豚鼠骨髓细胞在体内扩散盒培养条件下的增殖和分化

我们研究了豚鼠骨髓细胞在体内扩散盒培养条件下的生长特性。骨髓细胞悬液在体内扩散盒培养中,细胞处于增殖活动,培养后第5天,收集的有核细胞量或增殖性粒系细胞量与最初种入的骨髓有核细胞量之间呈比例关系。骨髓细胞在体内扩散盒血浆凝块培养中,逐渐生成由红系细胞组成的细胞团(CFU-E、BFU-E)和由粒系细胞组成的细胞团(CFU-C)。培养后第7天,CFU-E 和 CFU-C 的生成量分别与种入的骨髓有核细胞量之间呈正比关系。应用体内扩散盒血浆凝块培养技术测定了整体照射条件下豚鼠骨髓CFU-C 和 CFU-E 的辐射敏感性,它们的 D_0值分别为84.2和67.6拉德。     

造血干细胞辐射敏感性的比较

本文研究了在体内外照射条件下小鼠骨髓多向性造血干细胞(CFU-S)和粒系定向千细胞(CFU-C)的辐射敏感性。它们的 D_0值分别为103.4拉德和173.7拉德,反映了CFU-S 和 CFU-C 是两类在性质上不全相同的干细胞群。在目前尚未建立起除啮齿类动物以外的多向性造血干细胞测定技术的情况下,我们应用体外琼脂培养技术,比较了在体外照射条件下狗与小鼠骨髓 CFU-C 的辐射敏感性,它们的 D_0值分别为58.6拉德和190.2拉德,反映了两者在辐射敏感性上存在着明显的差异,为阐明不同种属动物的不同辐射耐受性提供了一个根据。联系到 AET 具有降低造血干细胞辐射敏感性以及提高动物的辐射耐受性的事实,进一步论证了在造血型放射病的发生和发展中,造血干细胞的损伤和修复是起着重要作用的。     

~(60)钴γ线对骨髓、脾脏造血细胞DNA和RNA合成能力的影响

~(60)钴γ线照射离体的人体骨髓细胞及豚鼠骨髓、脾脏细胞,观察~3H-TdR及~(14)C-UR放射性渗入受抑的情况。实验发现辐射引起渗入活性下降随剂量增高而愈剧,骨髓细胞比脾脏细胞敏感,DNA合成比RNA合成代谢敏感。10拉德剂量导致入骨髓细胞DNA合成能力显著下降。200拉德引起豚鼠骨髓细胞放射性渗入降低48％。     

前列腺素E2对小鼠骨髓细胞增殖及DNA合成的影响

本文采用半固体单层琼脂培养和液体培养_3H-TdR掺入法观察PGE_2对小鼠骨髓CFU-GM增殖分化的影响,实验结果表明PGE_2可明显抑制CFU-GM增殖和分化,抑制率与PGE_2剂量呈负相关。其50％抑制率所对应的PGE_2剂量,琼脂培养法为4.8×10~(-8)mol/L, ~3H-TdR掺入法为3.5×10~(-8)mol/L,两种方法观察的结果相近。压片染色集落分类的结果还表明PGE_2对CFU-GM各类型集落形成均有明显的抑制作用。其中以CFU-M和CFU-GM抑制最为明显。1×10~(-8)—1.2×10~(-8)mol/L的PGE_2浓度就可抑制CFU-M和CFU-GM增殖50％,当PGE_2浓度增至7.3×10~(-8)mol/L时CFU-M增殖即被抑制90％,说明单核-巨噬系祖细胞对PGE_2是十分敏感的。PGE_2对粒系集落的抑制作用机理尚不清楚。     

人骨髓造血干细胞体外培养中的动态变化

本文报告100多批人的骨髓细胞长期体外培养的实验结果。在首次接种骨髓细胞建立起贴壁层细胞基础上,再将另一个体的骨髓细胞接种在贴壁细胞层上面,这样就可使骨髓中的造血干细胞在贴壁细胞层上增殖和分化,维持较长时间。人类多向性造血干纽胞(CFU-S)目前尚无测定的方法,但由CFU-S分化出来的粒系祖细胞(CFU-C)和红系祖细胞(CFU-E)是有方法可以测定的,从此获得的结果表明,在体外培养条件下,CFU-C可存活9周,CFU-E可存活4.5周。在培养悬液细胞中,形态上可以识别的主要有粒细胞,其存在时间与CFU-C大致相同,而红系细胞仅在3周内可以见到,成熟淋巴细胞最多能存活5周,以后就不复存在了。在培养7周内,每个培养瓶中平均悬液细胞数是增加的。从干细胞自杀实验证明,CFU-C至少在6周内不断地有一部分细胞进入DNA合成期。在整个培养期间,各系统的造血祖细胞及其后代细胞,它们的存活时间虽有差别,但均保持着正常的生物活性。7周以后,培养体系中的细胞总数就逐渐减少,到了9周后因为造血干细胞业已消失,所以各种成熟的或未成熟的血细胞也就逐渐不见了。在骨髓细胞培养液中还存在着CSF,其浓度随着CFU-C总数的下降而平行地降低,提示在体外培养体系中可能存在对造血干细胞活动的调节因子。此外,也观察了培养瓶中悬液细胞与贴壁细胞间的相互关系及其某些造血特征。     

