寿命与遗传

人为什么会衰老 ?机体衰老时为什么容易生病呢 ?科学家们在探索衰老之谜时发现 ,寿命与许多因素有关 ,包括内在的遗传因素和外在的环境因素 ,其中最主要的还是与遗传因素有关。1　细胞的寿命细胞是生物体的基本组成单位 ,因此 ,在寿命问题的研究上也必须从细胞的寿命着手。实验证实 ,各种细胞如果能保持它的正常分裂能力 ,那么这类细胞就不会衰老 ,例如单细胞生物变形虫、革履虫和单细胞藻类就是如此 ;而分化很高的神经细胞 ,一般说它的分化能力已丧失 ,所以最后必然要死亡。由此可见 ,细胞的分裂和保持分裂能力 ,与寿命和衰老很有关系。根…     

红盖鳞毛蕨孢子囊早期发育与质体分化的研究

利用光学显微镜和透射电子显微镜观察了红盖鳞毛蕨(Dryopteris erythrosora(Eaton)O.Ktze.)孢子囊的发育及在此期间质体的分化过程。研究表明:(1)红盖鳞毛蕨孢子囊的发育类型属于薄囊蕨型;(2)绒毡层为混合型,即内层绒毡层为原生质团型,外层绒毡层为腺质型;(3)孢子囊原始细胞中的质体通过3条路径分化,其一,原始细胞中含淀粉粒的质体通过分裂分配到下方细胞,继而进入孢子囊柄;其二,原始细胞分裂产生的新生质体被分配到上方细胞,进而被分配到除顶细胞外的原基细胞中,顶细胞将含淀粉粒的质体通过分裂分配到外套层原始细胞中;其三,顶细胞也将具淀粉粒的质体通过分裂分配到内部细胞,使分裂产生的孢原细胞和绒毡层原始细胞具新生质体;造孢细胞和孢子母细胞的质体具淀粉粒,孢子母细胞还具油体,新生孢子中具造粉体和油体;两层绒毡层具新生质体,随着退化外层绒毡层出现造粉体,内层绒毡层出现油体;(4)红盖鳞毛蕨与少数被子植物小孢子发育阶段质体分化模式类似,由前质体分化为造粉体再到油体。研究结果为蕨类植物质体在孢子囊发育过程不同组织细胞中的差异分化提供了新观察资料,为蕨类植物发育生物学和系统演化研究提供科学依据。     

斜纹夜蛾幼虫造血器官的形态、组织及超微结构

斜纹夜蛾Spodoptera litura Fabricius幼虫的造血器官位于翅芽部位,由发育层次不同的许多细胞岛和一些单个或成串的梭形细胞组成.各细胞岛或细胞均裹有一层非细胞性膜鞘.环绕同一翅芽的众多细胞岛和细胞相互间由其膜鞘连结成簇.膜鞘紧裹着的单个或成串梭形细胞具未分化细胞特征.发育初期的单个细胞岛体积较小,直径约20—45μm以下,岛内均为排列紧密的分化中未成形原血细胞.较发育的细胞岛体积较大,细胞间排列较松,岛内除原血细胞外,还出现少量浆血细胞、颗粒细胞和小球细胞的分化.此外,还发现一个具颗粒细胞和小球细胞特征的混合细胞类型.发育初期的细胞岛膜鞘表面结构完好.随着岛内细胞的增殖分化,膜鞘出现破裂,且破裂逐渐增大,以致完全破裂而裸露岛内细胞团,以此释放血细胞.大量血细胞释放出现于幼虫预备脱皮至下一龄幼虫初期的造血器官.各龄幼虫的各发育阶段血淋巴血细胞总数(THC)的变动与造血器官释放血细胞密切相关.     

