用于胚胎干细胞分离培养的滋养层细胞株的建立

具有发育全能性的胚干细胞在分离培养时必须依赖滋养层细胞~［１］,本研究旨在建议一个可供使用的滋养层细胞株。将小鼠胎仔去头、内脏、四肢后用胰酶消化,用作成纤维细胞的初代培养,２～３６后继代培养,并开始进行选择和株化,获得的继代培养的成纤维细胞可用于制备胚干细胞培养所需滋养层,亦可冷冻保存备用。本实验所建立的小鼠成纤维细胞系,已成功地用于胚干细胞的分离培养,证明可作为分离培养胚干细胞时所需的滋养层细胞来源。     

人胚胎干细胞向滋养层分化的研究进展

哺乳动物胚胎发育产生的第一个细胞系的分离是内细胞团和滋养层的分离,不同哺乳动物之间胚胎干细胞向滋养层细胞分化不同,滋养层细胞对胚胎的植入、促进胚胎在子宫内的生存和生长至关重要.人胚胎干细胞为研究人类胚胎发育及向滋养层分化提供了一个独特的模型.人胚胎干细胞可以在实验室条件下保持无限期稳定的培养,用于最初胚胎和滋养外胚层发生的机制研究.目前人胚胎干细胞分化为滋养层细胞在体外可以通过自发分化、基因敲除、分离EB小体和BMP4诱导等几种途径实现.不同哺乳动物之间胚胎干细胞向滋养层分化机制,主要通过信号通路如BMP4,LIF等以及某些标志基因如OCT4,CDX2,Eomes等的变化调节.人胚胎干细胞向滋养层分化的研究为临床应用提供了一定的基础.     

人胎盘滋养层细胞培养与体外hCG释放的研究

本研究的目的是了解细胞滋养层细胞和合胞体滋养层细胞体外分化和生物学特性。方法:采用酶消化和Percoll密度梯度离心法,对人足月胎盘细胞滋养层细胞进行分离、纯化和体外培养。采用放射免疫法(RIA)检测细胞培养上清液hCG含量的变化。结果:经分离和纯化的细胞滋养层细胞在体外培养中生长良好,通过细胞分裂和融合形成合胞体滋养层细胞,随着合胞体滋养层细胞的生长,细胞培养上清液中hCG含量显著升高。我们认为从胎盘中分离和纯化的细胞滋养层细胞在体外培养中可分化和融合形成合胞体滋养层细胞,体外hCG含量的增加与合胞体滋养层细胞生长有关。     

鸭胚胎干细胞分离与鉴定

采用药勺法分离仙湖3号肉鸭鸭胚的胚盘细胞,并以鸭胚成纤维细胞作为饲养层,培养鸭胚胎干细胞。在此基础上,通过对体外培养的鸭胚胎干细胞形态观察,碱性磷酸酶染色(AKP)以及胚胎阶段表面特异性抗原(SSEA-1)免疫组化等方法,分离与鉴定鸭胚胎干细胞。结果表明传至第3代的鸭胚胎干细胞经AKP和SSEA-1鉴定均为阳性,AKP染色为深蓝色,SSEA-1染色呈绿色荧光,表明培养至第3代的鸭胚胎干细胞仍保持干细胞未分化特性,具有胚胎干细胞的特征。结果提示本试验分离、培养的鸭胚盘细胞为鸭胚胎干细胞。     

小鼠表皮干细胞的分离与培养

目的:探讨体外分离和培养小鼠表皮干细胞和分析表皮干细胞克隆形成能力的方法。方法:采用中性蛋白酶和胰酶消化新生小鼠表皮基底层细胞,将细胞直接接种在细胞瓶中,在无滋养层条件下培育;利用表皮干细胞标记物K15和α6整联蛋白进行免疫荧光鉴定;以小鼠胚胎成纤维细胞作为滋养层与成年小鼠角质细胞共培养,进而分析表皮干细胞的克隆形成能力。结果:新生小鼠表皮干细胞克隆在培养2～3 d后开始形成,细胞核质较小,细胞呈小而圆的形态特征;传代后的细胞可以被K15和α6整联蛋白特异性标记。结论:利用该方法能够实现对小鼠表皮干细胞的体外培养和传代。     

