EGF体外诱导骨髓基质干细胞增殖分化为成纤维细胞的实验研究

目的:研究表皮生长因子(EGF)在体外诱导兔骨髓基质干细胞(BMSCs)向成纤维细胞增殖分化,为韧带组织工程种子细胞提供可能的来源。方法:以EGF对体外培养的BMsCs进行诱导分化培养,相差显微镜观察细胞生长,MTT检测细胞的增殖,免疫组化半定量细胞的分化。结果:诱导后7d、14d时,诱导组呈现更均一的纤维细胞样的带有长突起的纺锤形细胞,呈束状排列,并且具有更高的细胞密度;诱导组在7d、14d细胞增殖均比对照组快;第10d时,诱导组、对照组胶原Ⅰ、Ⅲ染色均为阳性,但诱导组有更高的染色密度;诱导组、对照组胶原Ⅱ染色阴性。结论:BMSCs经。EGF。诱导后细胞增殖,并且能刺激细胞外基质的表达,基本符合肌腱和韧带组织工程的要求。     

富血小板纤维蛋白对兔骨髓间充质干细胞成软骨分化的影响

目的：观察自体富血小板纤维蛋白（platelet-rich fibrin,PRF）对体外培养的兔骨髓间充质干细胞（Bonemarrowmesenchymalstemcells,BMSCs）成软骨分化的影响。方法：兔心脏采血制备PRF,电镜观察其超微结构;分离培养兔BMSCs,取第3代细胞用于实验．分为PIuF组、阳性对照组、空白对照组。诱导培养21d后,对三组细胞分别进行形态学观察,成软骨鉴定染色（甲苯胺蓝、Ⅱ型胶原免疫组化染色）,软骨相关基因表达检测（Ⅱ型胶原、Aggrecan、SOX9）。结果：PRF组和阳性对照组中BMSCs经诱导后,细胞由长梭形变为三角形、多角形、圆形;甲苯胺蓝、Ⅱ型胶原免疫组化染色均为阳性;Ⅱ型胶原、Aggrecan、SOX9基因表达水平均较高,两组比较无统计学差异,空白对照组未见相关分化现象。结论：PRF在体外可促进兔BMSCs成软骨分化,可作为自体生物材料,在构建组织工程软骨中发挥更好的作用。     

M-CSF诱导人骨髓间充质干细胞分化为肝样细胞的分子机制

本研究主要目的是明确M-CSF诱导骨髓间充质干细胞分化为肝样细胞的分子机制,为临床中的肝移植和治疗肝病提供新思路。对取自于本院骨科治疗的患者的股骨骨髓间充质干细胞进行提取、分离、传代培养及鉴定。流式细胞仪检测BMSCs的表面表型。为了诱导BMSCs的肝分化,本研究将BMSCs加入到培养基中。骨髓间充质干细胞诱导21 d后,BMSCs表达了肝细胞特异性标志物a-蛋白(AFP)和细胞角蛋白18(CK18),通过免疫荧光染色证实了分化与为分化的BMSCs表达的差异性。分化的BMSCs还显示了肝细胞的体外功能特征,包括白蛋白产生、尿素分泌和糖原储存。本研究结果表明,BMSCs在M-CSF诱导下可分化为功能性肝细胞样细胞,可作为肝病治疗的细胞来源。     

富血小板纤维蛋白对兔骨髓间充质干细胞成软骨分化的影响*

摘要目的：观察自体富血小板纤维蛋白（platelet-rich fibrin, PRF）对体外培养的兔骨髓间充质干细胞（Bone marrow mesenchymal stemcells, BMSCs）成软骨分化的影响。方法：兔心脏采血制备PRF,电镜观察其超微结构;分离培养兔BMSCs,取第3代细胞用于 实验,分为PRF组、阳性对照组、空白对照组。诱导培养21d 后,对三组细胞分别进行形态学观察,成软骨鉴定染色（甲苯胺蓝、II 型胶原免疫组化染色）,软骨相关基因表达检测（Ⅱ型胶原、Aggrecan、SOX9）。结果：PRF 组和阳性对照组中BMSCs经诱导后,细 胞由长梭形变为三角形、多角形、圆形;甲苯胺蓝、II 型胶原免疫组化染色均为阳性;Ⅱ型胶原、Aggrecan、SOX9基因表达水平均 较高,两组比较无统计学差异,空白对照组未见相关分化现象。结论：PRF在体外可促进兔BMSCs 成软骨分化,可作为自体生物 材料,在构建组织工程软骨中发挥更好的作用。     

