人羊膜上皮细胞和胚胎干细胞

人胚胎干细胞有着巨大的医学应用前景,但人胚胎干细胞要求的生长条件很高,体外很难模拟其生长的体内环境,因此控制人胚胎干细胞的生长常不理想,而使用鼠胚胎成纤维细胞(MEF)作为滋养层则存在动物源性污染的问题。该文阐述人羊膜上皮细胞(HAEC)的特点及其作为滋养层培养胚胎干细胞的现状,并探讨基因组DNA甲基化修饰在胚胎干细胞分化过程中的作用,为建立更优化的培养系统提供依据。     

羊膜上皮细胞旁分泌特点及其在皮肤损伤修复中的作用

皮肤损伤修复是一个复杂而又高度协同的生物学过程,多种生长因子及白介素、趋化因子等细胞因子参与该过程,并调控皮肤愈合过程中创面的再上皮化、新血管生成以及细胞外基质沉积与重塑3个重要环节。人羊膜上皮细胞是一种类胚胎干细胞,广泛应用于创面损伤修复研究中。许多研究表明,人羊膜上皮细胞能够通过旁分泌作用促进皮肤创面的愈合。这些旁分泌因子不仅能够抑制创面微环境中细胞的凋亡,还能促进新血管生成和上皮再生。在此,本文综述人羊膜上皮细胞旁分泌特点,探讨人羊膜上皮细胞来源的旁分泌因子在创面愈合中的作用机制,并针对人羊膜上皮细胞或人羊膜上皮细胞来源细胞因子溶液应用于皮肤损伤治疗的未来可行性进行详细阐述。     

人羊膜上皮细胞生物学特性及免疫调节功能的研究进展

人羊膜主要是由上皮层、致密层、纤维母细胞层、海绵层以及基底膜构成,属于胎儿附属物之一。而人羊膜上皮细胞主要来源于上皮层,是经胚胎内细胞团发育而成。此外,人羊膜上皮细胞是一种处于特殊分化阶段的干细胞,其在特定的环境中可向三个胚层组织分化,同时还表现出独特的免疫调节功能,提示了其在细胞治疗和组织再生等领域具有广阔的应用前景,可能成为重要的组织来源之一。且随着临床上对人羊膜上皮细胞的生物学特性以及免疫调节功能研究的逐渐深入,其在相关疾病治疗方面的应用价值也日益凸显。鉴于此,本研究通过对近年来人羊膜上皮细胞的生物学特性以及免疫调节功能的研究进展进行综述,目的在于为相关领域的研究提供参考依据。     

胚胎干细胞体外诱导分化

胚胎干细胞能在体外长期不断自我更新,具有高度分化潜能,可分化成胎儿和成体的几乎所有类型的细胞,如心肌细胞、神经细胞、上皮细胞、肝细胞、血细胞、胰岛细胞、脂肪细胞及生殖细胞等.在细胞治疗和组织器官替代治疗、发育生物学等的研究中将具有广阔的应用前景.目前已有多种胚胎干细胞体外定向诱导的报道.本文从体外诱导分化影响因素和几种主要诱导细胞类型进行分析和总结,为胚胎干细胞的诱导分化研究提供参考资料.     

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。     

体外诱导人羊膜上皮细胞分化为胰岛素分泌细胞的研究

目的:通过体外诱导分化实验,探讨人羊膜上皮细胞(hAECs)向胰岛素分泌细胞(ISCs)分化的能力。方法:采用胰蛋白酶消化法从人羊膜组织分离提取hAECs,用流式细胞仪和免疫细胞化学法进行鉴定。取第3代hAECs在含尼克酰胺和N2补充物的无血清培养基中诱导培养,分别于诱导不同时间采用免疫细胞化学法检测胰岛素和β2微球蛋白的表达,采用放射免疫法检测上清液中胰岛素含量,采用RT-PCR检测胰岛素mRNA和胰十二指肠同源异型盒因子-1(PDX-1)mRNA的表达。结果:①hAECs高表达CD29、CD73、CD166和CK19;②hAECs诱导组第7、142、1天胰岛素阳性细胞百分率分别为74.00%±1.73%、75.33%±1.15%和75.67%±0.58%,而对照组未见胰岛素阳性细胞;③hAECs诱导组第7、14、21天培养物上清液中胰岛素含量分别达(328.47±3.22)μIU/ml、(332.26±1.22)μIU/ml和(329.68±2.57)μIU/ml,均显著高于对照组(P均<0.01);④hAECs诱导前后均有PDX-1 mRNA和β2微球蛋白表达,胰岛素mRNA表达仅见于诱导组。结论:hAECs能分化为ISCs,在Ⅰ型糖尿病细胞移植治疗方面具有潜在应用前景。     

