人脐带间充质干细胞对低氧环境下的肾小管上皮细胞中肝细胞生长因子（HGF）表达的影响

目的：肾脏的急性缺血缺氧性损伤是泌尿外科常见病,以肾小管间质纤维化为主要病理特点,成体干细胞在急性肾脏损伤动物模型中可以促进肾脏结构修复、改善肾脏功能,肝细胞生长因子作为抗纤维化的主要生长因子,在成体干细胞干预的急性肾脏损伤动物模型实验中起重要作用,然而以往的研究对象主要以动物模型为主,成体干细胞对肝细胞生长因子的具体调节机制尚不清。本实验通过体外分离、培养人的脐带间充质干细胞,来干预离体低氧预处理后的大鼠近端肾小管上皮细胞,探讨在体外培养条件下人脐带间充质干细胞对低氧预处理大鼠近端肾小管上皮细胞肝细胞生长因子表达的影响,为今后研究间充质干细胞治疗肾功能损害提供可靠的理论依据。方法：采用贴壁培养的方法无菌条件下分离、培养、传代人脐带间充质干细胞。细胞融合达90％时更换无血清培养基（serum．fleemedium,SFM）培养24h,收集细胞上清液即为人脐带间充质干细胞条件培养基（conditionmedium,CM）;大鼠近端肾小管上皮细胞（tubularepithelialcells,TECs）于低氧环境处理1h后,随机分为对照组与CM干预组,分别培养24h和48h后检测TECs中大鼠肝细胞生长因子（hepatocytegrowthfactor,HGF）的mRNA水平、收集上清液测定大鼠HGF蛋白的含量,同时收集CM干预组中Oh,12h、24h、48h的上清液,测定其中人来源HGF蛋白的含量,并对TECs在CM干预24h和48h后行免疫组化定性人的HGF蛋白的表达。结果：在低氧预处理的培养环境下,CM干预组中,TECs中大鼠来源的HGFmRNA表达水平在24h和48h时明显高于对照组（P〈0．05）;上清液中大鼠HGF蛋白的含量在24h和48h,CM干预组显著高于对照组（P〈0．05）;上清液中人的HGF蛋白的含量随时间进行性增高,免疫组化染色显示在24h和48h大鼠TECs中能检测人的HGF蛋白的表达。结论：在低氧预处理的体外培养环境下,脐带间充质干细胞的条件培养基可以显著的上调大鼠自身的HGF水平,并可诱导大鼠TECs合成和分泌人的HGF蛋白,并为探究脐带间充质干细胞治疗肾功能损害提供可靠的理论依据。     

人脐带间充质干细胞条件培养基联合白藜芦醇对人滋养层细胞的作用

目的:探讨人脐带间充质干细胞条件培养基联合白藜芦醇对人绒毛膜外滋养层细胞凋亡的影响。方法:通过CCK8细胞活力检测试剂盒测定白藜芦醇及其与人脐带间充质干细胞条件培养基共同处理人绒毛膜外滋养层细胞HTR8后对细胞增殖及活性的影响;细胞迁移试验检测白藜芦醇和人脐带间充质干细胞条件培养基对细胞迁移能力的影响;显微镜观察细胞形态,并用流式细胞仪检测细胞凋亡率的变化;Western blot检测白藜芦醇和人脐带间充质干细胞条件培养基对细胞凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2以及迁移相关蛋白MMP-9表达的影响。结果:白藜芦醇能够抑制HTR8细胞增殖,抑制细胞迁移及MMP-9蛋白的表达,改变Bax和Bcl-2蛋白表达诱导细胞凋亡的作用。而人脐带间充质干细胞条件培养基能够逆转白藜芦醇对细胞的抑制作用。结论:人脐带间充质干细胞条件培养基能够通过调控Bax、Bcl-2、MMP-9的蛋白表达逆转白藜芦醇对人绒毛膜外滋养层细胞的抑制作用。人脐带间充质干细胞条件培养基可作为潜在的治疗人绒毛膜外滋养层细胞功能障碍的临床手段,孕妇需要小心使用白藜芦醇。     