原代成人皮肤真皮成纤维细胞系的构建

目的:对人皮肤成纤维细胞进行分离、纯化、培养及细胞鉴定,探讨优化的分离及纯化方法,为构建表皮-真皮皮肤模型提供种子细胞。方法:使用两步消化法提取人真皮层,酶消化法提取成纤维细胞后培养数代,对细胞进行形态学观察,HE染色,免疫细胞化学鉴定细胞标志物Vimentin,MTT法测定细胞增殖,流式细胞仪检测细胞凋亡情况。结果:利用倒置显微镜及HE染色,可见细胞为散在分布的壁细胞,细胞汇流时呈鱼群样或漩涡状排列,细胞在30代内形态保持不变;细胞增殖曲线大体呈S型,流式细胞仪测得细胞凋亡率分别为(8.15±0.618)%和(7.83±0.415)%。结论:优化提取真皮成纤维细胞的方法,构建2株不同年龄的真皮成纤维细胞系,为药妆研究以及重组皮肤模型的研究奠定了基础。     

自组装多肽纳米纤维支架诱导骨髓间充质干细胞定向分化

组织工程是现代修复重建医学领域的新思路,生物支架和种子细胞是组织工程两大关键要素。自组装多肽纳米纤维支架(SAPNS)是两亲性多肽(PAs)分子在一定条件下自组装成的一类具有三维网状结构的新型生物支架,其结构、生物功能、机械力学等特性类似天然细胞外基质(ECM),其内部经功能化修饰的抗原表位以高浓度呈递在纳米纤维表面并高效选择性地调控种子细胞生物学行为。种子细胞是组织成功再生的必需条件,骨髓间充质干细胞(BMSCs)因其良好的自我更新和多向分化潜能成为了组织工程最佳候选细胞。体外实验表明经特异功能化修饰的SAPNS在有/无辅助因子条件下可促进BMSCs黏附、增殖、迁移和定向分化,动物模型体内实验发现SAPNS结合BMSCs构建的组织工程移植物可修复缺损部位的组织结构和功能,故其在修复重建医学中有良好的应用前景。对SAPNS、自组装、BMSCs、SAPNS诱导BMSCs定向分化等方面进行了综述。     

皮肤成纤维细胞复合纤维修复前交叉韧带的初步研究

目的:本实验采用皮肤成纤维细胞修复原位冻融的前交叉韧带,以探索皮肤成纤维细胞作为构建组织工程前交叉韧带种子细胞的可行性.方法:体外分离培养兔皮肤成纤维细胞(SF),传代培养之后将细胞复合纤维生物蛋白胶,将细胞.纤维蛋白胶复合物植入原位冻融的前交叉韧带处.12周取材切片行HE染色及天狼猩红染色,使用偏振光显微镜观察.并使用图象分析软件对Ⅰ、Ⅲ型胶原含量进行半定量分析.结果:采用皮肤成纤维细胞复合纤维生物蛋白胶修复原位冻融的前交叉韧带的Ⅲ型胶原含量较单纯冻融的前交叉韧带明显减少,而较正常前交叉韧带则无明显统计学差异(P＞0.05).结论:皮肤成纤维细胞可作为构建组织工程前交又韧带的较为理想的种子细胞选择.     

胚胎干细胞源性表皮干细胞在肾被囊微环境中分化潜能的研究

目的 探讨胚胎干细胞源性表皮干细胞在肾被囊微环境中的分化情况,为研究其在不同微环境中的分化潜能和稳定性及寻找新的皮肤工程种子细胞奠定基础。方法129小鼠E14胚胎干细胞与人羊膜共培养4d,定向诱导其分化为呈β1整合素、CK15和CK19阳性的表皮样干细胞克隆,无菌手术下移植入129小鼠双侧肾被囊内,术后4周、6周和8周取材。对移植后细胞的分化情况进行形态学和CEA和CK18免疫组织化学观察。结果小鼠胚胎干细胞源性表皮干细胞在129小鼠肾被囊内4周,分化为由单层或复层上皮样细胞构成的管状和泡状结构,种植6周和8周,除上述结构外,可见角化复层扁平上皮、汗腺样、皮脂腺样及毛囊样等结构。免疫组化结果汗腺样结构呈CEA和CK18阳性。结论研究结果表明小鼠胚胎干细胞源性表皮干细胞在肾被囊微环境下,可具有分化为角化复层上皮、汗腺样、皮脂腺样及毛囊样结构的潜能。     