DLK1基因在急性白血病细胞系中的表达及其意义

目的:研究急性白血病细胞系DLK1基因的表达水平在红系分化中的作用.方法:采用RT-PCR、Western bitting时白血病细胞系K562、HL-60进行DLK1水平的检测.培养K562细胞,用氯化高铁血红素(hemin)诱导其分化,观察DLK1在红系分化中的变化.结果:K562细胞DLK1mRNA、蛋白水平存在明显表达,HL-60细胞DLK1则不表达.通过RT-PCR检测了hemin诱导K562细胞向红系分化过程中各时间点DLK1mRNA的变化,显示随着K562向红系分化,DLK1mRNA的水平逐渐下降.结论:K562细胞表达DLK1,HL-60不表达DLK1.DLK1基因可能参与K562细胞向红系分化的过程,可能抑制其分化.     

似刺鳊鮈外周血细胞显微结构和血清生化指标的初步研究

似刺鳊(鮈)(Paracanthobrama guichenoti)外周血细胞可分为红血细胞、嗜中性粒细胞、单核细胞及大、小淋巴细胞和血栓细胞,未发现嗜酸性和嗜碱性粒细胞.外周血液中可观察到少量未成熟的及正在分裂的红血细胞.白细胞中,血栓细胞体积最小,嗜中性粒细胞体积最大;数量上,血栓细胞最多,而大淋巴细胞则最少.似刺鳊(鮈)血清生化指标测定结果显示,谷丙转氨酶(ALT)、胆固醇(CHOL)和总蛋白(TP)变化范围较大,且谷草转氨酶(AST)的水平较高,似刺鳊(鮈)雄鱼的血液生化指标相应值均显著低于雌鱼(P<0.05).     

关于细胞的无丝分裂的探索

一、发现及分裂过程无丝分裂(amitosis)亦称为直接分裂.是雷克(Remak)在1841年鸡胚的血细胞中首先见到的;后来又有人也在哺乳类胚胎的血细胞中发现了.无丝分裂是细胞分裂三种方式中最早发现的一种最简单的分裂方式. 其无丝分裂的分裂方式也是多种多样的.为此,下面就列举三种分裂方式.第一种是“二分裂式”,这种分裂方式也是无丝分裂中最常见的一种分裂方式:分裂中即是核仁先     

红球菌R04细胞的不对称分裂及其在联苯胁迫下的分裂抑制

【目的】研究红球菌R04细胞的分裂方式及联苯对其形态和细胞分裂的影响。【方法】以一株多氯联苯降解菌株(Rhodococcus sp.R04)为研究对象,利用荧光显微镜、扫描电子显微镜及透射电子显微镜分析红球菌R04在不同培养条件下的细胞分裂。【结果】红球菌R04细胞表现出对称分裂(约占30%)和不对称分裂(约占70%)两种分裂方式,且培养条件不影响不对称分裂细胞所占的比例。细胞分裂过程中,隔膜主要分布于细胞长度的30%–50%。在联苯的分解代谢过程中,红球菌R04细胞的生长分裂会受到联苯的抑制,但不影响红球菌R04细胞的分裂方式,在联苯胁迫下,细胞形成丝状化,表现出异常分裂,随着培养时间的延长,在细胞生长指数后期至转换期,细胞能够进行正常分裂。【结论】环境异生型化合物联苯/多氯联苯对其降解菌株——红球菌R04细胞的生长和分裂有较强影响,但是并不影响其分裂方式。     

脐带血造血干/祖细胞体外分化为不同阶段红系祖细胞的动力学观察

目的:探讨体外培养脐带血单个核细胞定向诱导分化为不同阶段红系祖细胞的动力学变化情况。方法:用0.5%甲基纤维素沉降脐带血红细胞及人淋巴细胞分离液密度梯度离心法得到单个核细胞,在含EPO、SCF、IGF-1等细胞因子的无血清培养体系中诱导其定向分化为红系祖细胞,观察细胞增殖、存活率、细胞集落形成情况,并检测不同阶段细胞红系特异性表面标志CD71和CD235a的表达。结果:随着培养时间的延长,细胞数逐渐增多,14 d细胞可扩增140倍左右,收集诱导后的细胞进行瑞氏吉姆萨染色,可见大量红系祖细胞,诱导后的细胞集落形成能力强,形成的克隆大部分为红系集落。诱导过程中,14 d前CD71、CD235a的表达逐渐增高。按细胞表面标志表达的不同可将诱导的细胞分为4群,分别对应红系祖细胞的不同阶段;随着诱导天数的增加,各时间点细胞对应的早期红系祖细胞群(P2、P3)比例逐渐下降,中晚期红系祖细胞群(P4、P5)的比例逐渐上升。结论:无血清培养基添加细胞因子组合的红系诱导培养体系可较好地诱导扩增红系祖细胞,流式分选可获得相对均一而处于不同分化阶段的红系祖细胞群体。获得了红系祖细胞体外分化的动力学数据,为今后进一步优化红系诱导分化体系获得均一的红系祖细胞奠定了基础,并对未来利用干细胞制备均一的红系祖细胞应用于临床治疗有一定的指导作用。     

