长期传代培养对人脐带间充质干细胞生物学特性的影响

该课题研究长期体外传代培养对人脐带间充质干细胞重要生物学属性的影响。采用组织块法分离人脐带间充质干细胞,体外反复传代培养后比较第5、10、20代细胞的主要生物学属性:采用细胞计数法与流式细胞仪检测不同代次细胞增殖活性和表面免疫标志物;染色体常规核型分析和微阵列分析检测其基因稳定性;成脂、成骨诱导分化检测其多向分化潜能;定量RT-PCR检测端粒酶反转录基因hTERT的表达; SA-β-gal活性确定细胞老化状态。第5、10、20代脐带间充质干细胞呈现相同的增殖曲线,各代次干细胞的增殖速率无显著性差异。不同培养代次的脐带间充质干细胞表面均呈现CD105、CD90、CD44、CD73高表达, CD19、CD34、CD45及HLA-DR不表达或低表达。基因稳定性分析证实三个代次干细胞均为正常二倍体核型,染色体基因组未发生基因拷贝数缺失、重复和大片段纯合子现象。成脂和成骨分化潜能以及hTERT表达均未见显著性差异。SA-β-gal活性检测显示,随培养代次的增加,脐带间充质干细胞开始呈现衰老征象,尤以第20代明显。体外反复传代长期培养对人脐带间充质干细胞的基本生物学属性、基因稳定性及其多向分化潜能均无显著性影响。过度长期培养有可能导致干细胞老化,活性降低。     

人脐带间充质干细胞体内移植的安全性研究

目的:探讨人脐带间充质干细胞(hUCMSC)的成瘤性及其对荷瘤鼠肿瘤生长的影响。方法:分离培养hUCMSC,取第6代细胞裸鼠皮下移植,观察其成瘤性;对荷瘤鼠尾静脉注射移植hUCMSC,观察其对肿瘤生长的影响;体外共培养hUCMSC和MCF-7肿瘤细胞,观察hUCMSC对MCF-7细胞克隆形成率的影响。结果:hUCMSC裸鼠皮下移植30 d,未观察到有肿瘤形成;尾静脉注射移植hUCMSC对荷瘤鼠肿瘤的生长无明显影响;体外共培养结果表明,hUCMSC对MCF-7肿瘤细胞的克隆形成无明显影响。结论:hUCMSC体内移植无成瘤性;静脉移植后对肿瘤生长无显著影响。     

脐带间充质干细胞联合UM171对脐血源CD34~+细胞的扩增效果研究

目的研究脐带间充质干细胞联合UM171对脐血来源CD34~+细胞的扩增效果。方法脐血来源CD34~+细胞及脐带来源间充质干细胞分为以下4组进行体外扩增培养10 d:对照组、UM171培养组、间充质干细胞共培养组、UM171联合间充质干细胞共培养组,采用方差分析比较不同组别间细胞扩增倍数及流式表型和集落培养情况。结果脐带间充质干细胞CD105,CD73,CD90,不表达CD14,CD34,CD19,CD45,HLA-DR,经过诱导可以向成骨细胞、脂肪细胞、软骨细胞分化。CD34~+细胞在不同条件下体外培养10 d后,UM171培养组总有核细胞数扩增14倍,CD34~+细胞扩增13.5倍;MSCs共培养组总有核细胞数扩增11倍,CD34~+细胞扩增10倍;联合培养组总有核细胞数扩增达22倍,CD34~+细胞扩增21倍。联合培养组扩增后细胞CD34~+CD38~-比例达(91.49±2.67)﹪,较间充质干细胞培养组(78.11±2.35)﹪及UM171培养组(91.49±2.68)﹪相比差异具有统计学意义(P均0.01)。扩增后细胞集落培养14 d后,各系集落形成良好,UM171扩增组细胞较MSCs扩增组在红系及粒系形成能力方面存在优势。结论脐带血间充质干细胞作为细胞滋养层可提高CD34~+细胞体外扩增效果,UM171在扩增过程中可较好的保持细胞干性,二者联合应用扩增效果最佳,建立的脐带间充质干细胞联合UM171对脐血源CD34~+细胞的扩增方法可用于CD34~+细胞体外扩增培养。     

