儿童腘窝囊肿液中滑膜干细胞的分离及特性鉴定

为了从儿童腘窝囊肿液中分离滑膜间充质干细胞(synovium-derived mesenchymal stem cells,SMSCs),进行体外培养,鉴定其干细胞特性。本实验采用抽取囊肿液、细胞贴壁培养法从腘窝囊肿患儿的囊肿液中分离出滑膜干细胞,进行体外培养、细胞形态学观察、细胞生长曲线绘制及周期的分析,成骨、成脂、成软骨分化能力检测,流式细胞术检测细胞表面标志物,免疫荧光检测干细胞标志物。实验结果显示可采取本方法稳定地从儿童腘窝囊肿液中获取滑膜间充质干细胞,外观梭型状,体外成指数生长,高表达滑膜间充质干细胞表面标记物(CD73,CD90,CD105),表达胚胎间质细胞标记物波形蛋白(vimentin)和成纤维细胞中α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA),经定向诱导培养基培养,可分化为骨,软骨和脂肪细胞,我们可以确定所分离出的细胞即为滑膜间充质干细胞(SMSCs)。本研究证明可从儿童腘窝囊肿液中获取滑膜间充质干细胞,是间充质干细胞有价值的来源。     

3种间充质干细胞成软骨分化潜能比较

目的:比较骨髓间充质干细胞、脂肪间充质干细胞、滑膜间充质干细胞3种间充质干细胞的成软骨分化潜能,为软骨组织工程中种子细胞的选择提供实验依据。方法:采用贴壁法分别分离提取兔骨髓间充质干细胞、脂肪间充质干细胞、滑膜间充质干细胞3种间充质干细胞,并进行传代培养,绘制3种间充质干细胞的生长曲线并比较其倍增时间。将3种间充质干细胞成软骨诱导14 d后,行甲苯胺蓝染色及II型胶原免疫组化染色以观测3种细胞成软骨分化能力。结果:脂肪间充质干细胞的倍增时间短于骨髓间充质干细胞,滑膜间充质干细胞的倍增时间最短;3种细胞成软骨诱导14 d后均产生糖胺聚糖和II型胶原,且组与组之间II型胶原表达水平的差异有统计学意义,骨髓间充质干细胞组高于脂肪间充质干细胞组(P0.01),滑膜间充质干细胞组高于骨髓间充质干细胞组(P0.01)。结论:在一定的培养条件下,3种间充质干细胞均有一定的成软骨细胞分化潜能,滑膜间充质干细胞最快的增殖速度及最强的成软骨分化潜能。     

鼻黏膜间充质干细胞的培养、鉴定及诱导分化

目的建立Sprague Dawley(SD)大鼠鼻黏膜间充质干细胞(NM-MSCs)的获取、分离、培养方法,初步了解其生物学特性。方法通过SD大鼠鼻黏膜贴壁法体外分离、培养NM-MSCs,光镜下细胞形态学观察,用免疫荧光技术检测间充质干细胞和神经干细胞标记物,用流式细胞术检测细胞表面标记物,再诱导其向骨组织及脂肪组织方向分化,最后对其进行细胞周期检测及分析。结果分离培养的NM-MSCs光镜下以梭形与多角形细胞为主,呈放射状排列,且生长旺盛;免疫荧光染色显示NM-MSCs同时表达STRO-1和Nestin;第4代NM-MSCs不表达CD19、CD31、CD34、CD45及HLADR细胞表面标记物,但表达CD90、CD105基质细胞标记物;NM-MSCs经成骨、成脂诱导后,茜素红染色和油红O染色均呈阳性;细胞周期分析显示NM-MSCs符合干细胞生长的特性。结论 SD大鼠NM-MSCs组织块贴壁法获取容易,操作简单,且可大量扩增用于细胞实验研究,经体外诱导后具有多向分化潜能,具有间充质干细胞的一般生物学特性。SD大鼠鼻黏膜组织块贴壁法为组织细胞工程研究提供了充足的种子细胞来源。     

