-Oct4细胞系,随后转染人脂肪来源干细胞(adipose-derived stemcells,ADSCs)中,最后对高表达Oct-4基因的ADSCs性状进行观察.实验结果表明,对高表达Oct-4蛋白的ADSCs-Oct4同未转染Oct-4的ADSCs相比,ADSCs-Oct4在形态学、表面标志、核型等方面无明显差别,接种ADSCs-Oct4细胞8周后裸鼠体内未形成肿瘤.以上结果说明ADSCs-Oct4细胞遗传性状稳定,无致瘤性,为深入开展ADSCs研究提供了实验依据.     

蒙古羊脂肪来源间充质干细胞的分离培养及体外分化诱导

建立蒙古羊脂肪间充质干细胞（Adipose-derived mesenchymal stem ceils,ADSCs）体外分离培养方法,并对其生物学特性和多向分化潜能进行鉴定。利用I型胶原酶将蒙古羊脂肪组织消化后,离心得到单核细胞,并进行传代培养,测定其倍增时间。采用甲苯胺蓝染色和PAS染色法以及RT-PCR法,分别从组织学水平和基因水平对第3代蒙古羊ADSCs向成神经和成心肌的诱导分化情况进行鉴定。结果显示,分离得到的脂肪间充质干细胞大小较为均匀,呈梭形或星形的成纤维细胞样;传代接种后第4天细胞进入指数生长期,第8天进入平台期,前10代ADSCs的倍增时间平均为34．1h;经成神经诱导后,细胞呈胶质细胞状,RT-PCR检测EN02和GFAP基因表达呈阳性;心肌诱导后,细胞体积增大,多呈长梭形,平行排列,诱导15d后部分细胞可见类肌管样结构,PAS染色可见明显的糖原沉积,RT-PCR检测NKX2．5和GATA-4基因表达呈阳性。表明获得的蒙古羊ADSCs具有多向分化潜能。     

模拟微重力下RhoA活性对小鼠骨髓间充质干细胞的影响

研究模拟微重力对骨髓间充质干细胞形态、细胞骨架、粘附性的影响,探讨RhoA活性与模拟微重力效应之间的关系.在模拟微重力下培养C75BL/6小鼠骨髓间充质干细胞,通过GST-CNFγ特异性维持RhoA活性,免疫荧光染色检测微丝和粘着斑蛋白（Vinculin）变化,Western blot检测RhoA蛋白和Vinculin变化.结果显示,模拟微重力可造成RhoA活性下降,并造成细胞形态和细胞骨架改变,粘附性下降.CNFγ可以维持RhoA活性,较单纯模拟微重力组,模拟微重力加CNFγ处理组上述细胞改变在一定程度上得以逆转,表明模拟微重力可能通过抑制RhoA活性影响细胞骨架和粘附.     

微重力下气液分离特性的数值模拟

微重力下离心式气液分离技术以分离环境不受重力条件的影响而广泛应用于航天器流体技术、环境控制与生命保障系统等领域.本文对微重力工况下离心式气液分离特性进行了数值模拟研究,通过正交实验法分析在转速、入口速度、含气量、黏度、温度综合作用时,各因素影响的主次关系.结果表明,转速、含气量、温度、黏度对分离效率的影响比较明显,且随转速、含气量、温度的增加,分离效率逐渐增加,而随黏度的增加分离效率逐渐降低,入口速度对分离效率的影响较小,这与美国地面实验的趋势大致相同,分离效率在92％～94％范围内.研究结果可为我国空间站环控生保技术采用蒸汽压缩蒸馏方法进行尿液分离的进一步研究提供基础数据.     

脂肪干细胞探源

所谓脂肪干细胞,即为脂肪组织所含有的多能性干细胞。脂肪组织,传统观念一般认为是一个简单、被动贮存脂质、能量的场所,最主要的功能是能量调控作用,但最近研究发现,脂肪组织可分泌多种激素样物质,对机体内分泌环境具有调节作用,尤其在炎症反应和免疫应对方面,因此已被认为是一个内分泌器官。在胚胎发育过程中,脂肪组织和骨髓都是来源于中胚层,最初人们通过提取骨髓组织研究分离出具有多向分化能     

原儿茶酸促进人脂肪干细胞体外迁移研究

研究了益智仁中提取的原儿茶酸对人脂肪干细胞(hADSCs)体外迁移的影响.实验采用明胶包被的Transwell细胞培养池,观察到适宜浓度的原儿茶酸可显著促进人脂肪干细胞体外迁移,其作用呈现明显剂量依赖性.同时,1.5 mmol/L原儿茶酸促进hADSCs迁移的作用最强且呈现时间依赖性.RT-PCR和荧光定量PCR结果显示,经原儿茶酸处理后,人脂肪干细胞膜型基质金属蛋白酶-1(MT1-MMP)的表达明显升高.酶谱分析发现,经原儿茶酸处理后,干细胞的活性型基质金属蛋白酶-2(MMP-2)增加.抗体阻断实验显示,细胞迁移能力的增强与MT1-MMP的表达升高和MMP-2的活化增强有关.最后,人脂肪干细胞鉴定结果表明,经原儿茶酸处理后的人脂肪干细胞仍保持间充质干细胞多分化潜能的特性.因此,原儿茶酸有可能在脂肪干细胞移植的治疗中发挥作用.     

