人脐静脉血管内皮细胞的分离、培养、鉴定及试验研究

血管内皮细胞体外培养,在血管再生、新血管生成机理、内皮细胞在心血管系统疾病中的作用、内皮细胞与造血的关系等方面的研究中有很高的应用价值。本研究借鉴了前人的工作,建立了胶原酶灌流消化获得人脐静脉血管内皮细胞并进行体外培养的方法,探讨了影响人脐静脉血管内皮细胞（HUVEC）分离培养的影响因素。同时应用建立的HUVEC体外培养进行了内皮抑素的抑制活性检测,证明了内皮抑素对于激活增殖的HUVEC的抑制作用,为今后的试验研究打下了基础。     

人脐带动脉与脐带静脉血管内皮细胞在体外相同培养环境下的定性研究

血管内皮细胞受损与许多心脑血管疾病的发生和发展有关,已成为当今生命科学、药学领域的重要的研究对象。体外分离获得血管内皮细胞以及鉴定对于研究血管功能和为心脑血管疾病建立细胞模型极为重要。该研究通过了一种简便快捷、分离纯度高的人脐带动脉内皮细胞(human umbilical cord artery endothelial cells,HUAEC)和脐带静脉内皮细胞(human umbilical cord vein endothelial cells,HUVEC)的分离及培养体系,同时从形态特征、增殖活力、成管能力、表面抗原和特异基因的表达等方面检测了二者在体外相同培养环境下的动态变化与差异。该研究发现,HUAEC和HUVEC在体外连续传代培养过程中形态特征、成管能力、表面抗原(CD144、CD31、CD309、CD133、CD34)这几个方面作为内个皮细胞的基本特性没有明显差异,尽管HUAEC相对于HUVEC增殖活力更高。对于新鲜分离的HUAEC和HUVEC,二者特异性基因表达水平具有显著差异(HUAEC高表达EFNB2、DLL4、NRP1、CXCR4;HUVEC高表达EPHB4、COUP-TF II),然而随着培养时间的延长(传代次数的增加),HUAEC丧失其特异性基因(P6)的表达之后,HUVEC仍保持其特异性基因的高表达。因此HUVEC特异性表达基因EPHB4、COUP-TF II可以作为区分体外培养的人脐带动脉或者脐带静脉来源的内皮细胞的可靠鉴定标志基因。     

hESC衍生间充质干细胞可显著促进体外血管生成

人胚胎干细胞(hESC)是具有体外无限增殖能力和多向分化潜能的一类亚全能干细胞,在特定的条件下可被诱导分化为机体的各种细胞包括间充质干细胞(MSC)。该研究以人脂肪间充质干细胞(ADSC)和脐带间充质干细胞(UC-MSC)为对照,对hESC衍生间充质干细胞(hESC-MSC)在体外血管生成中的作用进行了系统的研究,包括其条件培养上清对脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)的功能和向血管内皮细胞分化潜能的影响。研究发现,hESC-MSC的条件培养上清可显著促进HUVEC的增殖和迁移,其促进HUVEC增殖的作用显著高于UC-MSC的条件培养上清;hESC-MSC经不同血管内皮细胞诱导方案诱导后均具有体外类血管网络生成的能力,其网络长度均显著高于ADSC和UC-MSC经单一血管内皮细胞诱导方案诱导后的长度。因此,hESC-MSC可显著促进体外血管生成,提示该细胞有望成为一种有效的治疗新型心血管疾病的细胞。     

芒柄花黄素在体外对内皮细胞细胞周期的影响

目的观察芒柄花黄素在体外对人脐静脉内皮细胞（HUVEC）增殖及周期的影响。方法采用四甲基偶氮唑蓝（MTT）法检测不同芒柄花黄素对HUVEC增殖的影响,流式细胞术检测细胞周期,Western blot检测cyclin D1蛋白表达水平。结果芒柄花黄素呈剂量依赖性促进HUVEC增殖。且药物作用后,S期细胞比例增加,cyclin D1蛋白表达升高。结论芒柄花黄素对人脐静脉内皮细胞有明显的促进增殖作用,可通过上调cyclin D1蛋白表达增加S期细胞比率。     