间充质干细胞来源外泌体在膝骨关节炎微环境中的作用

骨关节炎是一种涉及所有关节成分（包括关节软骨、软骨下骨、滑膜、韧带、关节囊和关节周围肌肉）的关节退行性疾病，会导致严重的残疾，其中最常见的是膝骨关节炎（knee osteoarthritis，KOA）。外泌体是一种由不同细胞分泌的直径为40~100 nm的胞外囊泡，可以传递DNA、微小RNA、mRNA、蛋白质等多种物质，并通过多种方式进行细胞间的信息传递和功能调节。间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）可以从骨髓、脂肪、滑膜及外周血等组织分离，是一类具有多向分化潜能的祖细胞，以干细胞为基础的疗法可以修复软骨损伤，对抗KOA的发展，间充质干细胞能够分泌多种营养因子来调节受损的微环境，其中间充质干细胞来源的外泌体被认为在KOA炎症反应及软骨细胞代谢中发挥着重要的作用，其能够调节膝骨关节微环境中B细胞、T细胞、滑膜细胞、软骨细胞代谢及其细胞外基质的分解与合成平衡，维持软骨稳态。近期有多项研究表明，不同组织来源的间充质干细胞外泌体对骨关节炎均有明确的治疗作用，本文就MSCs来源的外泌体治疗KOA的具体机制进行综述，以期对干细胞治疗KOA提供理论依据。     

脐血间充质干细胞诱导向神经元样细胞分化的实验研究

目的：研究脐血间充质干细胞生物学特性及向神经元样细胞分化的潜能。方法：采用密度梯度离心结合贴壁培养法自脐血中分离间充质干细胞,观察细胞生长情况,描绘生长曲线,流式细胞仪检测细胞表面标志物,分别向成骨细胞、脂肪细胞、神经元样细胞进行诱导分化,通过茜素红染色、油红O染色检测脐血间充质干细胞成骨、成脂肪细胞诱导分化能力,而以免疫组织化学检测诱导后细胞表面神经标志物的表达。结果：纯化的脐血间充质干细胞贴壁生长,呈均一梭形,生长曲线呈S型,并以P3代增殖能力最强,细胞表面不表达或弱表达CD34、CD35、CD106,高表达CD29、CD44、CD105。成骨诱导2周后,可检测到钙化基质的形成,成脂肪诱导3周后,可检测到脂滴的形成。向神经元样细胞诱导分化后,可观察到典型的神经元样形态改变,且NSE、NF、GFAP阳性表达。结论：分离纯化的脐血间充质干细胞具有较强的增殖能力与分化潜能,并在体外诱导条件下可以向神经元样细胞定向分化。     

脐血间充质干细胞诱导向神经元样细胞分化的实验研究

目的:研究脐血间充质干细胞生物学特性及向神经元样细胞分化的潜能。方法:采用密度梯度离心结合贴壁培养法自脐血中分离间充质干细胞,观察细胞生长情况,描绘生长曲线,流式细胞仪检测细胞表面标志物,分别向成骨细胞、脂肪细胞、神经元样细胞进行诱导分化,通过茜素红染色、油红O染色检测脐血间充质干细胞成骨、成脂肪细胞诱导分化能力,而以免疫组织化学检测诱导后细胞表面神经标志物的表达。结果:纯化的脐血间充质干细胞贴壁生长,呈均一梭形,生长曲线呈S型,并以P3代增殖能力最强,细胞表面不表达或弱表达CD34、CD35、CD106,高表达CD29、CD44、CD105。成骨诱导2周后,可检测到钙化基质的形成,成脂肪诱导3周后,可检测到脂滴的形成。向神经元样细胞诱导分化后,可观察到典型的神经元样形态改变,且NSE、NF、GFAP阳性表达。结论:分离纯化的脐血间充质干细胞具有较强的增殖能力与分化潜能,并在体外诱导条件下可以向神经元样细胞定向分化。     

小鼠骨髓间充质干细胞的培养、鉴定和Survivin的表达研究

为培养及鉴定小鼠来源骨髓间充质干细胞,并测定细胞中Survivin的表达情况,采用全骨髓培养法获取骨髓间充质干细胞,绘制生长曲线,流式细胞仪检测细胞表面标志物,行成骨、成脂检测,RT-PCR测定Survivin表达情况.结果表明培养出的细胞呈长梭状成纤维细胞样,经流式细胞仪检测细胞表面高表达CD29、CD34、CD44、SCA-1,低表达CD117;细胞曲线显示传代细胞培养1～3d生长缓慢,第4d生长加快并于第7d达到高峰;成骨诱导20d经茜素红染色呈红色结节,成脂诱导14d油红O染色显示有大量脂质沉淀;RT-PCR结果显示Survivin mRNA阳性表达.经全骨髓培养法可以培养出大量骨髓间充质干细胞,同时Survivin在小鼠骨髓间充质干细胞中正常表达,提示可能参与骨髓间充质干细胞抗凋亡过程.     