人胚与鼠胚神经干细胞体外培养的差异

为比较人胚与鼠胚神经干细胞体外培养的差异。实验采用具有丝裂原作用的细胞生长因子。结合无血清细胞培养技术从人胚和鼠胚皮层分离神经干细胞。在连续传代过程中观察其体外培养特性,免疫荧光染色检测Nestin抗原和分化后特异性成熟神经细胞抗原的表达,并用流式细胞仪检测神经干细胞分化情况。结果表明：（1）使用单一生长因子即可从鼠胚皮层分离神经干细胞,但在人胚却需同时使用多种生长因子,协同使用bFGF,EGF和LIF是人胚神经干细胞体外培养的较佳条件;（2）鼠胚皮层神经干细胞在连续传代过程中增殖速度快于人胚,其Nestin阳性率和BrdU标记的阳性率亦高于人胚,表明其增殖能力明显高于人胚,（3）人胚神经干细胞较鼠胚更易分化为神经元。     

小鼠受精卵、卵裂球和桑椹胚细胞无SP表型

SP(side population)表型的概念在干细胞研究中用来表示某些细胞具有的将进入细胞的荧光染料如Hoechst 33342排出细胞的特性, 这种表型的形成与ABCG2蛋白有关. 近年研究报告某些干细胞及某些前体细胞具有SP表型, 并提出SP表型可能是干细胞或前体细胞的筛选标志. 在本研究中通过分离了小鼠受精卵、2细胞期及8细胞期卵裂球、桑椹胚和囊胚并直接进行Hoechst 33342染色, 结果发现小鼠受精卵、卵裂球、桑椹胚细胞都不具有SP表型, 但是处于其分化下游的囊胚中的内细胞团细胞却具有明显的SP表型, 而同一囊胚中的滋养层细胞却不具有SP表型. 该结果表明来源于内细胞团的胚胎干细胞具有的SP表型是内在的, 与体外培养条件无关; 另一方面该结果也提示SP表型至少是多能干细胞所具有的独特表型之一, 但并不存在于更早期的全能干细胞. 当在培养液中加入ABCG2蛋白抑制剂后直接导致囊胚中的内细胞团细胞SP表型消失, 提示囊胚内细胞团细胞SP表型的形成与ABCG2蛋白具有密切相关性. 以上结果表明并不是所有的干细胞都具有SP表型, SP表型可能可以作为某些种类的干细胞, 如胚胎干细胞及某些成体组织干细胞的分选标志, 但并不具有普遍性.     

人早孕胎盘绒毛膜滋养层细胞体外培养模型的建立

目的通过对早孕胎盘绒毛膜滋养层细胞的分离,纯化和培养,寻找一种稳定、简便可获得较高纯度滋养层细胞的培养方法。方法通过胰酶/DNA酶联合消化法对妊娠6-10周绒毛组织进行消化,获得单细胞悬液,比较Per-coll密度梯度离心和淋巴细胞分离液对滋养层细胞的分离纯化效果。含10?S的DMEM/F12培养基培养,并比较是否应用鼠尾胶原对细胞贴壁和生长的影响。通过免疫荧光方法对滋养层细胞进行鉴定。结果经简化Percoll密度梯度离心分离纯化的滋养层细胞纯度高,明显优于淋巴细胞分离液的分离效果(P<0.001);细胞生长表面预先经鼠尾胶原处理后,细胞贴壁良好,分裂生长旺盛。结论利用简化Percoll密度梯度离心法分离细胞,并在应用鼠尾胶原的条件下进行培养,可以获得满意的人绒毛膜滋养层细胞的体外培养模型。     