人脐带间充质干细胞的分离培养与鉴定简

目的：建立并优化人脐带间充质干细胞分离纯化方法,并对其表面标志与多向分化潜能进行鉴定。方法：收集健康足月产胎儿脐带组织,采用组织块贴壁法进行原代培养,流式细胞仪对其表面标志进行检测,通过向成骨成脂分化对其多向分化潜能进行鉴定,RT-PCR对其干细胞特性基因Oct4、Nanog、Sox2、Nestin进行检测。结果：采用组织块贴壁法可在2周左右获得大量间充质干细胞,培养的细胞经流式细胞仪检测,高表达CD29、CD44、CD105、CD106,低表达CD34、CD45;经成骨成脂诱导2周后可分化为成骨细胞和成脂细胞,RT-PCR检测发现原代细胞表达Oct4、Nanog、Sox2、Nestin基因。结论：人脐带间充质干细胞可在体外扩增培养,具有多向分化潜能,可作为组织工程种子细胞来源。     

人脐带间充质干细胞的分离培养与鉴定

目的:建立并优化人脐带间充质干细胞分离纯化方法,并对其表面标志与多向分化潜能进行鉴定。方法:收集健康足月产胎儿脐带组织,采用组织块贴壁法进行原代培养,流式细胞仪对其表面标志进行检测,通过向成骨成脂分化对其多向分化潜能进行鉴定,RT-PCR对其干细胞特性基因Oct4、Nanog、Sox2、Nestin进行检测。结果:采用组织块贴壁法可在2周左右获得大量间充质干细胞,培养的细胞经流式细胞仪检测,高表达CD29、CD44、CD105、CD106,低表达CD34、CD45;经成骨成脂诱导2周后可分化为成骨细胞和成脂细胞,RT-PCR检测发现原代细胞表达Oct4、Nanog、Sox2、Nestin基因。结论:人脐带间充质干细胞可在体外扩增培养,具有多向分化潜能,可作为组织工程种子细胞来源。     

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。     

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     

CCDC3对结肠癌细胞增殖、迁移和侵袭功能的影响及其作用机制

该文研究了CCDC3基因对人结肠癌HCT116细胞增殖、迁移和侵袭的影响及其作用机制。采用CCK-8法检测CCDC3对人结肠癌HCT116细胞增殖的影响。采用平板克隆和软琼脂克隆方法检测CCDC3对癌细胞克隆形成能力的影响。采用Transwell方法检测CCDC3对HCT116细胞迁移和侵袭的影响。采用Western blot法检测CCDC3对HCT116细胞上皮间质转化相关蛋白质水平的影响。采用体内成瘤实验检测CCDC3对HCT116细胞致瘤能力的影响。结果表明, CCDC3在癌细胞的生长调节中发挥重要的作用。过表达CCDC3显著促进癌细胞生长,增强癌细胞的克隆形成能力,增强癌细胞的迁移、侵袭和致瘤能力;敲低CCDC3后,癌细胞的恶性减弱。同时,该研究还发现, CCDC3的表达与癌细胞发生上皮间质转化相关。这些研究结果表明, CCDC3可能是一个新的癌基因,为结肠癌治疗寻找新的治疗靶点提供了线索。     

从鼠黑色素瘤细胞系中分离和鉴定癌干细胞样细胞

目的：从鼠黑色素瘤BL6F10细胞系中分离与鉴定癌干细胞（CSC）样细胞,为今后对CSC的鉴定及靶向治疗奠定基础。方法：用不同免疫磁珠标记的单克隆抗体,从BL6F10细胞系中分离有特征性CD表型的瘤细胞,体外观察不同CD表型瘤细胞在软琼脂培养基上形成克隆的能力;将这些瘤细胞皮下注射到C57BL/6小鼠,比较其致瘤性。结果：从BL6F10细胞系中分离出不同CD表型的特征性瘤细胞;在软琼脂培养基上,CD133^＋、CD44^＋和CD44^＋CD133^＋细胞克隆形成率分别高于CD133^-、CD44^-和CD44^＋CD133^-细胞;CD133^＋、CD44^＋、CD44^＋CD133^＋和CD44^＋CD133^＋CD24＋细胞在小鼠体内的致瘤性分别强于CD133^-、CD44^-、CD44^＋CD133^-和CD44^＋CD133^＋CD24^-细胞。结论：CD44^＋CD133^＋CD24＋表型的BL6F10细胞的某些生物学特性与CSC样细胞相似,具有CSC特征,这些实验结果为进一步鉴定BL6F10细胞系中的CSC提供了重要的实验资料。     

脐带间充质干细胞的发现研究及规模化生产——《脐带间充质干细胞》连载之一

正干细胞(stem cells)是一类具有自我复制更新(self-renewing)和多向分化潜能的原始细胞群体,通过不断地复制更新形成其他细胞、组织、器官甚至个体。同时干细胞是一个大家族,种类很多,脐带间充质干细胞(umbilical cord mesenchymal stem cell,UCMSC)就是其中一种。按照来源,干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞两类,其中成体干细胞存在于机体的各种组织器官中,包括脐带、胎盘、脐带血、外周血、羊水、骨髓、脂肪、神经、肌肉(心肌)、     

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.     