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。     

雪貂脂肪间充质干细胞的分离、分化与鉴定

目的分离、多向诱导分化并进行鉴定雪貂脂肪间充质干细胞。方法无菌采取雪貂腹部皮下脂肪,机械剪碎为0.5 mm~2,采用含0.075%的胶原酶I消化,应用高糖-DMEM培养基(添加4 ng/mLβ-FGF)培养,观察细胞形态特征,流式细胞术分析细胞表面抗原标志的表达,并检测其体外成脂、成骨、成软骨分化能力,还进一步尝试了诱导神经分化。结果运用组织块贴壁法可以从新鲜脂肪组织中分离到贴壁生长的类似成纤维细胞样细胞,流式分析结果显示高表达CD29(53.1%),CD90(99.6%),CD105(93.7%),低表达CD11b(36.3%),CD45(28.3%)。这些细胞在体外经诱导可以分化成为脂肪、骨、软骨和神经元。结论从雪貂脂肪组织中可以分离得到脂肪间充质干细胞,这些细胞具有多向分化能力。     

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.     

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。     

间充质干细胞向软骨细胞表型分化的研究进展

关节软骨自我修复能力有限,目前临床用于治疗关节软骨损伤的方法和药物均难以达到满意的效果.间充质干细胞具有分化潜力大、增殖能力强、免疫原性低、取材方便等特点,可能成为软骨组织工程的理想种子细胞之一.就间充质干细胞在软骨表型分化方面的研究进展进行了综述.系统地介绍了影响间充质干细胞向软骨细胞分化的诸多因素,如:生长因子、氧...     

低温冻存对兔脂肪间充质干细胞部分生物学特性的影响

目的：研究低温冻存对兔脂肪间充质干细胞部分生物学特性的影响。方法采用组织块法分离培养兔脂肪间充质干细胞。用倒置显微镜观察原代细胞的细胞形态,流式细胞仪检测兔脂肪间充质干细胞的免疫表型。取第3代兔脂肪间充质干细胞置于-196℃液氮保存半年,37℃复苏并传至第7代。实验分为两组,实验组为冻存复苏后传至第7代的兔脂肪间充质干细胞,对照组为未冻存的第7代兔脂肪间充质干细胞,用MTT绘制其生长曲线;添加成脂、成骨诱导液进行诱导,油红O、茜素红染色和碱性磷酸酶活性检测分别进行鉴定。结果体外培养的兔脂肪间充质干细胞呈梭形纤维样细胞形态,生长力旺盛。流式细胞仪检测显示,第3代兔脂肪间充质干细胞强表达CD44、CD90,阴性表达造血细胞相关的表面标志CD45。两组细胞生长曲线呈典型的“S”形,无统计学差异（P＞0.05）;成脂诱导14 d后,油红O染色呈阳性;成骨诱导2周时茜素红染色阳性,ALP表达活性随成骨诱导时间延长不断增加且无统计学差异（ P＞0.05）。结论冻存后的兔脂肪间充质干细胞体外生长及多向分化潜能未发生显著变化。     

体外诱导大鼠脂肪间充质干细胞向肝细胞方向分化的研究

目的:探讨大鼠脂肪间充质干细胞(ADMSCs)是否可以在体外被诱导向肝细胞方向分化。方法:从大鼠脂肪组织中分离出干细胞,行体外扩增、传代;用免疫荧光染色法检测其表面标志,用成纤维细胞生长因子(FGF-4)和肝细胞生长因子(HGF)诱导其向肝细胞分化;倒置显微镜观察细胞形态变化,诱导后14天和21天分别用免疫荧光检测法检测肝细胞标志物白蛋白的表达,每次换液时留取培养上清用尿素氮测试盒检测尿素氮含量。结果:免疫荧光检测显示从脂肪组织所获取的细胞表面标志CD29阳性,而CD31和CD145均为阴性;诱导14天后可逐渐观察到肝细胞样形态改变;免疫荧光检测到白蛋白表达;尿素氮检测显示诱导组尿素氮含量随时间延长而逐渐升高。结论:从大鼠脂肪组织中获取的脂肪间充质干细胞能在体外被诱导分化成形态、表型及功能与肝细胞相似的细胞。     

骨和软骨干细胞的分化调控与细胞治疗

干细胞分化调控和细胞治疗为相关的骨关节疾病提供了新颖且有效的治疗策略。张晓玲课题组研究发现,地塞米松(Dexamethasone,Dex)可以使C/EBPα启动子甲基化,从而将骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMMSCs)由成骨分化转向成脂分化。Li Cl激活的Wnt/β-catenin通路可以救援Dex对C/EBPα启动子的甲基化和成骨细胞/脂肪细胞的分化平衡,从而为地塞米松诱导的骨质疏松症提供了一个有效的治疗靶点。此外,张晓玲课题组发现了一个有趣的现象,关节软骨干细胞(articular cartilage stem cells,ACSCs)在骨关节炎(osteoarthritis,OA)早期阶段被激活,表现出短暂的增殖反应和尝试自我修复。而IL-1β能有效激活NF-κB通路,削弱ACSCs的损伤响应。NF-κB通路抑制剂可以援救ACSCs的软骨形成,诱导软骨再生,保护关节软骨损伤。同时,戴尅戎院士研究团队开发了一种基于富集骨髓间充质干细胞复合多孔β-磷酸三钙(β-tricalcium phosphate,β-TCP)的新的安全、有效的微创临床细胞治疗法,该细胞疗法能促进骨骼和软骨的修复和再生,避免了一些与细胞扩增有关的伦理问题,使得临床应用变得更便宜和更方便。     

