体外定向诱导大鼠骨髓基质干细胞向成骨细胞分化的实验研究

目的研究大鼠骨髓基质干细胞的生长特点和诱导条件下的成骨能力。方法通过密度梯度离心和贴壁培养法分离成年大鼠骨髓基质干细胞,应用含地塞米松、p甘油磷酸纳和维生素c的诱导分化培养液定向诱导传代细胞向成骨细胞分化并检测碱性磷酸酶活性和细胞矿化作用。结果原代培养基质干细胞首先形成细胞集落,14d时集落间接近融合;传代细胞体积变大,约5～7d传代一次。诱导条件下,细胞碱性磷酸酶活性明显增高,并出现了矿化结节。结论骨髓基质干细胞易于分离培养及体外扩增,成骨能力肯定,可作为骨组织工程的种子细胞。     

大鼠脊髓匀浆上清诱导骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞的实验研究

目的:观察大鼠脊髓匀浆上清诱导骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)形成的神经元样细胞形态特征.方法:通过贴壁法培养分离大鼠骨髓MSCs,体外扩增纯化后加入正常大鼠脊髓匀浆上清诱导72h,倒置显微镜下观察诱导前后细胞的形态结构.激光共聚焦显微镜观测钙离子细胞形态和荧光强度变化,免疫细胞化学方法鉴定诱导后细胞的表型特征.结果:倒置显微镜下可见MSCs呈纺锤形和多角形,核居中,有1-2个核仁,诱导后细胞呈神经元样,细胞伸出较长的轴突样和树突样突起.免疫细胞化学法显示NSE(神经元特异性烯醇化酶)、NF(神经丝蛋白)阳性,GFAP(神经胶质细胞酸性蛋白)阴性.共聚焦显微镜扫描脊髓匀浆上清诱导前细胞形态呈细长的梭形,细胞核不明显,胞体染色强,突起染色弱,荧光像素值低;诱导后,细胞呈现神经元样形态,胞体大,有多个突起,胞体及各突起染色强,荧光像素值高.结论:大鼠脊髓匀浆上清液可在体外诱导骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞.     

神经妥乐平体外诱导大鼠骨髓基质细胞分化为神经元样细胞

目的探索神经妥乐平(NT)体外诱导大鼠骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,rMSCs)分化为神经元样细胞的可行性,以期为临床应用MSCs治疗神经系统疾病奠定基础。方法取一月龄SD大鼠骨髓,分离出MSCs进行培养、扩增、纯化。用NT诱导MSCs分化为神经元样细胞。用神经元特异性烯醇化酶(NSE)、神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)免疫细胞化学染色鉴定阳性细胞。结果MSCs经诱导后胞体变圆,伸出细长突起,呈神经元样形态。免疫组化鉴定显示(31.50±7.32)%的细胞表达NSE阳性,(45.30±9.38)%的细胞表达GFAP阳性。结论MSCs在体外可被NT诱导分化为神经元样细胞。     

骨髓基质干细胞向心肌细胞诱导分化的实验研究

目的探讨大鼠骨髓基质干细胞在体外和体内向心肌细胞诱导分化的能力,为下一步的细胞移植治疗心肌梗死提供实验基础.方法体外诱导实验中,将不同浓度的5-氮胞苷作用于不同培养时间的骨髓基质干细胞,摸索5-氮胞苷的最佳诱导时机和浓度,观察诱导后细胞形态变化,并用免疫细胞化学染色检测心肌特异性肌钙蛋白T的表达;在体内实验中,培养扩增的骨髓基质干细胞经BrdU标记后,自体移植于正常心肌内,分别通过BrdU和心肌特异性肌钙蛋白T免疫组织化学染色检测移植细胞的存活和分化情况.结果体外诱导实验中,5-氮胞苷的诱导作用以10μmol/L的浓度对传代细胞进行两次诱导,效果最好,不仅能诱导出表达心肌特异蛋白的心肌样细胞,而且这些细胞在体外能够自发搏动.体内诱导实验中,移植的细胞在正常心肌微环境中能够存活并分化为心肌细胞.结论骨髓基质干细胞在体外化学诱导和体内心肌微环境诱导时均能分化为心肌细胞,可用于细胞移植治疗心肌梗死的实验.     

脱细胞神经移植物对骨髓间充质干细胞的诱导分化

目的探讨脱细胞神经移植物诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为施旺细胞样细胞的可行性。方法将分离纯化的SD大鼠骨髓间充质干细胞进行体外培养扩增,行表型鉴定后,取第5代细胞,诱导组采用脱细胞神经移植物匀浆进行诱导,非诱导组加入等量无血清培养基,倒置相差显微镜观察诱导后细胞形态变化,免疫细胞化学染色检测诱导后细胞S-100,神经胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein GFAP)的表达情况。结果BMSCs表型鉴定为CD44+、CD54+、CD34-,免疫细胞化学染色GFAP、S-100的阳性表达率分别为为(42±4)%和(64±5)%。结果 脱细胞神经移植物可诱导骨髓间充质干细胞分化为施旺细胞样细胞。     

β-ME和BHA体外诱导入胎肝CD34^＋细胞向神经组织细胞分化研究

目的：建立巯基乙醇(β-mercaptoethanol,β-ME)和丁羟回醚(butylated hydroxyanisole,BHA)体外诱导入胎肝(fetal liver,FL)干细胞向神经细胞分化模型。方法：采用MACS试剂盒分离人胚胎肝CD34^ 细胞,以DMEM 10％胎牛血清培养液培养;第五代细胞待细胞融合达80％后,用DMEM 10％胎牛血清 1mmol／Lβ-ME 0．2mmol／L BHA诱导24h,PBS洗涤。然后在无血清培养基中培养5h～5d。用免疫细胞化学方法分析诱导前后的细胞表型特点。结果：经β-ME BHA诱导处理后,细胞表现神经元样细胞形态,表达神经组织细胞特异蛋白,如neustin、NeuN、NF-M、TuJ-1和NSE。统计显示81％细胞NeuN染色阳性,75％细胞TuJ-1染色阳性,47％染色NF-M阳性,90％染色NSE阳性。结论：β-ME和BHA能够诱导体外培养的人FL CD34^ 细胞分化为具有神经细胞特异性抗原和成分的神经样细胞;胚胎肝细胞具有向神经组织分化的潜能。     