TM4SF1在成纤维细胞与脐带间充质干细胞表达差异的研究

目的寻找成纤维细胞与脐带间充质干细胞（UCMSC）在细胞表面蛋白与分化能力方面的差异。 方法流式细胞术分析细胞表达CD105、CD90、CD73、CD44、CD14、CD34、CD45、CD79a、HLA-DR、FSP-1及TM4SF1的表达情况;细胞分化实验：观察成纤维细胞与UCMSC的成脂、成软骨及成骨能力;RT-PCR检测二者FSP-1、TM4SF1表达情况。两种细胞表型比较采用独立样本t检验。 结果成纤维细胞与UCMSC的表面分子CD105、CD90、CD73、CD44、CD14、CD34、CD45、CD79a、HLA-DR表达相似（P均> 0.05）,都具有成脂、成软骨、成骨的分化能力;成纤维细胞与UCMSC FSP-1阳性细胞比例分别为（98.6±0.3323）﹪及（98.90±0.2665）﹪（t = 0.4677,P = 0.5294）;UCMSC TM4SF1阳性细胞比例为（97.23±0.2250）﹪,成纤维细胞TM4SF1阳性细胞比例为（0.0082±0.0018）﹪（t = 346.9,P < 0.01）。 结论TM4SF1在成纤维细胞与UCMSC上的表达量存在差异。     

脐带间充质干细胞成脂分化的研究

目的:探讨脐带间充质干细胞向成脂细胞方向分化的潜能,为脂肪组织工程提供一种来源丰富的干细胞来源。方法:采用胰酶和胶原酶Ⅰ型联合消化法获得脐带间充质干细胞,通过免疫细胞化学法对其表面标志物进行鉴定,化学诱导方法诱导脐带间充质干细胞向成脂细胞方向分化,倒置显微镜观察其形态变化,油红O染色对诱导后的细胞进行染色。结果:胰酶和胶原酶Ⅰ联合消化法分离的细胞贴壁生长,呈现成纤维细胞形态,免疫细胞化学显示脐带间充质干细胞表达CD29、CD44和CD105,但不表达CD31、CD34和CD105,脐带间充质干细胞在成脂诱导培养基中细胞生长速度明显减慢,细胞形态转变为肥大、扁平、含有大量脂滴的脂肪细胞,油红O染色示胞浆充满了油滴空泡。结论:脐带间充质干细胞具有向成脂细胞方向分化的潜能,为脂肪组织工程提供了一种来源丰富、免疫力低和低分化的种子细胞。     

人脐带间充质干细胞抑制卵巢癌的初步研究

目的:从足月剖腹产分娩新生儿脐带中分离出人脐带间充质干细胞(UC-MSCs),探讨其在体外促进SKOV3卵巢癌细胞凋亡,抑制其增殖的作用。方法:新鲜人脐带洗净后剥离动静脉及脐带外膜,得到脐带Wharton's胶。采用组织块贴壁法分离、纯化得到UC-MSCs细胞,光镜下观察UC-MSCs细胞的形态及贴壁生长情况。收集UC-MSCs细胞培养上清,加入SKOV3细胞共培养后,观察不同作用时间(12 h,24 h,36 h,48 h,60 h,72 h)其体外促进SKOV3卵巢癌细胞凋亡,抑制其增殖的作用。结果:光镜下UC-MSCs细胞成长梭状,单核,并成放射或漩涡状排列。PI染色提示,随着UC-MSCs细胞培养上清对SKOV3卵巢癌细胞作用时间的增加,其发生凋亡的细胞数量增多,且具有统计学意义(P0.05)。MTT实验提示SKOV3细胞增殖活力随UC-MSCs细胞培养上清作用时间的增加而显著下降(P0.05),共培养24 h,48 h,72 h的抑制率分别为17.08%,35.36%,46.83%。结论:UC-MSCs在体外具有明显促进SKOV3卵巢癌细胞凋亡,抑制其增殖的作用。     

人外周血单个核细胞与脐带间充质干细胞共培养的AFM研究

采用原子力显微镜与倒置显微镜在细胞层次上观察了人外周单个核细胞(PBMCs)与同种异源脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)共培养的过程,并在单细胞水平上分析了共培养前后人外周单个核细胞的形貌和生物物理性质。结果发现:共培养后贴壁人外周单个核细胞的形态发生了很大的改变,并且表面分布着大小不一的颗粒状聚合物。利用AFM高空间分辨的力位移曲线测量系统,发现共培养72h后培养上清中人外周单个核细胞、贴壁的人外周单个核细胞的粘滞力分别是单纯培养72h的人外周单个核细胞的2倍、5倍,而细胞的硬度分别是单纯培养人外周单个核细胞的1.5倍、2倍。CCK-8检测提示,共培养过程中,干细胞的生长与外周血单个核细胞的生长出现了竞争作用。通过AFM探测人外周单个核细胞与脐带间充质干细胞共培养的可视化数据,有助于更好地了解间充质干细胞与外周血单个核细胞的相互作用。     