干细胞治疗心血管疾病的研究进展

干细胞移植能促使受损心肌再生和改善心功能,是治疗心血管疾病的理想选择。现在有多种干细胞用于研究,用于治疗心血管疾病的干细胞包括胚胎干细胞,诱导多能干细胞、骨髓间充质干细胞和心脏干细胞。不同类型的干细胞都有各自的优点和局限性。胚胎干细胞由于伦理问题应用受到限制。诱导多能干细胞具有胚胎样细胞的特性,增殖能力很强,但是有形成肿瘤的风险。间充质干细胞由于具有免疫调节特性可作为万能供体细胞。心脏干细胞比其它类型的干细胞能更好地表达心肌分化的标记物,改善心脏功能。本文对干细胞在心血管疾病研究及治疗中的最新进展进行综述。     

小鼠精原干细胞与胚胎干细胞样细胞

近年来,通过培养小鼠精原干细胞(spermatogonial stem cells,SSCs)获得了胚胎干细胞样细胞(,embryonic stem cell-like cells,ES样细胞).这些研究表明小鼠精原干细胞不仅具备特异分化为精子的干细胞潜能,而且具备胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES)分化为三胚层的多向分化潜能.因此.这将有助于研究干细胞的分化调控机制,并且这些研究成果延伸至人类精原干细胞,也将为再生医学获取特殊的胚胎干细胞样细胞或特异分化的精子细胞开辟了蹊径.     

胚胎干细胞体外分化心肌细胞的研究

胚胎干细胞是从动物胚胎内细胞团分离的具有全能性的细胞.研究证明分离的小鼠胚胎干细胞在体外可以分化成心肌细胞,这一发现为小鼠胚胎干细胞向各种特化心脏细胞(动脉样细胞、血管样细胞、窦样细胞、心室样细胞、蒲肯野氏样细胞)分化提供了依据,使基因功能的研究在体外成为可能.1998年末人类ES细胞的成功培养奠定了心脏细胞的再生性治疗的战略基础.主要综述了目前ES细胞体外分化心肌细胞的进程,讨论了此进程对心脏基因研究的促进作用.     

诱导胚胎干细胞向角膜上皮细胞分化的实验研究

探索胚胎干细胞在表层角膜缘基质诱导下向角膜上皮细胞分化的可能性.体外培养带GFP标记的ES-D3细胞,并利用视黄酸进行预诱导,然后将预诱导后的细胞接种在表层角膜缘基质上,细胞融合形成单层后,随机分为3组进行研究:第1组传代后直接进行检测;第2组在气-液界面上培养10天,然后植入裸鼠皮下以进行体内诱导;第3组作为对照组,不给予GFP-ES-D3细胞特殊诱导条件,细胞自由分化.诱导分化的细胞植入裸鼠皮下体2周后没有畸胎瘤形成.诱导分化的细胞呈现上皮样外观,体内诱导组和体外诱导组免疫组织化学染色均检测到CK3,P63和PCNA表达阳性,电子显微镜检查可见两组细胞表面都有微绒毛和细胞间紧密连接形成.实验对照组部分细胞脱落和死亡,大部分表现神经样细胞的树突样外观,小部分未死亡的贴壁细胞呈多态性,这些结果表明胚胎干细胞在特定条件下经表层角膜基质诱导能够分化为角膜上皮细胞.胚胎干细胞诱导分化有可能为眼表重建和组织工程化角膜的构建提供上皮种子细胞.     

