基于单细胞转录组分析的造血微环境研究进展

成体造血干细胞(hematopoietic stem cell,HSC)是一类主要定居于骨髓,具有自我更新和多向分化潜能的成体干细胞.HSC能够源源不断地产生各谱系成熟血细胞以维持造血系统的动态平衡.HSC功能特性的维持不仅依赖细胞本身的内在调控,还受到其所处的造血微环境或造血龛(hematopoietic micro...     

成体干细胞可塑性的事实、质疑和展望

成体干细胞的可塑性是指存在于成年组织或器官中的不成熟细胞跨胚层分化的一种能力。近年来相关研究很多,有人认为成体干细胞具有可塑性,如造血干细胞可以分化为神经外胚层细胞和内胚层细胞：有人对其持怀疑态度,认为成年造血干细胞发育可塑性证据不足,成体干细胞不能跨胚层分化。由于分离纯化、检测手段等的局限,大多数研究均存在这样或那样的不足和误区,彻底研究清楚还有很长的路要走。     

骨髓间充质干细胞的多向分化潜能研究进展

骨髓间充质干细胞(bone marrow stromal stem cell,BMSSC)是成体干细胞中最受关注的细胞之一,它不仅在造血和免疫细胞发生发育中发挥重要作用,而且参与多种器官组织的再生和损伤修复,特别是近年来发现BMSSC具有向不同胚层来源细胞跨越分化(trans-differentiation)的可塑性,不仅有可能揭示细胞分化的新机制,而且为众多疾病的临床治疗提供了新思路。目前已揭示,BMSSC除了具有向成骨、软骨和脂肪细胞分化潜能外,还有向肝细胞、神经细胞、心肌细胞、血管内皮细胞和胰岛细胞等多向分化的潜能,本文就当前BMSSC的多向分化潜能研究进展作一综述。     

干细胞与心肌细胞替代治疗

胚胎干细胞及来源于骨髓、骨骼肌、血管、肝脏、皮肤、脂肪等组织器官的成体干细胞均有多向分化潜能。胚胎干细胞可分化为3个胚层的所有组织细胞。成体干细胞具有可塑性和转分化的潜能。在一定条件下,这些干细胞可被诱导分化为心肌细胞。成年心脏可能存在心肌干细胞,具有增殖和分化为包括跳动性心肌细胞的多种细胞的潜能。因此,干细胞可用于心肌细胞替代治疗,以替代死亡的心肌细胞,改善心脏功能,防治心肌梗塞后心衰、减少心肌重构等症状。本文对干细胞治疗心肌梗塞有关进展及问题作一综述。     

间充质干细胞在造血干细胞移植中的应用

间充质干细胞(MSCs)是一种具有自我更新和多向分化潜能的成体干细胞,存在于骨髓、脂肪组织、脐血及多种胎儿组织.它可分泌多种细胞因子及生长因子,促进造血干细胞(HSC)的增殖与分化.MSCs还具有免疫调节、抗炎和组织修复作用,可减轻移植物抗宿主病(GVHD)及其他移植相关并发症.     

成体干细胞的可塑性:横向分化还是细胞融合?

近年来研究显示成体干细胞(adult stem cells)具有可塑性(plasticity),不仅可以生成它们所在组织的成熟细胞,而且在特定环境下能分化成其他组织类型细胞,这种跨系或跨胚层分化现象称为横向分化或转分化(transdifferentiation)。横向分化已为成体干细胞的研究和临床应用包括组织器官损伤的修复提供了新的思路和应用前景。然而,最近的一些研究进展又引出不同的解释,即成体干细胞的可塑性是由于细胞融合(cellfusion)的结果。在此,就成体干细胞的可塑性、横向分化、细胞融合等方面研究作一综述。     