中老年人骨髓间质干细胞的生物学特性研究

目的:研究中老年人骨髓间质干细胞(MSCs)的生物学特性。方法:用Ficoll-Paque分离不同年龄段供者MSCs体外培养,进行诱导分化,用流式细胞术检测表面标志,核型分析观察细胞染色体的稳定性,裸鼠实验、软琼脂实验观察致瘤性。结果:中老年人每毫升骨髓分离的单个核细胞量和MSCs增殖速度与青年人无显著差异;中老年人不同代次的MSCs诱导后具有向成骨细胞和成脂细胞分化的能力;分离培养的MSCs表达CD44,不表达CD34;传至第10代核型未见异常,未见致瘤性。结论:中老年人MSCs有较强的体外增殖能力和多向分化潜能,遗传背景稳定。     

结肠癌微环境对HMSC-bm形态、增殖、周期及CD34、CD90的影响

该文旨在探究不同条件结肠癌微环境对人骨髓间充质干细胞(human mesenchymal stem cells-bone marrow,HMSC-bm)的影响。实验将不同配比的HMSC-bm和SW480细胞经Transwell非接触共培养3天、5天和7天后,通过检测HMSC-bm的显微形态、增殖能力、细胞周期以及细胞表面标志分子CD34、CD90的变化,研究结肠癌微环境对HMSC-bm的影响,同时设立HMSC-bm单独培养组和SW480单独培养组作为对照组。研究发现,随着结肠癌细胞比例增加,共培养时间延长,HMSC-bm细胞的显微形态发生显著改变,HMSC-bm细胞增殖速度加快,且CD34阳性表达率逐渐增多;CD90阳性表达率逐渐减少。这说明,结肠癌微环境可能诱导HMSC-bm细胞发生恶性转化,且该恶性转化与细胞比例和诱导时间有关。     

小鼠脐带间充质干细胞的体外诱导分化

目的分离扩增小鼠脐带间充质干细胞(mouse umbilical cord mesenchymal stem cells,m UCMSCs)探讨其是否可诱导成软骨、脂肪和成骨细胞。方法通过贴壁培养法将m UCMSCs体外分离、扩增、纯化,倒置显微镜下观察细胞的形态特征,运用流式细胞仪检测分析细胞的抗原标志表达进行鉴定。运用诱导培养液对分离的m UCMSCs分别定向诱导培养为软骨、脂肪和成骨细胞。结果运用组织贴块培养法可从新鲜脐带中分离到贴壁生长的成纤维样细胞,这些细胞高表达CD29、CD90和CD105,低表达CD34。成软骨诱导后阿新兰染色呈蓝色;成脂诱导后油红O染色,出现红色脂滴;茜红素染色成骨诱导的m UCMSC,可见红色结节。结论贴壁培养法分离培养所获得的m UCMSCs在体外可诱导分化为软骨、脂肪和成骨细胞。     

人脐带和骨髓间充质干细胞体外分离培养及生物学特性比较

目的体外分离培养、扩增人脐带间充质干细胞(h UC-MSC)和人骨髓间充质干细胞(h BM-MSC),并对其生物学特性进行比较。方法采用组织块贴壁法从足月胎儿脐带分离、纯化和培养h UC-MSC,健康成人骨髓肝素抗凝后,采用密度梯度离心法分离、纯化和培养h BM-MSC;用倒置显微镜观察两种细胞的形态及细胞生长增殖情况,流式细胞仪分析检测第3代细胞表面标志的表达,Von?Kossa染色及油红O染色检测分化潜能。结果镜下两种细胞均为贴壁生长,形态为均一的成纤维细胞样,取相同数量的细胞传代接种后,h UC-MSC的增殖速率快于h BM-MSC,两种细胞具有均一的细胞表型,均表达CD29、CD44、CD105,不表达CD45、CD34、HLA-DR、HLA-G、CD80、CD86,两种细胞都有成骨、成脂分化潜能,但h UC-MSC的分化潜能更强。结论 h UC-MSC与h BM-MSC具有相似的生物学特性,且前者具有更强的增殖能力和分化潜能,h UC-MSC有望成为h BMMSC理想的替代来源。