培养人皮下脂肪干细胞纵向分化的实验研究

目的:建立人脂肪干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)分离、培养的方法,观察其生物学特性,探讨其纵向分化的能力.方法:自皮下脂肪组织获得梭形细胞,观察细胞生物学特征,免疫组化鉴定波形蛋白和CD44.以含有胰岛素、地塞米松、1.甲基-3-异丁基-黄嘌呤的无血清混合培养基诱导其向脂肪细胞纵向分化,以细胞形态学变化.油红O染色和测定甘油磷酸脱氢酶活性判定分化是否成功.结果:人皮下脂肪中能够分离培养出生长旺盛的脂肪干细胞,诱导培养7d后细胞由梭形逐渐变圆,胞质内出现脂滴后逐渐增多融合为脂泡,并与甘油磷酸脱氢酶活性变化相吻合.油红O染色显示约(78.6±2.2)%细胞转变为脂肪细胞.结论:人皮下脂肪中分离的脂肪干细胞在体外诱导条件下能纵向分化为脂肪细胞,可能成为修复软组织缺损及整形美容的又一干细胞来源.     

外周血细胞重编程为诱导性多潜能干细胞的研究进展

诱导性多潜能干细胞(iPSCs)是指分化细胞中导入特定转录因子后逆转恢复到类似胚胎干细胞的具有自我更新、多向分化等潜能的一类细胞。诱导疾病特异性iPSCs是疾病机理、再生医学等领域的研究热点。目前,人iPSCs供体细胞主要来源于皮肤成纤维细胞,需要组织活检、体外增殖等繁琐过程。利用外周血细胞(peripheral blood cells)成功诱导iPSCs,具有取材方便、诱导快速等优点,将极大地促进iPSCs研究。该文在介绍iPSCs诱导方法的基础上,重点阐述了从小鼠B细胞、T细胞,人脐带血细胞,到人外周血细胞重编程为iPSCs的研究进展,分析了该技术的特点和可能存在的问题,并进行了前景展望。     

表皮生长因子对人二倍体成纤维细胞p21~(WAF-1)基因表达的双向性影响

p2 1 WAF-1又称 sdi- 1 ,是细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶 ( CDK)的抑制物基因 ,与细胞增殖调控及细胞衰老密切相关 .本研究为了解正常细胞中 p2 1 WAF-1对生长因子的反应性 ,以及其在细胞衰老时的表现 .我们以不同代龄的人胚肺二倍体成纤维细胞 ( 2 BS细胞株 )为实验对象 ,通过 Northern杂交术 ,观察表皮生长因子 ( EGF)对年轻 (低代龄 )细胞与衰老 (高代龄 )细胞 p2 1 WAF-1基因表达的影响 .结果显示 :p2 1 WAF-1在衰老 2 BS细胞中高表达 .EGF对年轻细胞 p2 1 WAF-1的表达有诱导作用 ,对衰老细胞有轻微诱导作用 ,在刺激后 3h左右达高峰 ,3～ 6h逐渐回落 ,并持续下降 .作用后 1 2h,其表达水平反而远低于作用前 .此作用在年轻细胞较为明显 .由此可见 :( 1 ) EGF对人二倍体成纤维细胞 p2 1 WAF-1的表达有双向性影响 ,先是一过性诱导 ,随后转为阻抑 ;( 2 )衰老细胞 p2 1 WAF-1对EGF的反应性有所降低     

