模拟干细胞生长微环境以促进间充质干细胞的扩增

间充质干细胞（mesenchyrmalstemcells,MSCs）是当前在多种组织再生和细胞治疗研究中被最广泛采用的一类干细胞。但如何诱导MSCs的体外高效扩增并维持其干性特征（stemness）,从而为临床应用提供充足、优质的细胞源,是当前基础研究和临床治疗中遇到的瓶颈问题。日益增多的研究表明,机体内干细胞的自我更新与分化受其所处体内微环境的紧密调控。因此,精确模拟干细胞在体内生长的微环境已成为提高干细胞体外扩增效率的重要策略。该文就近期研究中如何模拟干细胞生长微环境诱导MSCs体外扩增并维持干细胞特性的研究做一综述,为今后MSCs的高效扩增和推进临床运用与转化提供思路。     

自噬对间充质干细胞的生物学作用研究进展

自噬是细胞器或蛋白质受损、变性、衰老时,通过溶酶体途径运输到溶酶体区进行降解、循环与再利用的生物学过程。作为主要的细胞内降解和循环途径,自噬在正常细胞和组织发育过程中对于维持和重塑细胞稳态至关重要。间充质干细胞(MSCs)是一种具有自我更新能力的多能祖细胞,并可以分化成新的组织,因而在再生医学中具有一定的应用潜能,且在多种退行性疾病的生物学治疗中显示出重要效果。自噬可以影响MSCs的干性维持及干细胞的分化。本文就自噬对MSCs的生物学作用研究进展进行综述。     

力学微环境影响间充质干细胞分化的研究现状

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)具有很强的自我复制能力和多向分化潜能,是近年来热门研究的种子细胞。MSCs的生长微环境可以影响调控干细胞的生长、分化,力学刺激是MSCs分化的影响因素之一。细胞外基质硬度、机械应力(剪切力、静压力、牵张力)、微重力等因素对MSCs的分化作用是当前研究的热点。就细胞外基质硬度、机械应力以及机械应力作用于三维支架培养对MSCs分化的影响等方面进行综述。     

骨髓间充质干细胞在组织损伤局部微环境中的调节作用

骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是一种具有自我增殖和多向分化潜能的细胞,植入体内后对损伤组织具有一定的修复作用,研究发现MSCs在体内的分化效率极低(不足10%),故仅用其分化能力不能完全解释它良好的修复效能。新近研究表明,MSCs可通过旁分泌途径调节损伤局部的微环境,从而促进受损组织的修复,提示这种微环境的调节较其自身分化更具有临床意义。该文对MSCs在组织损伤局部微环境中的调节作用做一简要概述,为MSCs更广阔地应用于医学领域提供理论基础。     

间充质干细胞源性外泌体miRNAs参与损伤心血管细胞修复的研究进展

外泌体是由各种组织和细胞所释放的细胞外囊泡,在细胞之间充当各种分子(包括蛋白质,脂质和RNA)的载体,从而调节或干预特定的生理过程。MiRNAs是一类小的非编码RNA,能够靶向多个mRNA并诱导其降解或翻译抑制以调控相关基因表达。目前对外泌体内微小RNA(miRNAs)的研究最为广泛。间充质干细胞(MSCs)是一种多能干细胞,因其具有多向分化潜能、造血支持和促进干细胞植入、免疫调控等特点,被视为理想的种子细胞,用于延缓、治疗衰老和病变引起的组织器官损伤。近年研究证实,MSCs还可通过释放的外泌体发挥其临床治疗作用。越来越多的证据表明,MSCs源性外泌体内miRNAs参与了动脉粥样硬化、高血压、糖尿病血管并发症和慢性肾脏疾病等心血管细胞损伤的修复,本文就MSCs源性外泌体miRNAs在损伤心血管细胞修复中的作用及机制进行总结。     