颌突外胚间充质干细胞(EMSCs)的体外分离及鉴定

外胚间充质(ectomesenchyme)是一种胚胎发育早期颅面部出现的多能性结构(multipotentstructure),大多数颅面部结构和组织均由其衍生而来,这提示外胚间充质中存在一种干细胞,即外胚间充质干细胞(ectomesenchymalstemcells,EMSCs)。为了分离和鉴定EMSCs,对E125的SD大鼠颌突组织细胞进行了流式细胞学分析,发现其中的外胚间充质细胞表达多种神经谱系和中胚层谱系的标志,包括p75、CD57和nestin等。根据此特点,采用磁细胞分离技术对p75+的颌突外胚间充质细胞进行了分离和克隆培养。克隆分析表明,单个p75+细胞经过10～14d培养,可以形成由两种或两种以上细胞组成的多潜能性克隆(multipotentclone),提示该群外胚间充质细胞具有多潜能性。同时,亚克隆分析表明,多潜能性子克隆中的单个p75+细胞具有再次形成多潜能性克隆的能力,说明这些细胞在体外具有自我更新的能力。这些结果提示,p75+细胞同时具有多潜能性和自我更新能力,因此是外胚间充质干细胞。该干细胞的分离对于口腔颅面部的起源和发育研究无疑具有重要意义。此外,该干细胞的高度可塑性也预示它可以作为一种新的种子细胞,为组织工程皮肤、肌肉、软骨的研究提供新思路。     

小鼠胚胎神经干细胞的分离培养及其鉴定

且的探索小鼠胚胎神经干细胞的体外培养方法,并获取高纯度的神经干细胞,为神经干细胞的深入研究提供实验材料。方法无菌条件下分离E15天小鼠胚脑皮质,制成单细胞悬液,在bFGF和B27存在的培养基中培养扩增,通过免疫细胞化学染色鉴定神经干细胞及其子代细胞的分化方向。结果培养的部分细胞在B27和bFGF存在的无血清培养基中可以在体外分裂增殖,同时表达神经干细胞特异性抗原nestin,并在撤出B27和bFGF的有血清培养基中向神经细胞和胶质细胞分化。结论小鼠胚脑皮质存在具有多向分化潜能的神经干细胞,这些细胞可以在体外稳定培养、传代并自然分化,为细胞替代治疗提供了理想的细胞来源。     

免疫外科法分离克隆BALB/c小鼠胚胎干细胞

目的　使用免疫外科法分离克隆BALB c小鼠胚胎干细胞 (embryonicstemcells,ES细胞 ) ,为进一步建立BALB c小鼠ES细胞系打下基础。方法　用免疫外科法从 4 5枚BALB c小鼠囊胚中分离得到 2 0枚去除滋养层细胞的ICM ,接种在MEF饲养层上 ,使用DMEM(高糖 ) 15 ?S 0 1mmol Lβ 巯基乙醇 0 0 1mmol L非必需氨基酸 10 0 0IU mlLIF 10 0IU mL青霉素 10 0IU ml链霉素培养液 ,17枚形成典型的ICM集落 (85 0 % ) ,有一枚胚胎传至第 10代。用于全胚培养的BALB c小鼠胚胎共 10 2枚 ,使用与免疫外科相同的培养方法 ,6 6枚形成典型的ICM集落 (6 4 7% ) ,其中一枚胚胎传至第 8代。结果　免疫外科法较全胚培养法有利于小鼠ES细胞的分离与克隆 ;添加LIF(10 0 0IU ml)有利于小鼠ES细胞的分离与传代 (P <0 0 5 ) ;0 0 5 %胰酶 0 0 0 8?TA是较好的ES细胞消化液 ,对细胞综合损伤力小 ,且传代后ES细胞集落形成能力也较高 (P <0 0 5 )。结论　分离得到的ES细胞经形态学观察 ,AKP染色 ,体外分化实验 ,核型分析等证明其具有胚胎干细胞的诸多特性。     

用饲养层分离胚胎干细胞集落的实验初探

目的 用饲养层分离胚胎干细胞集落。方法 用胚龄为13~14 d的小鼠胚胎分离原代成纤维细胞,制成饲养层,用于囊胚的培养。结果 小鼠原代胚胎成纤维细胞（PMEF）贴壁能力较好,增殖快,易铺层。囊胚和内细胞团（ICM）在饲养层上贴壁生长良好,当培养4~5 d时,其增殖率为16/28（57%）。在ICM离散48 h后,各种胚胎干细胞（ES）集落开始出现。此种集落经碱性磷酸酶染色成阳性。结论 用饲养层分离胚胎干细胞获得初步成功。     