Wnt信号通路与皮肤创面愈合的关系

创面愈合是由炎性细胞、细胞因子等多种因素共同参与,涉及组织修复、再生、重建的一个复杂有序的病理生理过程。皮肤慢性创面的愈合仍然是临床研究的重点与热点,随着分子生物学的发展,对皮肤创面愈合机制的认识也逐渐深入。Wnt信号通路是一条由Wnt蛋白及其受体、调节蛋白等组成的高度保守的信号通路,参与细胞增殖、凋亡、分化等多种生物学过程。Wnt信号通路作为参与皮肤愈合的信号通路之一,被认为具有调控皮肤及其附属器的发育、诱导皮肤附件的形态发生、调节毛囊的周期生长、促进创面血管新生及上皮重塑等多方面的功能。因此本文试从炎性细胞、成纤维细胞、干细胞、血管新生、表皮新生与毛囊新生等方面对Wnt信号通路与皮肤创面愈合的关系作一综述。     

种子细胞——组织工程连载之三

种子细胞也是组织工程的核心研究内容,获得足够数量和质量的种子细胞是开展体外组织工程的必要基础。用于组织工程的种子细胞必须具有形成新组织结构的能力,主要来源于自体、同种异体或异种,在具体应用时各有利弊。一些成体干细胞由于不存在伦理争议以及发育分化条件相对简单等优势是重要的种子细胞,包括造血干细胞、骨髓干细胞、神经干细胞、脂肪干细胞、皮肤干细胞。人胚胎干细胞及其组织工程要真正在临床医学中得到应用,还有很长的一段路要走。其他一些细胞也可以作为组织工程种子细胞,包括内皮细胞、上皮细胞、成纤维细胞、骨细胞、成骨细胞、角质细胞、前脂肪细胞、脂肪细胞、肌腱细胞等。这些细胞已分化,分裂能力有限,但仍应用于组织工程。理想的种子细胞具有一定标准。     

诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化研究进展

骨髓间充质干细胞(one marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)是骨髓内的一类非造血干细胞,具有自我更新和多向分化的潜能。心肌细胞本身不能再生,受损伤的心肌细胞无法通过自身的增殖和分化完成修复。BMSCs在体内外不同的诱导条件下可分化为心肌细胞,应用于缺血性心脏病的治疗,是目前心肌再生治疗的理想种子细胞。本文主要从外界干预诱导、缺氧条件影响、基因转染、临床自体移植方面将近年诱导BMSCs向心肌细胞分化的研究进行综述,以期为今后临床应用BMSCs治疗心肌梗死等心脏疾病提供理论依据。     

激素性股骨头坏死患者骨髓间充质干细胞体外增殖分化能力的研究

通过对激素性股骨头坏死患者股骨头部骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)增殖及成骨、成脂分化能力的研究,探讨激素性股骨头坏死的发病机理及自体BMSCs移植治疗股骨头坏死的可行性。选择激素性股骨头坏死患者10例,无股骨头坏死的股骨颈骨折患者10例作为对照组。两组患者在行全髋关节置换术中抽取股骨头部骨髓血,密度梯度离心法分离BMSCs并培养至第3代细胞,流式细胞仪检测细胞特异性表面抗原,成纤维细胞–集落形成实验以及成骨、成脂诱导培养后分析细胞的增殖及成骨、成脂分化能力。结果显示,股骨头坏死组细胞表达BMSCs特异性表面抗原CD44、CD73;股骨头坏死组BMSCs形成集落数明显低于对照组;股骨头坏死组碱性磷酸酶活性和钙结节数均低于对照组;股骨头坏死组的成脂细胞数明显高于对照组。该研究结果表明,激素性股骨头坏死患者股骨头BMSCs的增殖及成骨分化能力下降,但其成脂分化潜能增强,推测BMSCs增殖及分化能力的改变可能参与激素性股骨头坏死病理生理过程。     