诱导胚胎干细胞向角膜上皮细胞分化的实验研究

探索胚胎干细胞在表层角膜缘基质诱导下向角膜上皮细胞分化的可能性. 体外培养带GFP标记的 ES-D3细胞, 并利用视黄酸进行预诱导, 然后将预诱导后的细胞接种在表层角膜缘基质上, 细胞融合形成单层后, 随机分为3组进行研究: 第1组传代后直接进行检测; 第2组在 气-液界面上培养10天, 然后植入裸鼠皮下以进行体内诱导; 第3组作为对照组, 不给予GFP-ES-D3细胞特殊诱导条件, 细胞自由分化. 诱导分化的细胞植入裸鼠皮下体2周后没有畸胎瘤形成. 诱导分化的细胞呈现上皮样外观, 体内诱导组和体外诱导组免疫组织化学染色均检测到CK3, P63和PCNA表达阳性, 电子显微镜检查可见两组细胞表面都有微绒毛和细胞间紧密连接形成. 实验对照组部分细胞脱落和死亡, 大部分表现神经样细胞的树突样外观, 小部分未死亡的贴壁细胞呈多态性, 这些结果表明胚胎干细胞在特定条件下经表层角膜基质诱导能够分化为角膜上皮细胞. 胚胎干细胞诱导分化有可能为眼表重建和组织工程化角膜的构建提供上皮种子细胞.     

胚胎干细胞体外诱导分化

胚胎干细胞能在体外长期不断自我更新,具有高度分化潜能,可分化成胎儿和成体的几乎所有类型的细胞,如心肌细胞、神经细胞、上皮细胞、肝细胞、血细胞、胰岛细胞、脂肪细胞及生殖细胞等。在细胞治疗和组织器官替代治疗、发育生物学等的研究中将具有广阔的应用前景。目前已有多种胚胎干细胞体外定向诱导的报道。本文从体外诱导分化影响因素和几种主要诱导细胞类型进行分析和总结,为胚胎干细胞的诱导分化研究提供参考资料。     

人羊膜细胞临床前研究:在治疗神经损伤研究方面的进展

在本刊上一期(中国细胞生物学学报2011,33(4):451-4)介绍了人羊膜上皮细胞具有胚胎干细胞和移植免疫耐受等优良特性,说明它能满足干细胞用于临床治疗的以下六个基本条件:1)不会致瘤(包括良性瘤、肉瘤和癌);2)不会引起炎症、过敏和免疫反应;3)移植配型要求低;4)分化能力要强(移植的细胞分化后在形态结构和生理机能方面要能基本取代损伤的细胞,也就是分化要彻底);5)干细胞制     

Science:科学家重编程胚胎干细胞成功扩展其潜在的细胞命运

正近日,一项刊登在国际杂志Science上的研究报告中,来自加利福尼亚大学等机构的研究人员通过联合研究开发出了一种新方法,该方法能够对小鼠胚胎干细胞进行重编程使其能够表现出颇似受精卵一样的发育特性。研究者指出,这些全能样的干细胞不仅能够产生发育胚胎中所有的细胞类型,还能够产生一些特殊类型的细胞,这些细胞能够促进胚胎和母体之间的营养交换。这项     

胚胎干细胞向胰岛素分泌细胞定向分化的研究进展

I型糖尿病是胰岛β细胞破环的自身免疫性疾病.I型糖尿病胰岛移植是治疗I型糖尿病的有效方法.胚胎干细胞能够分化为包括胰岛素分泌细胞在内的多种细胞类型.胚胎干细胞是治疗I型糖尿病的潜在来源.综述了近年来胚胎干细胞分化为胰岛素分泌细胞的研究进展,主要阐述了胰腺发育的转录因子和不同的分化方法.     