纤粘连蛋白对小鼠胚胎体外发育和体外着床的作用

应用小鼠胚泡和外胎盘锥体外培养的方法,研究了纤粘连蛋白对小鼠胚泡发育及胚泡或外胎盘锥粘附和扩展的影响。结果显示,纤粘连蛋白对小鼠胚泡发育有一定的促进作用;对胚泡及外胎盘锥的粘附和胚泡初生滋养层细胞及外胎盘锥次生滋养层细胞扩展均有显著促进作用。纤粘连蛋白分子活性位点的合成肽段精－苷－天冬－丝氨酸可有效抑制纤粘连蛋白对胚泡或外胎盘锥发育、粘附和扩展的促进作用。结果表明,纤粘连蛋白在小鼠胚胎发育和着床过     

潮霉素抗性的小鼠胚胎干细胞滋养层的制备

目的：获得潮霉素抗性的小鼠胚胎干细胞滋养层。方法：利用基因组整合了潮霉素B磷酸转移酶基因的小鼠品系Smad4hygro＋/-,从受精14d的小鼠胚胎中制备原代胚胎成纤维细胞;鉴定基因型后,挑选一株潮霉素B磷酸转移酶基因杂合型胚胎成纤维细胞,用丝裂霉素C处理,以获得潮霉素抗性的滋养层细胞。结果：经潮霉素B加压处理后,杂合型滋养层细胞可存活2周左右,并可维持胚胎干细胞的生长。结论：制备的滋养层细胞可用于潮霉素抗性胚胎干细胞的筛选。     

脐带血来源间充质干细胞体外分离培养条件的优化

脐带血间充质干细胞（umbilical cord blood mesenchymal stem cells,UCB-MSCs）不仅可以作为滋养层细胞支持造血干细胞在体外的大规模扩增,在造血移植过程中还能够降低并发症的发生率以及加速造血重建功能的恢复．但是,目前UCB-MSCs的原代分离培养成功率一般只有30％左右,为进一步提高该成功率,利用正交实验方法对UCB-MSCs体外培养的主要影响因素：细胞的接种密度、细胞因子的组合及用量、是否添加血清和滋养层细胞,进行逐层筛选,并对培养出的间充质干细胞进行了流式细胞分析和向成骨、软骨及脂肪方向的诱导分化检测,以期获得UCB-MSCs培养的最佳方法．实验结果表明,细胞的接种密度是UCB-MSCs培养最显著的影响因素（P〈0．1）,接种密度越大,MSCs越容易生长,能够培养出MSCs的几率就越大,其次为细胞因子,添加细胞因子能有效地刺激MSCs的生长．在高接种密度的基础上,添加细胞因子IL-3（15μg／L）和GM-CSF（5μg/L）,可大大提高UCB-MSCs体外原代培养的成功率,从30％左右提高到90％以上．流式细胞检测结果显示,所分离培养的细胞表达间充质干细胞的抗原（CD13^＋、CD29^＋、CD44^＋、CD105^＋、CD166^＋）,不表达造血细胞的抗原（CD34^-、CD45^-、HLA-DR^-）,并能够向成骨、软骨及脂肪方向分化,这与源于骨髓的间充质干细胞相一致．所建立的培养方法能够为UCB-MSCs的临床应用提供大量优质的种子细胞．     

外胚间充质干细胞构建组织工程骨骼肌的应用研究

目的:探讨利用大鼠颌突外胚间充质干细胞构建组织工程骨骼肌的可行性,并观察对骨骼肌缺损的修复重建的促进效应。方法:取妊娠E 11.5胎鼠颌突外胚间充质干细胞,纯化后在含5ml/L体积浓度二甲基亚砜的DMEM/F12培养基中诱导分化为骨骼肌样细胞,将细胞种植于BAM膜上培养形成组织工程骨骼肌。将其移植入大鼠骨骼肌缺损模型,手术后14 d观察骨骼肌恢复情况,同期进行组织学及免疫组化染色鉴定。结果:经诱导后外胚间充质干细胞可向骨骼肌样细胞转化,构建的组织工程骨骼肌可加速缺损的修复重建,组织学染色显示外胚间充质干细胞具有正常骨骼肌的组织形态,可表达成肌相关蛋白MyOD。结论:诱导后的外胚间充质干细胞可作为种子细胞构建组织工程骨骼肌,本实验为临床肌肉的缺损修复奠定了理论基础。     