以人胎盘来源干细胞为种子细胞构建组织工程软骨

通过胰酶消化法分离培养人胎盘来源干细胞（human placenta-derived stem cells,hPDSCs）,对其生物学性状进行检测,在一定条件下使其向软骨细胞诱导分化;将hPDSCs和制备的胶原海绵支架材料复合体外构建组织工程软骨组织,移植到裸鼠体内后观察其形成软骨组织的能力,为以hPDSCs作为种子细胞进行组织工程软骨组织的构建提供理论基础.研究发现hPDSCs具有间充质干细胞性状和良好的增殖能力,能连续培养30代以上保持未分化状态;将hPDSCs培养于软骨细胞诱导培养基中,可以分化形成具有生物学功能的软骨细胞.将hPDSCs与胶原海绵支架材料在诱导培养基中复合,7天后可以观察到有软骨样结构形成,Ⅱ型胶原表达阳性;裸鼠体内移植实验证实,hPDSCs与胶原海绵复合后可以在体内形成软骨组织,组织学观察软骨陷窝形成,并且Ⅱ型胶原阳性表达.研究结果表明hPDSCs具有向软骨细胞分化的潜能,与胶原海绵支架材料复合后可以构建形成具有生物学功能的软骨组织,为临床工作中软骨缺损的修复治疗提供了新的治疗策略,具有广阔的临床应用前景。     

器官型脑片培养液对BMSCs向神经元样细胞分化的诱导作用

目的在体外培养大鼠骨髓间充质干细胞(bone mesenchymalstem cells,BMSCs),观察BMSCs的形态特征和分类,并诱导其向神经细胞分化,探讨BMSCs向神经细胞诱导分化的可能性和条件。方法取大鼠骨髓,用直接贴壁法培养、传代,取第3代细胞(P3)进行CD34,CD71免疫细胞化学染色鉴定。BMSCs(P3)诱导前24h加1ug.L-1碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)以促分裂。再以脑片培养液作为条件培养液进行诱导,随后进行Nissl、神经元特异性烯醇化酶(NSE),胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)免疫细胞化学染色。结果BMSCs中含有较小的长梭形细胞,较大的扁平细胞及中等大小的圆形细胞,经鉴定CD34阴性,CD71弱阳性;诱导后BMSCs中长梭形细胞形态呈神经元样外形,Nissl的表达上调,NSE阳性,GFAP阴性。较大的扁平细胞形态变化不明显。结论BMSCs中含有多种细胞,细胞放置于脑片培养液微环境中可以分化为神经细胞,具有治疗神经系统疾病的潜能。     

几丁质支架对间充质干细胞成软骨分化中Ⅱ型胶原表达的影响

目的将间充质干细胞诱导分化为软骨细胞,观察分化后的细胞在单层培养和几丁质支架上培养的差别。方法抽取兔股骨骨髓,密度梯度离心分离BMSCs,用TGF-β1诱导第3代的BMSCs向软骨方向分化,2周后用免疫组化检测Ⅱ型胶原表达情况。将分化后的软骨样细胞传代,用无TGF-β1的培养基分别进行单层培养和接种在几丁质支架上培养2周,再用免疫组化检测Ⅱ型胶原表达情况。结果BMSCs经TGF-β1诱导后,具有软骨细胞特点,然而进行无TGF-β1的继续培养后,单层培养的类软骨细胞很快呈去分化表型,而接种在支架上的细胞仍能较好表达Ⅱ型胶原。结论几丁质支架具有延缓软骨样细胞去分化和老化的作用。     

牙髓干细胞成骨诱导的新进展

近年来,骨组织工程已成为口腔种植和正颌外科手术新的治疗靶点。骨组织工程包括种选取种子细胞,制备细胞生物支架,构建细胞支架复合物体三大步骤,选取优良的种子细胞是其中最为重要的一环。牙髓干细胞凭借其自身多向分化潜能、来源广泛、安全排斥小等特点成为优秀的骨组织工程种子细胞。然而,牙髓干细胞还存在分化方向不固定、分化效率偏低的问题。因此,找到一个合适的微环境诱导牙髓干细胞产生更多的成骨细胞至关重要。牙髓干细胞成骨诱导应用最普遍的成骨诱导方式是矿化液诱导。目前成骨分化相关的细胞因子成为了国内外学者的研究热点,包括骨涎蛋白(BSP)、骨形态发生蛋白2(BMP2)、骨桥蛋白(OPN)、Runx2、纤维联结蛋白(FN)、腱生蛋白(TN)等。本文就这些细胞因子之间关系,及其吸附于生物材料表面诱导牙髓干细胞定向成骨向分化的能力作一综述。     