骨髓基质支持造血功能观察

正常人和小鼠骨髓细胞体外平皿液体培养中形成的贴壁细胞层,具有骨髓基质成分和功能,在此贴壁细胞层或基质层上,培养粒系祖细胞 CFU-C(Colony Forming Unit-Culture),以不带基质层的 CFU-C 为对照(100%)。结果第一周基质层上 CFU-C 为对照51.07±3.54%(人)和27.30±4.68%(鼠);第二周者则与对照相近;笫三周之 CFU-C 则上升达150.70±17.63%(人)与146.89±10.01%(鼠)。示基质层对 CFU-C 的增殖分化,在1～3周呈先抑制后刺激的效应。并观察了10例用山莨菪碱治疗的再生障碍性贫血患者之骨髓三周基质层,对正常骨髓CFU-C 影响。治疗前4例,基质层上 CFU-C 较对照<80%,示有抑制作用。此4例均治疗有效。其中2例复查,抑制作用消失。其余6例,其基质层上 CFU-C,均较对照>80%,仅1例用山莨菪碱治疗有效。这种基质层上培养 CFU-C 的方法,可用于实验或临床,研究骨髓基质支持造血的功能。     

人骨髓细胞在扩散盒血浆凝块培养中增殖和分化的特点

人骨髓细胞在体内扩散盒血浆凝块培养条件下可生成以红系细胞团(CFU-E,BFU-E)为主,伴有其它各种类型细胞团(CFU-MIX,CFU-C,CFU-m,CFU-Eo)分化的模式。培养8—10天后,CFU-E 和 CFU-C 的生成数量分别与种入的骨髓有核细胞数呈正比关系;培养8—16天期间,出现粒系与红系混合型细胞团,这种混合型细胞团可能起源于多向性造血千细胞。在多次培养中也出现嗜酸细胞团,但产生这种细胞团的机遇并不恒定。对于扩散盒血浆凝块培养系统产生多样细胞团及其意义,进行了全面分析与讨论。     

小鼠骨髓造血干细胞(CFU-S、CFU-C)的性质和功能研究

应用细胞速度沉降装置测定了小鼠骨髓 CFU-S 和 CFU-C 的沉降速度,它们分别为4.67和6.13mm/小时。将分离后具有不同 CFU-S 和 CFU-C 浓集程度的组分输入受750拉德γ射线照射的受体小鼠,观察促进照射动物造血恢复的效果。结果证明,富于CFU-S 组分促进造血的潜力远远超过 CFU-C 组分。根据小鼠骨髓 CFU-S 和 CFU-C的细胞大小和生理功能的差别,支持它们是造血干细胞池中两类不同干细胞群的观点。     

两种不同内皮祖细胞的分离培养与鉴定

目的:探讨从小鼠骨髓中分离、培养、诱导分化及鉴定两种内皮祖细胞的方法,为进一步研究和临床应用奠定基础。方法:密度梯度离心法分离小鼠骨髓单个核细胞,接种于内皮祖细胞条件培养基,通过贴壁培养法培养出早期内皮祖细胞和晚期内皮祖细胞,并在0 d、6 d、10 d流式鉴定早期内皮祖细胞,在第8周流式鉴定晚期内皮祖细胞。结果:通过体外贴壁扩增培养,从小鼠骨髓细胞中成功培养出EEPC(早期内皮祖细胞)和EOC(晚期内皮祖细胞),表达CD34+/CD133+/VEGFR2+的EEPC比例从最初的0.08%能够增长至70%;EOC大约出现于3-4周,5-8周时呈现指数增长,具有典型的内皮细胞鹅卵石样形态,表达CD31、VEGFR2等内皮细胞表面标志而不表达CD34、CD133等干细胞表面标志。结论:确立了内皮祖细胞体外分离培养和诱导分化的实验方法,为进一步研究奠定基础。     

影响人骨髓CFU-C产率某些因素的分析

在CFU-C(粒系或单核-巨噬细胞集落生成单位)体外琼脂培养中,只有在CSF(细胞集落生成刺激因子)的作用下粒系祖细胞才能增殖、分化,生长成为细胞集落。CSF来源广泛,其刺激活力文献报告不一。此外,CFU-C产率波动较大,影响因素甚多。本文在相同的实验条件下,比较了不同来源的CSF刺激活力,并对影响CFU-C产率的某些因素进行了分析。     