干细胞衰老与衰老微环境调控的研究进展

干细胞衰老会损害机体组织的稳态,衰老的干细胞丧失修复能力从而引发衰老相关疾病。衰老微环境是促进机体衰老的重要因素之一。衰老相关分泌表型(SASP)是构成衰老微环境的主要成分,影响干细胞的组织修复能力,进而推动机体衰老进程。细胞外囊泡(EVs)被认为在衰老微环境中发挥重要作用,衰老细胞分泌的EVs通过运载mi RNAs等非编码RNA及SASP在内的多种活性分子参与调控衰老微环境,本文就干细胞衰老的诱发因素以及衰老微环境的研究进展进行综述,以期为干细胞的临床应用提供实验基础和理论基础。     

间充质干细胞影响肿瘤细胞增殖及其分子机理

间充质干细胞MSCs(mesenchymal stem cells)与肿瘤细胞间的相互作用是近年来肿瘤领域的研究热点之一.MSCs是一种多能干细胞,具有分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、纤维母细胞或肌肉细胞等多种间充质细胞的能力.MSCs在肿瘤细胞中表现出的归巢和转移能力为其成为潜在的抗肿瘤工具奠定了基础,MSCs转移到肿瘤细胞后参与重塑肿瘤微环境,并对其增殖、侵袭和转移等生物学行为产生重要影响.MSCs重塑肿瘤微环境后对肿瘤细胞的增殖究竟是促进还是抑制,相关文献报道有很大的争议.基于相关研究近况,主要综述骨髓间充质干细胞BMSCs(bone marrow derived mesenchymal stem cells)参与重塑肿瘤微环境对肿瘤细胞增殖的影响,并就已知的分子机理做一简要介绍.     

间充质干细胞与肿瘤形成的研究进展

间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)具有独特的免疫调节作用、自我更新和跨胚层多向分化的潜能,存在于许多组织中并活跃地向组织损伤部位迁移,参与伤口修复。在对肿瘤的信号发生反应后,MSCs不断被招募并成为肿瘤微环境的成分。肿瘤相关MSCs(Tumor-associated MSCs, TA-MSCs)在肿瘤发生、促进、进展和转移中有重要作用。本文对MSCs在调节肿瘤细胞的存活、增殖、迁移、药物抵抗中如何发挥作用,以及MSCs对肿瘤微环境免疫状态的影响作一综述。我们强调了MSCs和其他肿瘤基质细胞之间的复杂关系,特别是炎症细胞可以改变肿瘤微环境的免疫状态,以期通过对TA-MSCs进一步的研究来取得对不同肿瘤类型和肿瘤进展不同阶段中肿瘤相关MSCs功能的更好的理解,并优化MSCs来得到更有效和安全的MSCs为基础的肿瘤治疗。MSCs已被有效用于治疗慢性炎性疾病和慢性损伤,因此,其机制方面的研究还有利于在其他疾病中合理利用MSCs从而达到疾病治疗的目的。     

间充质干细胞向内皮细胞的分化及其在血管组织工程中的应用

利用间充质干细胞(menchymal stem cells,MSCs)的多向分化能力,将其诱导成为内皮细胞(endothelial cells,ECs),可解决血管组织工程中自体血管细胞作为种子细胞所面临的细胞来源及成体细胞增殖能力有限的问题.MSCs可从多种组织中分离获得,目前应用于血管组织工程的3种MSCs主要源于骨髓、脂肪和肌肉.MSCs的分化可由多种刺激触发,在其向ECs的分化过程中生长因子、支架性质和机械应力等因素起着重要的作用.而以MSCs分化为ECs为基础的组织工程血管在动物模型中展现出促血管生成能力和良好的通畅性,但目前其在临床上的应用较少,需进一步研究,并有许多问题仍待探究.     

微流控芯片在干细胞研究中的应用

干细胞以其多潜能性和自我更新能力成为人类早期胚胎研究、干细胞治疗和组织工程修复中的主要细胞来源和种子细胞。但传统细胞研究方法难以提供干细胞生长和分化所需的复杂多层次的微环境,使研究结果与体内真实情况相差甚远,尽可能模拟和精确调控干细胞培养微环境,进而控制干细胞自我更新或分化命运,成干细胞研究的难点。微流控芯片可以更真实地模拟干细胞小生境(niche);实时可控的对单个干细胞加载剪切力和生长因子;其透明的装置可对细胞行为进行跟踪观察等研究细胞微环境中占有优势,从而受到越来越多干细胞研究者的关注。结合对微流控技术研究经验,对干细胞微环境构建所需条件进行了综述,总结了微流控在干细胞研究中所取得的成果,并展望了微流控技术在干细胞研究中的应用前景。     