HAT抑制剂诱导内皮细胞凋亡并抑制体外成管

乙酰化(acetylation)修饰是具有重要生物学意义的蛋白质翻译后修饰方式,由相互拮抗的组蛋白乙酰转移酶(histone acetyltransferase,HAT)和组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylase,HDAC)所催化。近期发现HDAC抑制剂可通过抑制内皮细胞增殖等方式调节血管新生(angiogenesis),但HAT抑制剂是否有相反效应尚不明确。本研究观察了HAT抑制剂Garcinol对体外培养的人脐静脉内皮细胞HUVEC增殖、凋亡、迁移及成管的影响。结果发现,Garcinol在2.5~20μmol/L的范围内可剂量依赖性减少HUVEC的活细胞数目。Garcinol处理对HUVEC的细胞周期无明显影响,但Hochest染色、TUNEL染色及流式细胞术均发现Garcinol处理可显著诱导HUVEC的凋亡。此外,Garcinol处理还可抑制HUVEC的迁移和体外成管。以上结果提示:HAT抑制剂可能通过诱导内皮细胞凋亡而抑制血管新生,这可能是其抗肿瘤效应的新机制。     

血管紧张素-II（Ang-II）处理后的人脐带MSCs上清液对HUVEC 凋亡增殖的影响

目的:体外观察100 ng/m L血管紧张素-Ⅱ(Angiotensin-Ⅱ,Ang-Ⅱ)处理后的人脐带间充质干细胞(human umbilical cord MSCs,h UCMSCs)上清液对损伤的人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelia cells,HUVEC)增殖、凋亡的影响。方法:CCK8法检测HUVEC增殖情况;倒置显微镜下观察HUVEC形态;吖啶橙/溴化乙锭染色法(acridineorange/ethidium bromide,AO-EB)、Hoechst检测HUVEC凋亡情况。结果:CCK8实验结果显示,加入100 ng/m L Ang-Ⅱ处理后的h UCMSCs上清液组HUVEC增殖速度在各时间点显著快于其他两组。倒置显微镜下观察细胞的形态:加入100 ng/m L Ang-Ⅱ处理后的h UCMSCs上清液组HUVEC的形态最佳且凋亡数最少。用各组细胞上清液对HUVEC培养24 h、48 h、72 h后,AO-EB、Hoechst染色结果显示:加入100 ng/m L Ang-Ⅱ处理后的h UCMSCs上清液组,在各个时间点HUVEC出现凋亡细胞或死亡细胞的数最少。结论:100ng/m L Ang-Ⅱ预处理后的h UCMSCs上清液可以促进HUVEC增殖、抑制HUVEC凋亡。     

内皮抑素对人脐静脉内皮细胞(HUVEC) 及体外微血管 模型的作用及其可能的机制

目的：探讨内皮抑素对人脐静脉内皮细胞（HUVEC）及体外微血管模型的作用及其可能的机制。方法：1．MTT法检测不同浓度（10～50μg／ml）内皮抑素作用72h和30μg／ml内皮抑素作用不同时间（24～72h）对HUVEC细胞的影响;2、电镜观察HUVEC细胞超微结构的变化;3．光镜下观察内皮抑素（30μg／ml）对体外人造血管模型的影响。结果：1．MTT检测显示,内皮抑素（20～50μg／ml）能抑制HUVEC细胞的增殖（P〈0．05,P〈0．01）,具有剂量-时间依赖性。2．电镜观察,HUVEC细胞内皮抑素作用组均出现凋亡改变。3．光镜观察,内皮抑素能抑制新生血管的形成,并能破坏新生的血管网。结论：内皮抑素能抑制人脐静脉血管内皮细胞HUVEC的增殖,并具有时间一剂量依赖性,机制可能为诱导细胞凋亡。提示,内皮抑素可能通过诱导HUVEC的凋亡抑制其增殖,并能破坏新生的血管。内皮抑素可能以此抑制机体肿瘤的生长与转移。     