小分子化合物Me6TREN促进小鼠骨髓中造血干/祖细胞的增殖

目的:探讨小分子化合物Me6TREN对小鼠骨髓中造血干/祖细胞的增殖作用。方法:采用细胞计数、细胞集落形成能力检测、流式细胞术检测细胞表面标志等实验技术,观察Me6TREN对小鼠骨髓细胞的影响。结果:皮下注射Me6TREN 12 h后,Me6TREN组的集落形成能力、造血干/祖细胞表面标志lin-Sca-1+c-Kit+的比例均明显高于对照组;在体外分离培养的小鼠骨髓单个核细胞,4 d后Me6TREN组细胞的集落形成能力及造血干/祖细胞的增殖能力均高于对照组。结论:Me6TREN对小鼠骨髓造血干/祖细胞有一定的促增殖作用。     

Tie-2单克隆抗体鉴定人骨髓间充质干细胞体外定向诱导分化的内皮细胞

目的:体外扩增和定向诱导成人骨髓间充质干细胞(MSCs)向内皮细胞分化,并探讨其可行性和条件.方法:利用Percoll(1 073 g/L)从正常成人骨髓中分离MSCs,用含10?S的LG-DMEM培养基进行纯化和扩增培养,流式细胞仪分析鉴定MSCs的纯度.用含VEGF(10μg/L)的HGDMEM培养基诱导MSCs向内皮细胞定向分化,Tie-2单克隆抗体的免疫组化法和透射电镜(TEM)鉴定其细胞的性质.结果:5.0×105个MSCs在体外扩增15代后,获得了8.0×1012个MSCs,扩增了约1.6×107倍.加入诱导培养体系培养14～21 d,光镜下可观察到内皮细胞呈典型的"鹅卵石"样:90%的细胞Tie-2免疫组化呈阳性反应;TEM下可观察到胞浆内有Weible-palade小体.结论:成人骨髓MSCs在体外具有定向诱导分化为内皮细胞的潜能,为构建心脏组织工程瓣种子细胞的来源提供了可能性.     

骨髓间充质干细胞无血清培养

为建立一种化学成分明确的、能用于体外扩增骨髓间充质干细胞的无血清培养基, 且骨髓间充质干细胞经无血清培养扩增后仍能保持其多向分化的潜能。采用密度梯度离心结合贴壁法从1月龄新西兰大白兔股骨中分离骨髓间充质干细胞, 比较在含10%胎牛血清的培养基(SCM)和自制的化学成分明确的无血清培养基(CDSFM)中骨髓间充质干细胞的形态、增殖能力, 以及扩增后的骨髓间充质干细胞的细胞周期、集落形成能力和成骨、成脂肪分化能力。经过10 d的培养, 骨髓间充质干细胞在自制的无血清培养基中扩增了50倍, 在含10%胎牛血清的培养基中扩增了40倍。在无血清和有血清培养基中扩增后的细胞中G0/G1期比例分别为(80.31%±0.6%)和(75.24%±4.0%), 两者无显著差异(P>0.05)。无血清培养扩增后的骨髓间充质干细胞集落形成率(12.7%±4.0%)低于有血清培养组(28.7%±4.2%), 两者比较差异显著(P<0.01)。经过无血清培养扩增的骨髓间充质干细胞在成骨、成脂肪诱导分化培养基中能够分化成成骨和脂肪细胞。自制的化学成分明确的无血清培养基能够在体外培养扩增骨髓间充质干细胞, 并且维持其干细胞特性, 可以用于细胞治疗以及生物医学研究。     

远红外线对造血干/祖细胞生物学特性的影响

目的:了解远红外线对造血细胞增殖和定向分化的影响.方法:应用体外小鼠骨髓细胞培养技术,观察远红外线对拉-单祖细胞(CFU-GM),红系祖细胞(CFU-E)和成纤维细胞(CFU-F)增殖和分化的影响,并且利用免疫荧光纳米粒子(1FNB)检测靶细胞表面分化抗原(CD),进一步评佑远红外线对造血干/祖细胞的影响.结果:远红外线在37℃条件下照射时CFU-E、CFU-F和CFU-GM生成有促进作用,小鼠骨髓细胞表面标记有变化,靶细胞经2min照射后,增殖最旺盛.2min组与其它实验组(1min,5min,10min)数据经统计学处理,具有差异性(P均<0.05).结论:远红外线时小鼠骨髓造血干/祖细胞的增殖具有正调节作用并可诱导细胞表面标志改变.     