成年绒山羊皮肤干细胞克隆定向诱导分化为成骨细胞

成年绒山羊皮肤经0.02%中性蛋白酶4℃过夜消化,分离表皮,37℃消化30min,经100μg/mlIV型胶原处理的培养皿黏附10min筛选干细胞,培养到第二代时采用有限稀释法进行单细胞克隆纯化,角蛋白15、角蛋白19免疫荧光染色部分细胞强阳性,添加成骨细胞诱导液定向诱导分化,经碱性磷酸酶、茜素红染色鉴定为阳性,表明分离的细胞是皮肤干细胞且有能力诱导分化为成骨细胞。     

人皮肤表皮干细胞体外培养与应用研究进展

人皮肤表皮干细胞是具有无限增殖潜能以及多向分化能力的专能干细胞,广泛存在于表皮基底层以及毛囊隆突部位。目前,表皮干细胞在分离、纯化、培养等领域都取得了一定进展。表皮干细胞的应用主要在皮肤创面的修复、组织工程皮肤的构建以及基因治疗等领域。本文从干细胞的来源、分离、纯化鉴定、培养与应用等方面进行综述。     

DDR2基因缺失对小鼠骨髓间充质干细胞生物学特性的影响

目的:骨髓间充质干细胞(Bone Mesenchymal Stem Cells,BMSCs)是骨再生工程中重要的种子细胞,它对骨组织缺损的修复有着良好的效果。但是BMSCs向成骨细胞分化并修复骨组织缺损是是由细胞外因子共同作用产生的结果。DDR2(Discoidin Domain Receptor 2)作为I型胶原的特异性受体在成骨细胞的分化中发挥重要的调节作用。而对于其在BMSCs向成骨细胞的分化过程中的所起到的作用还鲜有研究,对其作用机理尚不明确。因此我们希望通过分离、培养并鉴定比较DDR2基因缺失小鼠与野生型小鼠来源的骨髓间充质干细胞了解其生物学特性,为后续的实验奠定理论基础。方法:采用改良型的全骨髓贴壁细胞分离方法分离培养两种小鼠来源的骨髓间充质干细胞,采用流式细胞技术鉴定其表面标记物的表达,并利用诱导培养液诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞和成脂肪细胞分化。结果:分离培养的两种骨髓间充质干细胞形态一致,增殖能力和自我更新能力强,流式细胞术检测其表面标记物CD29,Sca-1均表达阳性,CD105,CD45表达为阴性,分离得到的两种细胞均有向成骨细胞和成脂肪细胞分化的能力,但可以明显观察到DDR2基因缺失小鼠的骨髓间充质干细胞的成骨分化能力减弱。结论:本实验通过对于DDR2基因缺失小鼠BMSCs分离、培养和鉴定,初步探索DDR2基因缺失在在成骨过程中的作用结果,为进一步研究提高BMSCs的成骨分化能力奠定理论基础。经实验证明,DDR2基因缺失小鼠来源的骨髓间充质干细胞虽然仍具备干细胞的生物学特性,但其向成骨细胞的分化能力明显减弱,说明DDR2基因缺失对其骨髓间充质干细胞的成骨分化等有着重要的影响。     

牛颈静脉组织工程带瓣管道实验研究

目的:培养犬骨髓间充质干细胞,标记后种植于去细胞牛颈静脉,构建组织工程带瓣管道.方法:去除牛颈静脉细胞作为支架材料,评价去细胞效果.分离、培养和扩增犬骨髓间充质干细胞(BMSCs)作为种子细胞,体外再细胞化牛颈静脉,构建组织工程带瓣管道.结果:去细胞处理后,牛颈静脉辩叶及血管壁内皮细胞、成纤维细胞去除完全,细胞外基质纤维呈波浪状排列整齐,结构完整.由犬骨髓分离出的BMSCs,SH2、Vimentin、α-SMA呈阳性;对CD34、Ⅷ因子、Laminin呈阴性,能满足组织工程种子细胞的需求.采用Hoechst荧光标记的种子细胞,可传入子代细胞,其荧光亮度无明显衰减.种子细胞种植7d后,细胞已经贴附于去细胞牛颈静脉上,部分深入到瓣叶支架内部.结论:犬骨髓间充质干细胞Hoechst标记后种植于去细胞牛颈静脉,构建组织工程带瓣管道,方法简单、可行.