人尿源性干细胞及人脐带间充质干细胞的生物学性状比较

该研究探讨人尿源性干细胞(human urine-derived stem cells,hUSCs)及人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells,hUC-MSCs)的生物学性状差异。分离培养hUSCs及hUC-MSCs,显微镜下观察细胞形态,流式细胞术检测干细胞表面标记物,锥虫蓝拒染实验及克隆形成实验检测细胞增殖能力,划痕实验及Transwell迁移实验检测细胞迁移能力,碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色、茜素红染色、油红O染色及阿利新蓝染色评估多向分化潜能。hUSCs为米粒状贴壁生长细胞,hUC-MSCs为长梭形贴壁细胞,呈旋涡状排列生长,两种细胞表型分析相似,均表达多种间充质干细胞标志物,但CD24在hUC-MSCs表达阳性,而CD105在hUSCs表达阳性。hUC-MSCs的增殖及迁移能力优于hUSCs,但后者的克隆形成能力更强。hUSCs及hUCMSCs都具有成骨、成脂、成软骨分化能力,hUC-MSCs的成骨能力强而hUSCs的成脂能力强。该研究成功分离培养出增殖能力强并具有多向分化潜能的hUSCs,该细胞与hUC-MSCs相比具有相似的生物学性状,可作为再生医学自体移植的理想种子细胞来源。     

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。     

人胎盘间充质干细胞对脐血CD34~+细胞迁移作用的影响

人胎盘作为间充质干细胞的新来源在调控造血干/祖细胞(CD34+细胞)发育与分化方面具有重要作用,但其在移植中是否对CD34+细胞迁移起作用尚不清楚.为此,本研究通过胰酶消化法和密度梯度离心法,单克隆筛选培养出人胎盘来源间充质干细胞,RT-PCR检测其与造血和趋化相关的细胞因子和黏附分子的表达;进一步利用transwell体系检测其对脐血CD34+细胞的迁移作用.结果表明,PDMSCs呈现典型的成纤维样细胞,表达间充质干细胞相关表面抗原CD73,CD90和CD105,不表达造血及内皮细胞表面抗原CD34,CD45,CD31等,PDMSCs具有诱导成脂肪、成骨和成软骨的能力.RT-PCR检测结果显示,PDMSCs表达IL-6,LIF,G-CSF,GM-CSF,M-CSF,FL,SCF,SDF-1,VEGF等多种造血与趋化因子,Integrinβ1,Integrinα5,ICAM-1,ICAM-2,ICAM-3,VCAM-1等多种黏附分子;将PDMSCs按照不同密度接种在transwell体系,4h后脐血CD34+细胞迁移率随着PDMSCs的密度增加而增加;在PDMSCs与SDF-1对CD34+细胞的趋化迁移比较实...     

Wistar大鼠BMSCs的分离与生物学特性分析

该文建立了一种简便、高效的Wistar大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)分离方法,为研究其生物学特性奠定了基础。采用全骨髓贴壁培养与密度梯度离心结合筛选法无菌分离Wistar大鼠BMSCs,常规传代和成骨、成脂诱导后,经显微观察、细胞计数、免疫印迹、q PCR和流式细胞术检测,分析细胞形态、增殖与分化特性。结果表明,分离细胞传至3代后细胞呈漩涡状生长、形态为长梭形,细胞生长曲线呈"S"形,表面分子CD29、CD34、CD44、CD45和CD90的阳性率分别为98.21%、0.78%、91.62%、0.93%和99.27%。成脂和成骨诱导后,过氧化物酶体增殖物激活受体-γ2(PPAR-γ2)、脂蛋白脂肪酶(LPL)、骨髓基质细胞核心结合因子α1(Runx2)和骨形态发生蛋白-2(BMP-2)表达水平显著升高,细胞内分别出现了大量的红色脂滴和钙化结节。该研究运用全骨髓贴壁培养与密度梯度离心结合筛选法成功分离了BMSCs,分离细胞具有向成骨和成脂细胞分化的潜能与骨髓间充质干细胞的生物学特性。     

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。