脂肪基质细胞脂向分化过程中MicroRNA-21的表达变化

目的:了解脂肪基质细胞(ADSCs)在脂向分化过程中MicroRNA-21(miRNA-21)表达变化情况.方法:从8只出生30 d雄性体健SD幼鼠体内取出脂肪,采用密度梯度离心结合贴壁培养法获得了纯度高的脂肪基质细胞,采用脂向诱导液对第3代的脂肪基质细胞进行诱导培养,并以未诱导的细胞为对照.成脂诱导培养液[DMEM培养液中加入地塞米松(1 μmol·L-1)、3-异丁基-1甲基黄嘌呤(0.5 mmol.L-1)、胰岛素(10 mg·L-1)].应用microRNA芯片技术检测脂肪基质细胞脂向诱导后7 d和未诱导microRNA-21的表达差异.采用实时定量PCR检测microRNA-21在脂肪基质细胞脂向分化前后表达量变化.结果:经显微镜下观察、油红O染色及PPARγ免疫细胞化学染色检测证实脂肪基质细胞已经脂向分化,miRNA芯片及实时定量PCR结果均表明miRNA-21在脂肪基质细胞体外脂向分化过程中表达显著下调.结论:miRNA-21在脂肪基质细胞脂向分化后的表达有显著降低,可能参与调控ADSCs的脂向分化过程.     

施氏獭蛤融合卯裂及其胚胎发育过程观察

对施氏獭蛤胚胎发育过程进行了观察,结果显示:(1)与其他双壳类相似,施氏獭蛤胚胎发育过程可以分为卵裂期、囊胚期、原肠期、担轮幼虫期和面盘幼虫期;(2)在卵裂阶段,施氏獭蛤的卵裂方式完全不同于其他动物;施氏獭蛤卵子发育到第一次成熟分裂前期(胚泡破裂前)即有受精能力,但卵子受精后未观察到极体排出的现象,而是有多核受精卵产生;在以后的卵裂过程中,受精卵没有进行其他动物的经裂或纬裂,而是以一种独特的、复杂的分裂方式--融合卵裂进行卵裂,即:二细胞、叫细胞、八细胞进行下一次卵裂之前,细胞核逐渐消失,分裂球逐渐融合成一个细胞,一段时间后在细胞中央逐渐出现数量加倍的细胞核,细胞核逐渐向外周移动,最后一次性地分裂出数量加倍的分裂球.     

长吻(鱼危)血细胞发生的研究

用Wright-Giemsa和PAS染色对长吻(鱼危)头肾、肾脏、脾脏、肝脏等器官组织的涂片、印片染色观察发现,头肾、肾脏和脾脏是其主要造血器官.红细胞、粒细胞和淋巴细胞主要在肾脏和头肾中发生,其次是脾脏.单核细胞则主要在肾脏和脾脏中发生,头肾中也有少量单核细胞产生.肝脏中无原始型血细胞,可能不是其造血器官.红细胞的发育经历四个阶段,其胞体体积经历了由大到小,由小到大再变小的"两大两小"发育过程;粒细胞的发育经历五个阶段,其胞体体积均由大变小,双叶或多叶核的粒细胞可能是衰老的粒细胞亦即核的分叶是粒细胞衰老的标志;淋巴细胞和单核细胞的发育各经历了三个阶段,两者发育成熟过程中胞体体积均由大变小.巨噬细胞由单核细胞发育而来.原血细胞和部分早期幼稚血细胞可以进行有丝分裂,部分成熟红细胞和血栓细胞可以进行直接分裂.红细胞在整个发育过程中,PAS反应均呈阴性,各类白细胞的发育过程中,PAS反应由阴性到阳性并逐渐增强,这显示随着白细胞的逐渐发育成熟,细胞内糖原物质含量逐渐增多.     