间充质干细胞旁分泌作用的研究进展

间充质干细胞（MSCs）通常利用多分化特性在组织损伤时起到修复功能。然而,近期研究表明,MSCs大多数治疗作用都是通过旁分泌来发挥作用的,其中最受关注的是可溶性蛋白分泌和细胞外膜泡（EVS）。MSCs释放的EVS可反映细胞的来源,能够影响局部微环境中其他细胞的活动。越来越多人提出利用MSCs分泌的各种因子（称为分泌体）替代MSCs细胞治疗的观点。现就MSCs旁分泌特性、分泌体发生和释放机制以及细胞来源对旁分泌影响等方面的研究进展进行综述。     

间充质干细胞作用机制的研究进展

间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)是一类具有自我更新和多向分化潜能的成体干细胞.取决于局部微环境的刺激, MSCs可产生大量生物活性物质,具有造血支持、提供营养、激活内源性干/祖细胞、组织损伤修复、免疫调节、促进血管新生、抗细胞凋亡、抗氧化、抗纤维化以及归巢等多方面的作用.临床试验结果表明, MSCs在许多疾病治疗中都表现出很好的效果,特别是自身免疫性疾病、组织损伤性疾病和退行性疾病等.然而, MSCs在疾病治疗中的作用机制尚不明确,本文重点介绍了目前研究发现的MSCs作用机制,这些机制主要包括转分化和细胞融合、旁分泌作用、细胞与细胞接触依赖、胞外囊泡和线粒体转移以及表观遗传学调控等.此外,还讨论了能够增强MSCs临床治疗效果的方法.     

间充质干细胞衰老基础的研究进展

间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)是再生医学领域和组织工程领域研究应用最广泛的成体干细胞。MSCs不仅随着机体的衰老而衰老，而且MSCs的衰老也被认为是引起机体衰老的主要原因，是许多衰老相关退行性疾病的重要诱因。干细胞治疗的发展为衰老相关疾病的治疗带来了新的方向，然而体外扩增过程中供体细胞容易出现衰老，影响治疗效果，制约临床发展与应用。因此，该文针对MSCs衰老基础研究进行综述，为加快MSCs临床转化提供参考。     

间充质干细胞衰老机制的研究进展

间充质干细胞(MSCs)具有来源广泛、组织修复能力强、自我更新能力强及多向分化等特征,是组织工程学上理想的种子细胞,在骨科损伤与修复重建领域具有广阔的应用前景。但随着年龄增长或体外传代次数的增加,MSCs同样面临衰老问题,从而影响MSCs的临床应用及治疗效果。因此阐明MSCs衰老的机制并寻求抗衰老的策略问题是目前亟待解决的问题。本文主要从端粒酶与端粒、氧化应激损伤、沉默信息调节蛋白、高糖状态、Wnt/β-catenin通路激活及DNA损伤等方面对MSCs衰老机制作一综述,并思考应对MSCs衰老策略,以达到延缓甚至逆转其衰老的目的。     

骨髓干细胞的可塑性研究进展

成体干细胞在体内特定的微环境或体外人工培养条件下具有极强的可塑性分化潜能,其主要功能是负责组织细胞的生理性更新和病理性修复．骨髓组织中包括产生所有成熟血细胞系的造血干细胞(HSCs)、多潜能成体祖细胞和能分化为骨、软骨、脂肪的间充质干细胞(MSCs),这些细胞时还有向造血和骨髓以外的其他类型的成熟细胞分化如神经、肌肉、皮肤、心、肝、肾、肺等分化的能力．对最近几年国内外关于骨髓干细胞可塑性的实验研究进展作简要综述．     