脐带华通胶间充质干细胞向Flk1 阳性细胞分化的研究*

目的:诱导脐带华通胶间充质干细胞向Flk1阳性细胞分化。方法:胶原酶法分离培养脐带华通胶间充质干细胞,第3代细胞以含2-巯基乙醇的分化培养基培养,应用RT-PCR和流式细胞仪从mRNA和蛋白水平检测Flk1阳性细胞分化水平。结果:脐带华通胶间充质干细胞Flk1mRNA及蛋白表达极低,分化培养基培养后表达上调,48h达高峰(P<0.05),之后表达降低。结论:2-巯基乙醇可诱导脐带华通胶间充质干细胞向Flk1阳性细胞分化,为从中分选Flk1阳性细胞进行进一步研究提供了依据。     

人脐带间充质干细胞食蟹猴连续静脉输注后免疫毒性与免疫调节作用研究

该文旨在研究人脐带间充质干细胞在食蟹猴体内的免疫毒性与免疫调节特性。连续14天给予食蟹猴不同剂量(2.0×10~6个·kg~(-1)和2.0×10~7个·kg~(-1))的人脐带间充质干细胞静脉滴注,检测食蟹猴血清IgG浓度、抗人脐带间充质干细胞抗体、淋巴细胞活化增殖和T细胞亚群的变化,以及胸腺和脾脏组织学变化。结果显示,连续14天静脉给予人脐带间充质干细胞对食蟹猴血清IgG浓度无影响,不刺激动物产生抗人脐带间充质干细胞抗体。人脐带间充质干细胞显著抑制食蟹猴淋巴细胞的活化增殖,降低CD3~(+)T细胞比例,刺激Treg细胞的增殖分化。组织学检查发现,部分动物出现与给药相关的胸腺皮质萎缩和脾脏淋巴生发中心增多增大。该研究得出,人脐带间充质干细胞的免疫毒性极低,静脉输注后不引起食蟹猴体内免疫排斥等异常反应,提示其在临床上异体应用的安全性。     

人脐带间充质干细胞在组织工程中的研究进展

人脐带间充质干细胞是一类具有自我更新、增殖和多向分化潜能的干细胞,具有来源广泛、易于采集、保存和运输、无异体排斥、避免伦理争议等诸多优点.流式细胞仪分析发现人脐带间充质干细胞高表达间质细胞标志(CD44、CD105)、整合素受体(CD29、CD49b、CD49c、CD51),不表达造血系标志(CD34、CD45)人白细胞抗原HLA-DR和内皮细胞标志CD31.人脐带间充质干细胞在体内外可以分化为骨细胞、软骨细胞、肝细胞、心肌细胞、骨骼肌细胞以及神经元细胞等.目前人脐带间充质干细胞在组织工程骨、人工血管以及基因治疗等临床应用研究中已逐渐深入,并已显示出广阔的应用前景.本文就人脐带间充质干细胞的生物学特性及其在组织工程中的研究作一综述.     

人脐带间充质干细胞作为维持人胚胎干细胞生长饲养层细胞的研究

目的寻找可以维持人胚胎干细胞未分化生长的人源性细胞作为饲养层细胞,从而解决使用鼠源性细胞作为饲养层带来的安全问题。方法尝试以人脐带间充质干细胞作为饲养层细胞来培养人胚胎干细胞,检验其是否可以维持人胚胎干细胞的未分化生长状态。用胶原酶消化法分离人脐带间充质干细胞,光镜下观察细胞形态;流式细胞仪检测其表面标志;诱导人脐带间充质干细胞向成骨细胞和脂肪细胞进行分化。将人胚胎干细胞系H1接种于丝裂霉素C灭活后的人脐带间充质干细胞上,每隔5d进行一次传代。培养20代后,对人胚胎干细胞特性进行相关检测,包括细胞形态、碱性磷酸酶染色、相关多能性基因的表达、分化能力。结果从人脐带中分离出的间充质干细胞为梭形,呈平行排列生长或漩涡状生长;细胞高表达CD44、CD29、CD73、CD105、CD90、CD86、CD147、CD117,不表达CD14、CD38、CD133、CD34、CD45、HLA-DR;具有分化成脂肪细胞和成骨细胞的潜能。人胚胎干细胞在人脐带间充质干细胞饲养层上培养20代后,继续保持人胚胎干细胞的典型形态,碱性磷酸酶染色为阳性,免疫荧光染色显示OCT4、Nanog、SSEA4、TRA-1-81、TRA-1-60的表达为阳性,SSEA1表达为阴性,体外悬浮培养可以形成拟胚体。结论人脐带间充质干细胞可以作为人胚胎干细胞的饲养层细胞,支持其生长,并维持其未分化生长状态。     