基于造血干细胞为靶细胞的基因治疗

在基因治疗中,造血干细胞因为具有自我更新及分化为各种血细胞系的能力而成为一种很有吸引力的靶细胞。将外源目的基因导入造血干细胞,以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病,特别是血液疾病已取得重要进展,例如:腺苷脱氨酶缺陷病、血友病、地中海贫血症及镰状细胞性贫血症等。而慢病毒以其转染效率高,能够感染非分裂期细胞的特点成为转染造血干细胞的最适合载体,本文就造血干细胞的特性、载体的选择及临床应用和基因治疗的安全性等方面作一综述。     

杂种鹅掌楸插穗不定根发生与发育的解剖学观察

从解剖学角度着手,对杂种鹅掌楸〔Liriodendronchinense(Hemsl.)Sarg.×L.tulipiferaL.〕扦插过程中不定根的发生发育进行了研究。结果表明:杂种鹅掌楸插穗内未发现潜伏根原基。扦插后,不定根原基起源于维管形成层区,属于诱导生根类型。维管形成层恢复活动后,在不定根发生的部位附近形成1个明显的多薄壁细胞区域,在此区域不定根较容易发生。愈伤组织内没有发现根原基,愈伤组织在发育的过程中,内部细胞部分分化,并形成不规则的输导组织。大量的愈伤组织对不定根的发生有较强的抑制作用。杂种鹅掌楸插穗上不定根的发生可分为4个阶段:(1)维管形成层恢复活动,分裂出多层薄壁细胞;(2)维管形成层及附近的薄壁细胞脱分化,形成不定根原基发端细胞;(3)根原基发端细胞不断分裂成具有方向性的根原基,根原基穿过韧皮射线和皮层,向皮孔或下切口方向发展;(4)不定根从皮孔或下切口伸出,其内部的维管系统开始发育。     

猪脂肪基质细胞成骨与成脂分化潜能的研究

目的:探索猪脂肪基质细胞体外培养和向成骨与脂肪细胞分化的条件。方法:常规方法培养猪脂肪基质细胞,分别向成骨细胞与脂肪细胞进行诱导,应用免疫组化(碱性磷酸酶法、茜素红)及油红O染色对诱导分化的细胞进行鉴定。结果:在体外培养条件下,猪的脂肪基质细胞呈成纤维样,生长旺盛,在一定的条件下,可分别被诱导分化为成骨细胞与脂肪细胞,向成骨分化的细胞表达碱性磷酸酶,在培养皿中可形成钙化斑。而在向脂肪细胞诱导分化过程中,细胞中可见有小脂滴生成,用油红O染色呈橘红色。结论:脂肪基质细胞是一种混合细胞,除了能向脂肪细胞分化外,在一定的诱导条件下,也能向成骨细胞分化。     

血液衰老:定义与范畴

一般认为,血液老化是人体衰老的根源.血液系统随年龄增长而发生生理性或病理性变化,导致造血干/祖细胞(HSC/HPC)衰老、免疫衰老、炎性衰老等,驱动或参与机体和几乎所有系统/器官的衰老,并引起多种老年性血液系统疾病(特别是恶性肿瘤).虽然“血液衰老(blood aging)”这一名词已在许多论文和日常生活中提及,但尚无确切的定义,其涵盖的领域也不清楚.实际上,随着衰老(包括整体、系统/器官、细胞乃至分子的衰老)研究的迅速拓展和深入,血液衰老的多个方面(如HSC/HPC衰老、免疫衰老、炎性衰老等)已广泛渗透到几乎所有的衰老研究领域,但其本身却迄今未形成一个领域,与迅速发展的临床老年血液学形成了鲜明的反差.因此,本文尝试对血液衰老进行定义(包括生理性和病理性血液衰老),并概要综述了其可能涵盖的范畴(生理性衰老包括HSC/HPC衰老、不同类型血细胞衰老及血液的衰老生物标志物;病理性衰老包括红系、髓系、淋系、巨核细胞/血小板的老年性良性疾病或恶性肿瘤,以及老年患者的衰弱及其评估),供学者们讨论.     

细胞的无丝分裂

无丝分裂(amitosis)又称直接分裂,是雷马克(Remak 1841)在鸡胚血球细胞中首先见到的,随即有人在哺乳类胚胎的血细胞中也有发现,是细胞分裂三种方式中最早发现的一种最简单的分裂方式。