成体干细胞的生物学特点及应用前景

成体干细胞存在于人和哺乳动物组织中,具有自我更新和一定的分化潜能,现已从骨髓,软骨,血液,神经,肌肉,脂肪,皮肤,角膜缘,肝脏,胰腺等许多组织中获得成体干细胞,发现部分组织成体干细胞具有多向分化潜能,成体干细胞的研究在再生医学中有十分广阔的应用前景。     

MicroRNA调控造血干细胞发育

造血干细胞是目前研究最为深入的成体干细胞,是极富应用前景的研究领域,然而其维持自我更新以及多向分化潜能的分子机制尚不明.MicroRNA (miRNA)是一类崭新的调控性非编码小分子RNA,在监控生物体个体发育和细胞增殖、分化进程中起着重要作用.miRNA参与包括胚胎干细胞和多种成体干细胞的发育进程,人类造血干细胞及其发育过程中也存在特征性miRNA表达谱,参与调控造血干细胞发育进程,以miRNA为分子靶点的防治造血功能低下疾患的研究具有广阔的应用前景.     

脑髓——成脑中多能性神经干细胞存在的区域

近来大量研究表明成年哺乳动物的脑中存在着具有增殖和分化潜能的多能性神经干细胞.含有这些神经干细胞的脑组织,由于它与造血的骨髓有许多共性,而称之为“脑髓”.研究成体脑中神经细胞的新生是神经科学中十分重要的领域.深入的研究将会促进利用成体脑中增殖神经元的迁移以及胚胎干细胞的移植来治疗神经退行性疾病.     

成体干细胞的研究及潜在应用

成体干细胞(adultstemcells)存在于人和哺乳动物的多种成体中,具有自我更新和一定的分化潜能.现已从骨髓、软骨、血液、神经、肌肉、脂肪、皮肤、角膜缘、肝脏、胰腺等许多组织中获得干细胞,并在部分成体干细胞的体外分离培养、扩增及诱导分化等研究中取得突破性进展,发现部分成体干细胞具有预想不到的分化潜能.成体干细胞不仅是发育生物学研究的理想模型,而且是细胞移植治疗、人工组织或器官构建的种子细胞和基因治疗的理想载体细胞,因此,在揭示生命的本质和规律及再生医学中有十分广阔的应用前景.     

骨髓间充质干细胞在大鼠实验中的移植途径及比较

骨髓间充质干细胞是具有自我更新能力和分化潜能的一类成体干细胞,经过局部微环境的诱导,可在体内外进行扩展,到晚期可分化成为多种细胞系。当组织受损伤时,可迅速到达损伤部位,分化为特异的组织细胞,参与组织修复。骨髓间充质干细胞这种惊人的分化及组织修复能力,为治疗退行性疾病和器官损伤性疾病提供广阔前景,故成为科研热点。国内外相关实验研究多以大鼠为动物模型,而骨髓间充质干细胞如何进入大鼠体内并定植,是实验成功的重要前提。因此如何找到最合适、最安全的移植途径将骨髓间充质干细胞有效地移植进入大鼠疾病模型体内的受损区域,是研究者关心的重点。本文就目前骨髓间充质干细胞在大鼠实验中不同移植途径进行综述,并比较各种途径的优缺点,希望能对临床科研工作提供参考,并期待能有更成熟的移植手段来推动骨髓间充质干细胞实验研究的进展。     

调控软骨形成的信号通路及相关因子在骨髓间充质干细胞骨向分化中的作用*

骨髓间充质干细胞是一类具有自我复制和多向分化潜能的成体干细胞,可以通过定向诱导分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞等,是目前骨再生医学和细胞治疗研究最多的理想种子细胞。在骨缺损的修复过程中,骨髓间充质干细胞内成软骨相关基因表达升高进而分化为软骨细胞,后期随着成骨细胞和破骨细胞的形成及血管长入,软骨基质逐步降解并被骨基质所替换。软骨细胞参与了骨缺损前期的修复过程,调控软骨形成的信号通路及相关因子不仅调控骨髓间充质干细胞成软骨细胞分化,同时在成骨细胞分化过程中也发挥着重要的作用。对调控软骨形成的信号通路及相关因子在骨髓间充质干细胞骨向分化中的调控作用和研究现状进行了总结,以期为临床寻找更好的治疗骨缺损的方法提供理论依据和研究方向。     

Do microRNAs regulate bone marrow stem cell niche physiology?