脐带华通胶间充质干细胞向Flkl阳性细胞分化的研究

目的：诱导脐带华通胶间充质干细胞向Flk1阳性细胞分化。方法：胶原酶法分离培养脐带华通胶间充质干细胞,第3代细胞以含2-巯基乙醇的分化培养基培养,应用RT-PCR和流式细胞仪从mRNA和蛋白水平检测Flk1阳性细胞分化水平。结果：脐带华通胶间充质干细胞Flk1mRNA及蛋白表达极低,分化培养基培养后表达上调,48h达高峰（P〈0.05）,之后表达降低。结论：2-巯基乙醇可诱导脐带华通胶间充质干细胞向Flk1阳性细胞分化,为从中分选Flk1阳性细胞进行进一步研究提供了依据     

脐带间充质干细胞辅助治疗糖皮质激素耐药的慢性移植物抗宿主病5例并文献复习

目的:探讨脐带间充质干细胞输注治疗糖皮质激素耐药的慢性移植物抗宿主病的疗效和安全性。方法:5例糖皮质激素耐药的慢性移植物抗宿主病患者在原有免疫抑制剂治疗基础上联合脐带间充质干细胞治疗,2~4次为1个疗程,每次间隔1周。对患者进行定期随访观察其治疗效果、移植相关死亡、输注相关不良事件和复发率。结果:5例患者接受脐带间充质干细胞输注后2例获得完全缓解(CR)、2例获得部分缓解(PR),1例患者死亡。2例CR患者分别在脐带间充质干细胞治疗368、452d后停用免疫抑制剂,随访1~1.5年慢性移植物抗宿主病无复发;2例PR患者在脐带间充质干细胞治疗84、96d后开始进入免疫抑制剂减量阶段,目前病情仍稳定并存活。1例患者死于原发病无复发性肺部严重感染。治疗过程中及治疗后未观察到与治疗有关的副作用。新鲜制备脐带间充质干细胞的细胞活力(92%~95%)高于液氮冻存37℃水浴复苏细胞活力(72%~76%)。结论:脐带间充质干细胞辅助治疗可以改善糖皮质激素耐药的慢性移植物抗宿主病的临床症状且不增加恶性血液病复发率,新鲜制备间充质干细胞活性高于液氮冻存复苏细胞。     

MRI体外示踪SPIO标记人脐带间充质干细胞的实验研究

目的:研究超顺磁性纳米铁颗粒(superparamagnetic ironoxide particles,SPIO)体外标记人脐带间充质干细胞(HuCMScs)及MRI成像示踪的可行性.方法:从人胎儿脐带中分离培养、扩增脐带间充质干细胞(HUCMSCs),分别采用0 μg/ml,25μg/ml,50μg/ml浓度的SPIO标记0.5×106,1×106,2×106和10×106 HUCMSCs.普鲁士蓝染色和透射电镜鉴定细胞内铁颗粒情况,并用3.0T MR/离体扫描T1WI,T2WI,GRE/300序列成像,测定细胞群信号.结果:不同数量的HUCMSCs与0 μg/ml,25 μg/ml,50 μg/ml浓度的SP10共同培养18小时,普鲁士蓝染色发现标记的细胞随标记浓度的升高染色程度逐渐加深.透射电镜检查显示细胞内含致密铁颗粒.离体MRI不同序列测定不同浓度SPIO标记相同数量的细胞群,GRE/30°和T2WI测定的各组之间均有统计学差别,501μg/ml与25μg/ml组分别与0μg/ml组之间有显著统计学差别(P<0.05);同一浓度SPIO标记人脐带间充质干细胞,信号强度与细胞数量有关(P<0.05).结论:SPIO可以标记人脐带间充质干细胞,应用MRI可以对其进行体外示踪和监测.     

脐带间充质干细胞——组织工程的新视角

目的 从脐带中分离培养脐带间充质干细胞(mesenchymal stem cell, MSC) 并进行鉴定,阐明其多向分化的潜在作用.方法 收集健康胎儿脐带,分离培养脐带中的间充质干细胞,以流式细胞仪对培养的间充质干细胞进行细胞表面标志检测,多种成分联合诱导其向脂肪、成骨方向分化,细胞化学染色检测诱导后的细胞变化.结果 脐带中分离培养的间充质干细胞不表达造血细胞系的标志CD34、CD45、HLA-DR,强表达CD105、CD44、CD90,在适当的诱导条件下可向脂肪及成骨方向分化.结论 脐带中存在具有多向分化潜能的间充质干细胞.     