人体胚胎发育概况与新进展(三)——胎膜、胎盘的构成及其功能

所谓胎膜,就是指绒毛膜、羊膜、卵黄囊、尿囊及脐带这五者而言。胎膜虽是由受精卵衍化而来,但并不组成胚胎本身的任何成份。胎盘则是由母体子宫的基蜕膜和胎儿的丛密绒毛膜两者合起来组成。胎膜与胎盘是对胚胎起作保护、营养、呼吸和排泄等作用的附属结构,有的还有一定的内分泌功能。胎儿娩出后,胎膜、胎盘和子宫蜕膜一并排出,总称为衣胞。     

鸡类囊胚获得及其生物学特性研究

鸡胚是研究胚胎发育、组织分化、基因表达与调控良好的实验模型, 是动物功能基因组学研究的重要材料. 实验选取白来航蛋鸡所产新鲜种蛋, 采用纸环法收集胚盘, 机械打碎后进行悬浮培养, 获得了哺乳动物囊胚样结构, 命名为类囊胚. 体外培养12~24 h是类囊胚发育的高峰期, 其直径显著增加近1倍. FBS可促进类囊胚的发育, 而卵黄在12 h前对类囊胚发育没有明显影响, 但到24 h时可促进类囊胚的贴壁生长. 经碱性磷酸酶(AKP)染色初步显示类囊胚中含有大量碱性磷酸酶活性的胚胎干细胞, 胚胎干细胞特异性表面标志SSEA-1免疫荧光染色后呈阳性, 进一步肯定了类囊胚中ES细胞的存在, 最终从贴壁类囊胚中分化出神经样和成纤维样等多种类型细胞. 由此可以得出: 悬浮培养鸡胚盘细胞可以形成含有胚胎干细胞的、类似哺乳动物囊胚样的结构, 并能保持其内胚胎干细胞的特性和分化潜能.     

原子力显微镜对人羊膜上皮细胞的观察

目的:在单细胞水平上分析人羊膜上皮细胞的超微结构及其机械性能(粘弹力、杨氏模量、硬度等),为进一步认识细胞结构与功能的关系奠定基础.方法:应用原子力显微镜(AFM)高分辨率、高灵敏度的特点,对人的羊膜上皮细胞进行观察.结果:人羊膜上皮细胞呈椭圆形,由原子力显微镜力位移曲线测量系统,可得粘弹力:1034.375±294.21 pN.硬度:1.1815±0.326mN/m,杨氏模量:16.44±4.67Kpa.结论:AFM能对人羊膜上皮细胞表面超微结构清晰地成像及提供更多更确切的表面信息及机械性能,从而增加对羊膜上皮细胞的认识.     

过表达FOXN1基因诱导人胚胎干细胞向胸腺上皮细胞定向分化的研究

通过在人胚胎干细胞中过表达转录因子FOXN1(forkhead box protein N1),观察细胞形态变化并检测标志基因的表达,成功地将其定向分化为胸腺上皮细胞。利用TALEN介导的同源重组在人胚胎干细胞中敲入FOXN1-m Cherry报告元件,使其能够指示内源FOXN1的表达。通过Teton诱导表达慢病毒系统在人胚胎干细胞系X-01中过表达FOXN1,发现人胚胎干细胞逐渐分化,细胞形态变扁平,细胞体积变大,表现出类似胸腺上皮细胞的形态。RT-PCR结果表明,过表达FOXN1后胸腺上皮细胞的标志基因TBX1、HOXA3、EYA1、K5、K8和内源FOXN1的m RNA水平都显著上调,并且随着诱导时间的延长而增加,在第12 d达到最高。对诱导后第12 d所得的细胞进行免疫染色可观察到K5(keratin 5)和K8(keratin 8)的表达,其中19%的细胞表达K5,45%的细胞表达K8。上述结果表明,通过过表达FOXN1可诱导人胚胎干细胞定向分化为胸腺上皮细胞。     

创建干细胞而不损伤正常胚胎

有2个独立的研究组设计了几种方法来分离小鼠的胚胎干细胞,而不破坏活的胚胎.这些方法打算满足人们的伦理关切,因为有些人反对破坏人的胚胎来进行科研或治疗疾病.与成人干细胞不同的是,胚胎干细胞可以在形态结构上形成任何体细胞类型,诸如神经、肌肉或是心脏.许多研究者建议,利用胚胎干细胞的独特性能来制造新细胞,用以治疗损伤或是疾病,诸如帕金森病.然而,为了分离出新的胚胎干细胞系,科学家已经首次破坏了早期胚胎.为了既要拯救生命又要关注生命被破坏,研究者注意到,通常用来诊断胚胎遗传病的一项技术.该技术称为基因诊断前移植,即从8个细…