蝎毒多肽提取物的抗血管生成作用

用不同浓度的东亚钳蝎素的多肽提取物PESV(4～20μg／ml)作用于人脐静脉内皮细胞(HUVEC),观察HUVEC增殖活性和凋亡变化,增殖活性检测采用BrdU掺入的ELISA法,凋亡水平和凋亡相关基因Bcl-2和Bax表达的检测采用流式细胞术检测;用鸡胚尿囊膜(CAM)显示PESV对血管生成的抑制作用。结果显示,PESV抑制HUVEC的增殖,而对乳腺癌细胞MDA-MB-231的增殖无明显影响;PESV作用72h后,HUVEC凋亡相关基因Bcl-2表达降低,Bax表达增加,凋亡细胞比例增至10．5％,明显高于对照组;0．5mgPESV能明显抑制CAM新生血管的形成。因此,PESV具有良好的体外抗肿瘤血管生成活性,PESV作为一种肿瘤血管抑制剂的天然药物来源,其有效成分和药理作用有待进一步研究。     

间充质干细胞长期传代培养条件的研究

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是存在于成体组织间质部分的多能前体细胞,在体外具有自我更新增殖及向成脂、成骨、成软骨分化的潜能,在组织工程和细胞治疗方面具有广阔的应用前景。MSCs在体外长期培养获得足够数量的细胞是MSCs应用的一个重要因素。然而,目前还没有建立MSCs长期传代培养的最适培养体系。该文分别从培养体系中的基础培养基、血清和生长因子对于MSCs细胞长期传代培养的影响进行了论述,旨在为建立MSCs体外长期传代生长的最适培养体系提供理论依据。     

人胎肝基质细胞培养上清液中造血生长因子的分析

采用人胎肝造血基质细胞的体外液体培养技术,结合造血干细胞和祖细胞的体外测试方法,研究了造血基质细胞所释放的造血生长因子与造血干细胞和祖细胞之间的相互作用。结果表明,在适宜的条件下,人胎肝造血基质细胞可在体外传代培养达100d之久。培养过程中,对不同时间收集的培养上清液进行测试的结果表明,这些贴壁细胞可以不断地释放多种造血活性物质。在100d培养过程中,上清液中始终都可以检出CFU-S增殖刺激物活性。培养第24天的上清液中还可检出BPF和GM-CSF活性。这些造血活性物质对CFU-S的生理状态和祖细胞的增殖与分化有着深刻的影响。但是在培养上清液中未检出IL-3样活性物质。     

一种具有人VEGF结合活性的人源单一重链可变区的克隆与表达

为避免一种来自五特征转基因小鼠的全人VEGF单克隆IgM抗体分子量大的不足,本研究探讨了该抗体单一重链可变区的功能特性。首先,PCR获得该抗体的重链可变区,将该序列克隆至pET28a表达载体内,在大肠杆菌中进行了诱导表达。通过变性纯化和复性等方法获得了具有生物学活性的16kDa重组抗体片段——rhVVH。体外结合实验表明,rhVVH保留有完整免疫球蛋白的人VEGF结合活性。人脐静脉内皮细胞(HUVEC)增殖抑制实验表明:rhVVH可以剂量依赖性的抑制HUVEC的增殖。上述结果揭示了该抗体单一重链可变区保留有完整抗体的部分功能,为进一步开展全人源VEGF单克隆IgM抗体小型化研究奠定了基础。     