The adult bone marrow, situated within the bone cavity, comprises three distinct stem cell populations: hematopoietic stem cells (HSCs), mesenchymal stromal/stem cells (MSCs) and endothelial progenitor/stem cells (EPCs). HSCs are a well-characterized population of self-renewing cells that give rise to all blood cells. The definition of MSCs is more complex due to the limited understanding of MSC properties. In general, MSCs are considered multipotent stromal cells that are able to differentiate into various cell types, including osteoblasts, chondrocytes and adipocytes. Compared to HSCs and MSCs, EPCs are a newly discovered population of stem/progenitor cells with the capacity to differentiate into endothelial cells, the cells forming the inner lining of a blood vessel.     

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。     

影响骨髓间质干细胞向成骨细胞分化的调控因素

长期的骨骼废用引起的骨质减少主要归因于骨形成的减少,成骨细胞由具有多向分化潜能的间充质细胞经骨原细胞、前成骨细胞分化而来,骨髓间质干细胞是骨髓来源的具有多向分化潜能的干细胞,本文综述了骨髓间质干细胞向成骨细胞分化的调控因素,有助于增加对骨丢失的理解,并进行预防和治疗,为航天员和骨骼废用病人创造更健康的生活。     

Human mesenchymal stem cells engraft and demonstrate site-specific differentiation after in utero transplantation in sheep

Mesenchymal stem cells are multipotent cells that can be isolated from adult bone marrow and can be induced in vitro and in vivo to differentiate into a variety of mesenchymal tissues, including bone, cartilage, tendon, fat, bone marrow stroma, and muscle. Despite their potential clinical utility for cellular and gene therapy, the fate of mesenchymal stem cells after systemic administration is mostly unknown. To address this, we transplanted a well-characterized human mesenchymal stem cell population into fetal sheep early in gestation, before and after the expected development of immunologic competence. In this xenogeneic system, human mesenchymal stem cells engrafted and persisted in multiple tissues for as long as 13 months after transplantation. Transplanted human cells underwent site-specific differentiation into chondrocytes, adipocytes, myocytes and cardiomyocytes, bone marrow stromal cells and thymic stroma. Unexpectedly, there was long-term engraftment even when cells were transplanted after the expected development of immunocompetence. Thus, mesenchymal stem cells maintain their multipotential capacity after transplantation, and seem to have unique immunologic characteristics that allow persistence in a xenogeneic environment. Our data support the possibility of the transplantability of mesenchymal stem cells and their potential utility in tissue engineering, and cellular and gene therapy applications.     

The potential of adipose-derived adult stem cells as a source of neuronal progenitor cells

Adipose-derived adult stem cells are a population of mesenchymal stem cells extracted from discarded adipose tissue. Many have reported the differentiation of adipose-derived stem cells into chondrocytes, myocytes, osteoblasts, and, most recently, neural progenitor cells. This article covers the current state of the potential of the differentiation of adipose-derived stem cells into neuronal cells and an overview of their potential as adult stem therapies for neurological disorders. It has been reported that adipose-derived stem cells are capable of undergoing neuronal differentiation using protocols similar to that of Woodbury et al., which reported the differentiation of bone marrow stromal cells specifically into neurons. However, the transdifferentiation of bone marrow stromal cells into neuronal cells has recently fallen under intense criticism, which will likely place the plasticity of adipose-derived stem cells under scrutiny as well. To date, no group has produced evidence that adipose-derived stem cells are capable of differentiating to mature, functional neuronal cells in vitro. However, recent in vivo studies with adipose-derived stem cells are promising.