一种简单的人脐带间充质干细胞分离培养方法

目的 建立一种简单的人脐带间充质干细胞分离培养方法.方法 取新鲜脐带,剪成5 cm长的小段,直接剪碎为糊状,加入含10％胎牛血清的DMEM/F12在培养瓶中培养,光学显微镜下观察细胞的生长特征,运用流式细胞仪检测分析细胞的抗原标志表达,并检测其体外多向分化潜能.结果 运用不剥离血管组织、不用酶消化的组织贴块培养法可以从...     

一种大量快速分离脐带间充质干细胞的新方法

目的:探讨体外快速大量分离脐带间充质干细胞的新方法。方法:采用复合胶原NB4、dispaseII、透明质酸酶三种酶消化3h,加入PBSA溶液稀释,离心获得脐带间充质干细胞,培养;用流式细胞仪对P3代细胞进行表面标记的鉴定,用化学诱导的方法使第3代细胞向脂肪、骨、软骨细胞分化,2~4周后,分别行oilred、Safranin'O和茜素红染色,倒置显微镜下观察诱导结果。结果:经3种酶消化和PBSA稀释,短时间内从脐带中获得了大量间充质干细胞;伴随着细胞的传代,形态逐渐均一,传至第3代,细胞的形态已基本相似;流式细胞仪鉴定,细胞强表达间充质细胞的特异性标记CD90,CD73,CD105,而不表达造血系或内皮系细胞的标记CD45、CD14、CD11、CD34、CD19,也不表达主要组织相容性抗原HLA-DR;向脂肪细胞诱导后第4周,oilred染色见细胞内大量红染的脂滴;向软骨细胞诱导后第4周,Safranin'O染色见多数切片呈阳性,细胞团块中存在大量软骨特异性的陷窝样结构;向骨细胞诱导后第4周,茜素红染色发现肉眼可见的广泛散在的红色阳性钙结节。结论:本研究所采用的3种酶消化结合PBSA稀释的方法可以快速获得脐带间...     

Human umbilical cord blood cells improve cardiac function after myocardial infarction

Human umbilical cord blood (UCB) contains an abundance of immature stem/progenitor cells and has been clinically used as an alternative to bone marrow transplantation. In addition, cord blood can be obtained non-invasively, in contrast to invasive bone marrow aspiration. We investigated the potential of human UCB CD34(+) cells to improve cardiac function following myocardial infarction. Myocardial infarction was induced in Wistar rats by ligation of the left coronary artery. Either 2x10(5) human UCB CD34(+) cells or equivalent cell-free medium was injected into the injured myocardium of the rats following induction of myocardial infarction. CD34(+) cell transplantation significantly improved ventricular function as compared to the control group. Immunofluorescence staining for human CD34, CD45, and PECAM-1 revealed surviving cells in the myocardium. Our findings suggest that transplanted human cells survived and improved cardiac function following myocardial infarction. These results may show the usefulness of UCB CD34(+) cells for myocardial infarction.     

NGF基因重组慢病毒载体的构建及其在人脐带血间充质干细胞的表达

目的:构建神经生长因子(NGF)的慢病毒表达载体,并观察其转染人脐带间充质干细胞后的表达情况。方法:采用实时定量PCR(RT-PCR)方法获取NGF基因编码片段,并将构建的慢病毒载体质粒与包装质粒和包膜质粒共转染293T细胞,包装生产慢病毒。应用相同滴度的慢病毒转导等量间充质干细胞(MSCs),观察转染后细胞的生长形态及生长曲线,再采用RT-PCR、Western Blot方法检测NGF m RNA、蛋白质的表达水平。结果:经PCR、酶切和测序结果证明成功构建NGF基因重组慢病毒载体。同时NGF基因重组慢病毒载体能够成功转染人脐带间充质干细胞,转染率达95.35%,转染后干细胞在NGF m RNA及蛋白质的表达方面较对照组明显升高,同时经倒置显微镜观察及生长曲线实验证实转染后干细胞的生长与对照组相比无明显差异。结论:重组NGF的慢病毒表达载体能够高效的转染人脐带间充质干细胞,基因转染后干细胞的增殖分化能力与未转染细胞差异无统计学意义,可作为一种高效的干细胞转染方法。     