重组人血管内皮细胞因子VEGF183刺激HUVEC体外增殖

VEGF183为VEGF-A基因一个拼接异构体,因其蛋白序列与VEGF189高度同源,导致其功能研究被忽视,所以目前VEGF183功能仍需进一步研究。本研究通过毕赤酵母表达并用琼脂糖肝素亲和层析方法获得重组人VEGF183蛋白,MTT法研究VEGF183蛋白在体外对HUVEC增殖刺激能力,并分别与VEGF165、VEGF189的相应活性作对比。Transwell与划痕实验分别研究其对HUVEC的迁移能力,Miles assay研究其对大鼠血管通透能力,并与VEGF189的相应活性作对比。结果发现,VEGF183仍保留对HUVEC增殖和迁移的刺激能力,但弱于VEGF165,强于VEGF189。此外,VEGF183拥有强于VEGF189的刺激血管通透能力。本研究结果提示VEGF183可能为实现血管生成过程中精确调控的一个异构体。     

人脐静脉内皮细胞体外培养的影响因素

脐静脉内皮细胞的体外培养,为深入研究该类细胞学特性,探讨与之有关的众多基础医学课题提供了较为理想的实验手段。其体外培养主要受脐带离体时间、消化酶、培养液、血清、血管内皮细胞生长因子(ECGF)、传代、二氧化碳浓度等影响。     

培养原始生殖细胞的新方法

为探讨原始生殖细胞(primordial germ cells,PGCs)在体外长期增殖、生长并长期保持分化潜能的新方法,我们将PGCs分别与睾丸支持细胞(Sertoli cells,SCs)和同源生殖嵴成纤维细胞共培养。结果与SCs共培养的PGCs集落明显多于同源生殖嵴成纤维细胞共培养PGCs集落,传代次数也显著多于同源生殖嵴成纤维细胞．目前与SCs共培养的PGCs已成功传代培养至了第51代。因此我们认为PGCs与SCs共培养,可有效提高原始生殖细胞在体外的增殖能力并可长期维持干细胞的特性。     

培养原始生殖细胞的新方法

为探讨原始生殖细胞（primordial germ cells,PGCs）在体外长期增殖、生长并长期保持分化潜能的新方法,我们将PGCs分别与睾丸支持细胞（Sertoli cells,SCs）和同源生殖嵴成纤维细胞共培养。结果与SCs共培养的PGCs集落明显多于同源生殖嵴成纤维细胞共培养PGCs集落,传代次数也显著多于同源生殖嵴成纤维细胞,目前与SCs共培养的PGCs已成功传代培养至了第51代。因此我们认为PGCs与SCs共培养．可有效提高原始生殖细胞在体外的增殖能力并可长期维持干细胞的特性。     

以支持细胞为饲养层培养小鼠精原干细胞

为探索精原干细胞(Spermatogonialstemcells,SSCs)体外自增殖的条件以及SSCs体外快速扩增的方法,以6-8日龄昆明乳鼠为材料,分离小鼠睾丸细胞,采用Percoll梯度离心法富集SSCs;以经丝裂霉素C处理的Sertoli细胞作饲养层,以DMEM为基本培养基,加入5%胎牛血清和103u/ml的白血病抑制因子(Leukemiainhibitoryfactor,LIF),体外培养SSCs;运用免疫荧光技术,以SSCs特异性表面分子Thy1为标志,对原代培养20d和传代培养14d的细胞进行鉴定。该培养体系下,SSCs贴壁时间为6h-9h,48h后可见细胞分裂,迅速增殖出现在接种12d以后。接种后第20d形成数十至上百个细胞的细胞团,细胞总数比接种时增加了45-245倍,100倍显微镜下观察可见,单位视野内细胞团数为26±4个。传代后细胞增殖较快。原代培养20d和传代培养14d的细胞均为Thy1阳性;而传代20d后,细胞周缘不整,有伪足出现,呈现出死亡迹象。该培养条比较适合SSCs短期快速增殖。     