不同饲养层对鸡胚胎干细胞培养效果的影响

目的:为探索鸡胚胎干细胞培养的优化条件,比较不同饲养层对鸡胚胎干细胞离体培养的效果。方法:用传至第2代的鸡胚成纤维细胞与鸭胚成纤维细胞,经丝裂霉素处理后制作饲养层,比较这2种饲养层以及不用饲养层对鸡胚胎干细胞离体培养效果的影响。结果:在以鸡胚成纤维细胞和鸭胚成纤维细胞作为饲养层的培养体系中,鸡胚胎干细胞均可保持良好的生长状态,而且2种饲养层对鸡胚胎干细胞克隆形成的影响差异不显著(P0.05)。结论:鸡胚成纤维细胞和鸭胚成纤维细胞均可作为较好的饲养层细胞用于鸡胚胎干细胞的离体培养。     

一种新的人胚胎干细胞自身来源的滋养层支持其体外培养

摘要: 通过人胚胎干细胞(Human embryonic stem cells, hESCs)经体内分化获取间充质干细胞(Mesenchymal stem cells, MSCs)为人胚胎干细胞提供一种新的滋养层。将约5×106个hESCs注射入重症免疫联合缺陷小鼠形成畸胎瘤, 8周后再从畸胎瘤中分离MSCs并鉴定, 将MSCs作为hESCs的滋养层细胞, 并检测和观察hESCs的生长情况、细胞特性和分化能力。从畸胎瘤中获得了纯度较高的具有类似骨髓来源的MSC特性的细胞群, 其形态相似、表面抗原标志相似(CD34和CD45阴性, CD29、CD49b、CD105、CD73和CD90阳性), 经诱导可以向成骨细胞和成脂细胞分化。将hESCs在MSCs滋养层细胞上传代培养10代以上, hESCs依然具有正常的细胞形态, 反转录PCR证实其特异转录因子Oct4、Nanog的表达, 干细胞表面标记SSEA-1显示为阴性, SSEA-4、TRA-1-60、TRA-1-81显示为阳性, 碱性磷酸酶染色显示为阳性, 并且核型正常。体外EB形成和体内畸胎瘤形成证明了其全能性。因此来源于hESCs本身的MSCs可以被用来作为支持胚胎干细胞生长并维持其未分化状态的滋养层细胞。     

鸡胚胎生殖细胞在鼠胚成纤维细胞饲养层上的生长

目的:探讨以鼠胚成纤维细胞为饲养层分离、培养鸡胚胎生殖细胞的方法和条件。方法:分离、培养12.5～13.5d鼠胚成纤维细胞。分离孵化5.5d鸡胚原始生殖细胞,原代培养时不使用饲养层,与性腺基质细胞共培养;继代培养时将其置于鼠胚成纤维细胞饲养层上,在含生长因子、分化抑制因子的培养体系中培养胚胎生殖细胞。结果:鼠胚成纤维细胞可连续传代18代以上(4个月),3～15代细胞可以用作饲养层细胞。分离的鸡胚胎生殖细胞在饲养层上可增殖形成典型胚胎生殖细胞集落,并能连续在体外培养超过9代。集落未分化标志高碘酸希夫反应(PAS)呈强阳性,体外分化实验表明胚胎生殖细胞具有多能性。结论:用鼠胚成纤维细胞作为饲养层能获得可连续增殖的胚胎生殖细胞。     

小鼠胚胎干细胞的培养

目的:建立小鼠胚胎干细胞(embryonic stem cells,ES)的培养方法。方法:制备G418抗性的原代小鼠胚胎成纤维细胞,经丝裂霉素C处理后成滋养层细胞,将小鼠胚胎干细胞复苏后,应用含白血病抑制因子的ES细胞培养液,培养小鼠ES细胞,观察集落的生长情况,并在光镜下观察细胞形态。结果:小鼠胚胎成纤维细胞生长良好,ES细胞呈克隆状生长,且保持未分化状态。结论:建立了小鼠胚胎干细胞培养的有效方法,为下一步基因打靶奠定基础。