Evaluation of suitable reference gene for real-time PCR in human umbilical cord mesenchymal stem cells with long-term in vitro expansion

In real-time quantitative PCR, the accuracy of normalized data is highly dependent on the stability of the reference genes. However, reference gene expression in a given cell type or experimental condition can vary considerably. The goal of this study was to establish a reliable set of reference genes for real-time PCR studies using human umbilical cord mesenchymal stem cells with long-term in vitro expansion. The stability of ten potential reference genes was examined in human umbilical cord mesenchymal stem cells. We found that Ywhaz and Rpl13a, not beta-actin or Gapdh, were the most stably expressed of the internal control genes in different passages of human umbilical cord mesenchymal stem cells. Ywhaz and Rpl13a could be used as reference genes for relative gene quantification and normalization purposes in real-time PCR studies of human umbilical cord mesenchymal stem cells.     

脐带间充质干细胞的生物学特性及旁分泌作用的研究进展

脐带是由胚胎外中胚层和/或胚胎中胚层发育而来的组织,脐带间充质干细胞是具有自我更新、多向分化以及高度增殖潜能的多功能干细胞。研究证明,脐带间充质干细胞具有以下功能：参与炎症反应,抑制炎症因子分泌并促进免疫调节;参与受损伤组织的治疗与修复使其再生并改善特定疾病症状;抑制肿瘤增殖和迁移以及促进其凋亡等。然而目前尚未明确以上功能是间充质干细胞本身发挥作用,还是其分泌的相关因子对机体修复产生作用。主要对脐带间充质干细胞的定义、来源、生物学特性、分泌功能等方面的研究进展进行了综述,旨在更好地利用间充质干细胞修复组织,以期为脐带间充质干细胞的后续研究提供参考依据。     

Human umbilical cord-derived MSC culture: the replacement of animal sera with human cord blood plasma

Human umbilical cord-derived mesenchymal stem cells (hUC-MSCs) hold great potential for their therapeutic use in various clinical diseases. Many publications have reported on human blood-derived alternatives to animal serum for culturing mesenchymal stem cells, such as human serum, allogenic umbilical cord blood serum, and human platelet derivatives. However, it is not clear whether human umbilical cord blood plasma (UCBP), as the surplusage of umbilical cord blood mesenchymal stem cell extraction, could be used. In this study, in order to make the best of umbilical cord blood, the human UCBP was dialyzed to replace fetal bovine serum (FBS) in the culture medium. hUC-MSCs were cultured in the new medium. Cell growth rate, specific biomarkers, and differentiation properties were detected to characterize the cell proliferation and MSC-specific properties. The hUC-MSCs cultured in such derived medium were verified with proliferation rate, cluster differentiation markers, cell cycle, as well as differentiation capabilities. Such dialyzed human UCBP is fully comparable with, if not superior to, FBS in deriving and culturing hUC-MSCs.     

Autologous stem cell transplantation for myocardial repair

Current therapies for heart failure due to transmural left ventricular (LV) infarction are limited. We have developed a novel patch method for delivering autologous bone marrow stem cells to sites of myocardial infarction for the purpose of improving LV function and preventing LV aneurysm formation. The patch consisted of a fibrin matrix seeded with autologous porcine mesenchymal stem cells labeled with lacZ. We applied this patch to a swine model of postinfarction LV remodeling. Myocardial infarction was produced by using a 60-min occlusion of the left anterior descending coronary artery distal to the first diagonal branch followed by reperfusion. Results were compared between eight pigs with stem cell patch transplantation, six pigs with the patch but no stem cells (P), and six pigs with left anterior descending coronary artery ligation alone (L). Magnetic resonance imaging data collected 19 +/- 1 days after the myocardial infarction indicated a significant increase of LV systolic wall thickening fraction in the infarct zone of transplanted hearts compared with P or L hearts. Blue X-gal staining was observed in the infarcted area of transplanted hearts. PCR amplification of specimens from the X-gal-positive area revealed the Ad5 RSV-lacZ vector fragment DNA sequence. Light microscopy demonstrated that transplanted cells had differentiated into cells with myocyte-like characteristics and a robust increase of neovascularization as evidenced by von Willebrand factor-positive angioblasts and capillaries in transplanted hearts. Thus this patch-based autologous stem cell procedure may serve as a therapeutic modality for myocardial repair.