胎膜组织贴壁细胞：一种新的间质干细胞来源

[目的] 建立体外分离纯化胎膜组织贴壁细胞（fetal membrane derived adherent cells,FMDACs）的方法,并且研究FMDACs的基本生物学特性。[方法] 用胰酶消化法分离FMDACs,体外传代培养,并进行向成骨、成脂细胞的诱导分化培养,流式细胞仪、免疫细胞化学检测表面抗原,核型分析及致瘤性实验。[结果] 成功地进行了FMDACs的原代培养及传代培养,FMDACs具有良好的增殖能力,表达CD44、CD29,不表达CD34、CD14、CD45,经诱导后能够分化为成骨细胞和成脂细胞,传代多次后核型正常,无致瘤性。[结论] 胎膜组织中可以分离得到具有间质干细胞特性的贴壁细胞,具有较强的自我更新和多向分化能力,遗传背景稳定无致瘤性。FMDACs为临床应用进行细胞治疗和基因治疗提供了新的来源。     

两种鳜病毒的共感染现象及引起感染细胞的超微变化

借助细胞培养和电镜技术,揭示了鳜球形病毒(Siniperca chuatsi spherical virus,SCSV)与鳜弹状病毒(Siniperca chuatsi rhabdovirus,SCRV)在草鱼鳍细胞(Grass carp fins,GCF)中共感染的现象。在筛选到敏感鱼类细胞系和建立了 鳜病毒体外增殖系统的基础上,取息典型病毒感染出血症的鳜组织,制备组织悬液,接种到GCF细胞中传代培养, 在攻毒后间隔不同时间收集细胞,对攻毒细胞的超薄切片进行电镜观察。揭示两种形态的鳜病毒可在同一个GCF 细胞中增殖,并描述和分析了病毒复制引起感染细胞的超微病变。本研究结果有助于阐明鱼类重要病毒病害的发 生过程及致病机理。     

胎鼠脊髓源性神经干细胞分离培养与鉴定

目的:研究胎鼠的脊髓源性神经干细胞的分离培养方法并观察其增殖和分化能力。方法:利用显微操作技术分离获得胎鼠脊髓组织、无血清培养技术和酶消化法结合机械法传代培养神经干细胞、免疫细胞化学方法鉴定神经干细胞和分化情况。结果:建立了胎鼠脊髓源性神经干细胞的分离、培养和鉴定的方法,观察到了脊髓源性神经干细胞具有较强的增殖能力,在添加有5ng／mlEGF和5ng／mlbFGF的无血清培养液中可贴壁分化为神经元、少突细胞和星形胶质细胞。结论:在体外培养条件下分离培养的胎鼠脊髓源性神经干细胞具有干细胞的特性即较强的增殖能力和多向分化潜能。     

血管内皮生长因子全长抗体在毕赤酵母中的表达与活性鉴定

目的:构建血管内皮生长因子(VEGF)全长抗体表达载体pPICZαA-VH-CH-VL-CL,评价其在毕赤酵母中的表达产物与抗原的结合特性,及其抑制细胞增殖的活性。方法:利用基因合成分别获得VEGF抗体CL和CH序列,分别构建pPICZαA-CH和pPICZαA-CL重组质粒,再利用同尾酶特性构建双启动子表达盒的重组pPICZαA-CH-CL载体,用Westen印迹对其进行表达鉴定后将VH和VL序列插入该载体,获得VEGF的全长抗体表达载体pPICZαA-VH-CH-VL-CL;通过膜筛和ELISA进行菌株筛选,并对VEGF抗体表达阳性菌株进行小量表达和纯化,采用CCK-8法对其抑制人脐静脉内皮细胞(HUVEC)增殖的活性进行初步评价。结果:获得表达轻、重链的VEGF抗体表达载体,ELISA实验证明pPICZαA-VH-CH-VL-CL具有一定的VEGF抗原结合特性;体外增殖实验表明,该抗体可以以剂量依赖性抑制HUVEC增殖。结论:在毕赤酵母中表达、纯化了具有一定功能活性的VEGF全长抗体,为后续比较研究酵母糖基化改造对VEGF抗体的药效学和药代学的影响提供了基础。