β-ME和BHA体外诱导人胎肝CD34+细胞向神经组织细胞分化研究

目的:建立巯基乙醇(β-mercaptoethanol,β-ME)和丁羟回醚(butylated hydroxyanisole,BHA)体外诱导人胎肝(fetal liver,FL)干细胞向神经细胞分化模型.方法:采用MACS试剂盒分离人胚胎肝CD34 细胞,以DMEM 10%胎牛血清培养液培养;第五代细胞待细胞融合达80%后,用DMEM 10%胎牛血清 1mmol/L β-ME 0.2 mmol/L BHA诱导24 h,PBS洗涤.然后在无血清培养基中培养5 h～5 d.用免疫细胞化学方法分析诱导前后的细胞表型特点.结果:经β-ME BHA诱导处理后,细胞表现神经元样细胞形态,表达神经组织细胞特异蛋白,如neustin、NeuN、NF-M、TuJ-1和NSE.统计显示81%细胞NeuN染色阳性,75%细胞TuJ-1染色阳性,47%染色NF-M阳性,90%染色NSE阳性.结论:β-ME和BHA能够诱导体外培养的人FL CD34 细胞分化为具有神经细胞特异性抗原和成分的神经样细胞;胚胎肝细胞具有向神经组织分化的潜能.     

大鼠骨髓间充质干细胞诱导分化为脂肪细胞的免疫细胞化学研究

目的 探讨大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)分离、纯化和体外诱导分化为脂肪细胞。方法 用密度梯度离心结合贴壁培养、定期换液,分离纯化出生大鼠MSC,传代扩增,并用免疫细胞化学法鉴定大鼠MSC的表面抗原。含地塞米松、3-异丁基-1-甲基黄嘌呤和胰岛素的培养液诱导MSC分化后,油红O染色鉴定。结果 大鼠MSC体外扩增10代以上,稳定表达CD44、CD54、CD106。油红O染色显示诱导后,71.2％有脂滴积聚。结论 从大鼠骨髓分离、纯化、体外诱导培养MSC,可定向分化为脂肪细胞表型。     

大鼠骨髓间充质干细胞培养、鉴定与成胰岛样β细胞诱导

为治疗糖尿病寻找新的胰岛β细胞替代物,该研究对大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)进行了体外分离培养、鉴定及成胰岛样β细胞诱导。应用全骨髓离心贴壁培养法分离大鼠BMSCs,进行培养、传代、表面标志物检测,利用DMSO和高糖环境对BMSCs进行胰岛样β细胞诱导。结果显示,大鼠BMSCs体外培养细胞形态呈成纤维细胞样,可以稳定传代;CD13、CD44和CD106表达呈阳性,CD49d呈阴性。在成胰诱导条件下,BMSCs可形成胰岛样圆形细胞团,双硫腙染色呈棕红色,PDX1(pancreatic duodenal homeodomain 1)、CK19(cytokeratin 19)、巢蛋白、胰岛素免疫组化染色均呈阳性;经RT-PCR检测发现,成胰诱导后的BMSCs中表达胰岛素、PDX1和glucagon基因;经q-PCR检测发现,成胰诱导后的BMSCs中胰岛素m RNA水平是大鼠胰腺成体干细胞(pancreas adult stem cells,PASCs)的1.09倍(P0.05);同时,有相应量的胰岛素合成。结果表明,分离得到大鼠BMSCs体外生长稳定,能转分化为胰岛样细胞,该研究结果为糖尿病治疗提供了新的实验依据。     

脂肪干细胞与间充质干细胞体外诱导分化为心肌细胞的差别

本文旨在探讨脂肪干细胞(adipose-derived stem cells, ASCs)和骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)在组织含量、体外培养和诱导分化为心肌细胞方面的差别.ASCs从新西兰白兔皮下脂肪组织提取,MSCs从大鼠四肢长骨骨髓提取,体外培养扩增,免疫细胞学方法鉴定.采用细胞集落形成法检测组织中干细胞的含量.将不同代的干细胞用不同浓度的5-氮胞苷诱导,观察其形态变化,免疫细胞化学方法检测诱导后细胞是否转化为心肌细胞.结果显示,体外培养的ASCs呈短梭形,分布均匀,生长迅速,细胞形态单一、稳定.MSCs原代生长非常缓慢,呈簇生长,细胞纯度偏低,容易混杂其它细胞类型,传代细胞容易分化和老化.脂肪组织中ASCs含量显著高于骨髓中MSCs含量,且前者含量受年龄影响小.5-氮胞苷诱导ASCs分化为心肌细胞的有效浓度为6～9μmol/L,而MSCs在3～15μmol/L 5-氮胞苷诱导下可见心肌细胞形成.ASCs诱导分化的心肌细胞呈球形细胞团,MSCs分化的心肌细胞呈条形或棒状,其心肌细胞分化率低于ASCs.幼年动物MSCs的组织含量和心肌细胞分化率均高于老年动物,而ASCs受动物年龄影响较小.结果表明,ASCs在组织含量、细胞纯度、生长速度和心肌细胞分化率等方面均明显优于骨髓MSCs,在心肌细胞再生方面较MSCs具有更大的优势.