利用多能干细胞技术研究和治疗衰老相关疾病

人类衰老是复杂的生物学过程,主要表现为组织、器官的功能性衰退以及衰老相关疾病风险的增加。多能性干细胞(PSC)是指具有多向分化潜能的细胞,主要包括胚胎干细胞(ESC)和诱导多能干细胞(iPSC)。多能干细胞技术的飞速发展和广泛应用为衰老及老年性疾病的科学研究和药物筛选提供了重要的平台。同时,日新月异的基因靶向编辑技术为衰老及相关疾病的干预及治疗提供了可行性。基于人类干细胞和基因编辑技术的衰老基础研究及应用具有重要的科学意义和社会价值。     

间充质干细胞定向心肌细胞分化的研究进展

心肌梗死是由心脏缺血引发心肌细胞不可逆的坏死造成的疾病。目前,用干细胞来治疗心肌梗死越来越具有吸引力。间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是一种多能干细胞,普遍存在于动物体的一些间质组织(如骨髓、脂肪)中。由于其良好的体外扩增能力、多向分化的潜能且不受伦理学制约等优点,学者们对如何让MSCs高效、定向地分化为心肌细胞,从而补充心脏病人缺血心肌的坏死细胞做了大量的研究。目前已经发现,使MSCs向心肌方向分化的体外诱导方法主要包括化学药物诱导、生物因子诱导、物理诱导、共培养诱导以及分子改造诱导(转移miRNA和转录因子)。该文旨在通过对以上五类方法进行综述,以此了解体外诱导MSCs心肌向分化的研究现状。     

间充质干细胞抑制肿瘤细胞增殖机制的研究进展

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是能够从多种组织来源的基质细胞分离出来的一种具有分化潜能的干细胞,能够分化为脂肪、成骨和软骨细胞等多种组织细胞。研究表明,MSCs对肿瘤细胞具有抑制作用,其作用机制体现在两方面:一方面是通过直接分泌蛋白和微泡来调节肿瘤细胞信号通路和生长所需的因子的表达;另一方面是作为肿瘤靶向药物运输载体,向肿瘤组织输送多种能够抑制肿瘤生长、促进肿瘤细胞凋亡的基因或药物。该文针对MSCs对肿瘤细胞的直接和间接抑制机制进行了综述。     

从人胚胎干细胞畸胎瘤中有效获取间充质干细胞和神经前体细胞

通过人胚胎干细胞(human embryonic stem cells,hESC)体外分化方法和畸胎瘤形成可以分化获得多种成体细胞．但目前尚不清楚是否可以从hESCs畸胎瘤中分离某些特异性细胞．通过体外筛选方法,有效地从hESCs畸胎瘤中分离出神经前体细胞(neural progenitor cells,NPCs)和间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)．这种hESCs畸胎瘤来源的NPCs和MSCs与体内神经前体细胞和间充质干细胞有着相似的分子标记和特性,并具有进一步的分化潜能——分别可以诱导成为神经元、神经胶质细胞、脂肪细胞和骨骼细胞等．根据人胚胎干细胞畸胎瘤中含有不同分化阶段的外胚层、中胚层和内胚层的组织或细胞,认为人胚胎干细胞畸胎瘤可以作为另一个细胞来源以获取多种(包括人胚胎干细胞体外分化难以得到的)各种前体/干细胞和终末分化细胞．     

间充质干细胞与免疫的相互作用:从基础研究到临床应用

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是一种广泛存在于组织基质微环境中的多能干细胞,可以从多种组织中分离获得,如骨髓、脂肪、脐带等。MSCs具有向脂肪细胞、成骨细胞、软骨细胞分化的多向分化潜能和强而有力的免疫调节作用,在多种疾病的治疗中具有广阔的应用前景。无论是内源性MSCs还是外源输注的MSCs,均具有向损伤组织迁移的特性,参与调节组织修复过程,其中损伤组织中的炎症与MSCs的相互作用在决定MSCs的修复特性中发挥不可或缺的作用。不仅炎症因子刺激MSCs的免疫抑制作用,而且,炎症因子的浓度和种类可以调节MSCs发挥免疫抑制或增强作用,决定MSCs免疫调节作用的可塑性。重点讨论MSCs与免疫的交互调控在疾病致病及治疗中的作用及意义。