微重力环境及地基的高温熔体润湿特性

经典材料表面与界面的一些实验现象被重力效应覆盖,影响人们对材料本质物理特性的深入了解.因此,微重力对熔体的润湿行为和固/液界面反应的作用机理研究具有重要的意义.本文综合前人对高温熔体特别是高温锡基合金的润湿行为及与基板间的界面反应特性的研究,通过与微重力条件下相关研究及实验结果对比,总结了卫星微重力环境及地基环境下的高温熔体润湿特性,为以后的空间实验及分析提供理论参考.     

模拟微重力抑制间充质干细胞增殖机制的研究

研究微重力对间充质干细胞增殖影响的潜在机制.用随机定位仪模拟微重力(SMG),培养小鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs),检测SMG对BMSCs增殖,细胞骨架,以及对细胞的黏附和增殖重要信号分子表达的影响.结果显示,在SMG下,BMSCs增殖受到抑制;细胞微丝结构和分布异常;细胞形态改变;黏着斑激酶(FAK)表达下降;细胞生长信号分子ERK1/2和Akt的磷酸化水平以及p85β表达下降.结果表明,模拟微重力条件下的细胞骨架改变、细胞黏附性降低和细胞增殖的信号通路相互作用,导致对骨髓间充质干细胞增殖的抑制作用.     

微重力环境下低温推进剂贮箱内气泡运动及融合特性研究

在轨贮箱内气液分布特性极大影响箱内压力变化,为了提高主动控压技术的效率,延长推进剂在轨储存时间,开展微重力下低温推进剂贮箱内气泡运动及融合特性的研究至关重要。本文采用流体体积函数法模拟微重力条件下低温推进剂贮箱内单个不同尺寸氧气泡的运动以及多个随机分布氧气泡的融合过程。结果表明：10^-5g微重力条件下,随着贮箱内氧气泡半径增大,氧气泡所受浮力以及上下面的压强梯度越大,上升一定距离所需时间缩短;当氧气泡的半径小于100 mm时,氧气泡在释放后一段时间内最大速度小于10^-4 m/s,基本处于停滞状态,并且停滞时间随着氧气泡半径的减小而增长;当不同尺寸氧气泡上升时,即便有部分氧气泡半径小于100 mm,仍能在多个力场的综合作用下,缓慢上升并发生碰撞与融合,聚集于贮箱顶部,形成了稳定的椭球回转体形状的“气枕”构型。本文研究结果证明“气枕”集中模型假设是可行的。     

人骨髓间充质干细胞不同亚群

为比较不同亚群的人骨髓间充质干细胞(human bone mesenchymal stem cell, hBMSC)自我更新和分化能力,通过获赠的人髂骨骨髓标本,联合运用密度梯度离心和差异贴壁法分离MSCs , 用10 μm 滤膜将不同群体细胞分离,倒置相差显微镜观察不同亚群细胞的形态;流式细胞仪检测BMSC不同亚群细胞的表型;在地塞米松、Vit C、β-磷酸甘油钠作用下将不同亚型细胞向成骨细胞诱导分化,分别观察其分化能力.结果成熟的MSC,即mMSCs 细胞(mature cells)呈纤维样梭形, RS 细胞(rapidly MSC self-renewing cells)呈圆形.RS细胞增殖能力明显强于mMSCs.经定向诱导分化后,RS细胞向成骨细胞分化能力较mMSCs细胞强.说明RS 细胞较之mMSC细胞可能是一种更原始的中胚层前体细胞,具有更强的自我更新和分化潜能.     

模拟微重力对人脑神经组织细胞骨架和凋亡的影响

探讨模拟微重力效应对神经组织形态结构、骨架系统和凋亡的影响.原代培养人脑癌旁细胞7 d后,一组回转,另一组静置.倒置显微镜和透射电镜观察细胞大体形态及超微结构,扫描电镜观察细胞表面微细形貌;用TRITC标记的二抗和FITC标记的鬼笔环肽分别显示β-tubulin和F-actin的分布.回转时间延长至7、14 d后细胞体明显变大,细胞对基底的贴附能力显著下降.14 d回转组胞浆内细胞器结构变少,线粒体断裂同时相互离散,并有大量空泡.回转组胞质内β-tubulin和F-actin表达明显减少,F-actin绕核呈环,分布紊乱,且1个细胞核解离成几个微核.结果表明,模拟微重力一周能明显影响神经组织细胞的大体形态及超微结构,同时引起骨架蛋白的高度紊乱并伴随细胞凋亡的发生.     

空间环境与模拟微重力环境对高等植物试管苗的影响

在空间环境中,微重力是一个很重要的因素之一,但空间环境又不完全等同于微重力环境,它还同时存在宇宙辐射等其他因素。本文重点探索空间环境与模拟微重力环境对高等植物试管苗细胞亚显微结构的影响,以及同工酶变化和RAPD分子标记的初步结果。通过对高等植物的试管苗(月季、树莓、马铃薯、香石竹、人参果)分别进行的模拟微重力实验及空间飞行实验,发现模拟微重力条件与空间环境对植物试管苗的生长过程中细胞超微结构既有相同的作用,又有不同的作用。