小鼠巨核系祖细胞增殖,分化特性的研究

小鼠骨髓细胞经7d培养后进行细胞形态学观察,可见不同发育阶段的巨核细胞及不同大小的巨核细胞集落。通过计数每个集落中的细胞数,可确定相应祖细胞的有丝分裂能力。结果表明,具有不同有丝分裂能力的祖细胞的体外增殖动力学有所不同。祖细胞的数量与其有丝分裂次数呈负相关(r=-0.986)。进行0、1、2和3次有丝分裂的祖细胞的阿糖胞苷自杀率分别为48.9,58.7,48.0和41.2％;放射敏感性的D_O值(Gy)分别为1.71,1.24,1.03和0.77,D_O值的大小与有丝分裂次数呈负相关(r=-0.958)。经3Gy全身照射后CFU-Meg与CFU-GM的恢复动态过程具有不同特点。     

抗T细胞单克隆抗体(211－1)清除骨髓中T细胞的实验研究

本文报告应用抗T淋巴细胞单克隆抗体(211—1)和幼兔补体,体外处理骨髓细胞对GM－cFuc生成率无不良影响,并能清除骨髓中98％以上的T细胞。淋巴细胞转化试验也证明,211—1单克隆抗体可以清除骨髓中T细胞。     

测定粒单系集落刺激因子的~3H-TdR掺入的微量培养方法

在小鼠骨髓细胞体外微量液体培养中,通过观察DNA合成时~3H-TdR掺入量的变化,来测定粒单系祖细胞的增殖状态。实验结果表明:此方法具有培养周期短,操作较简单,节省培养材料和被测样品量少等优点。在与体外半固体琼脂CFU-GM培养法相配合中,能正确反应出被测样品对粒单系祖细胞的增殖状态和增殖能力。     

环孢素A抑制骨水泥颗粒诱导破骨细胞形成及功能

目的:探讨环孢素A对颗粒诱导破骨细胞形成及功能的影响。方法:取SD仔鼠双侧股骨和胫骨的骨髓,以不含血清的α-MEM培养液洗涤并收集骨髓细胞,再将细胞重悬于含10%胎牛血清及10~(-8)mol/L1,25-(OH)_2D_3的α-MEM培养液中,细胞计数后配成1.5×10~7/ml的细胞悬液,加入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)颗粒和不同浓度的环孢素A(10~((-8)mol/L、10~(-7)mol/L、10~(-6) mol/L)于24孔培养板进行培养,并设置阳性对照组(只加PMMA颗粒)和阴性对照组(PMMA颗粒和CsA均不加),每组均有4孔放置骨磨片1片进行培养。培养2周后,行抗酒石酸(TRAP)染色检测破骨细胞形成;骨磨片行甲苯胺蓝染色观察。结果:PM- MA颗粒能够诱导大量TRAP染色阳性的破骨细胞形成,骨磨片有吸收陷窝形成;用环孢素A(10~(-8)mol/L、10~(-7)mol/L)和PMMA颗粒共同培养下TRAP染色阳性的破骨细胞形成数量明显减少,环孢素A浓度达到10~(-6)mol/L时无TRAP染色阳性的破骨细胞形成;环孢素A浓度在(10~(-8)mol/L、10~(-7)mol/L)时骨磨片有吸收陷窝形成,但少于阳性对照组,在10~(-6)mol/L时骨磨片则无吸收陷窝的形成。结论:环孢素A对PMMA颗粒诱导的破骨细胞的形成有着明显的抑制作用,且呈剂量依赖性。     

蛋白酶3对造血干/祖细胞增殖和分化的影响

蛋白酶3(proteinase 3, PRTN3)是一种中性丝氨酸蛋白酶,与病原体清除、组织损伤和细胞凋亡有关。近期研究发现, Prtn3在造血干/祖细胞中高表达,但其生物学功能及意义仍不清楚。围绕上述问题,该文采用单细胞转录组测序方法分析Prtn3基因在野生型小鼠(WT)血细胞中的表达情况;构建Prtn3基因敲除小鼠(Prtn3–/–),并采用流式细胞术和血常规分别分析Prtn3–/–小鼠骨髓中的LT-HSC、ST-HSC、MPP、CMP、GMP、MEP及分化成熟细胞的数目和比例;体外干/祖细胞单细胞和集落培养法分析LSK细胞的增殖和分化潜能;竞争移植实验分析Prtn3–/–小鼠LSK细胞的竞争能力以及外周血、脾脏和骨髓中各种血细胞的数目和比例;免疫荧光法分析Prtn3–/–小鼠脾脏和骨髓中的供体血细胞分布。结果显示, Prtn3在小鼠造血干/祖细胞,尤其是在髓系祖细胞(CMP和GMP)中持续高表达; Prtn3–/–小鼠骨髓中LSK和LK细胞所占比例显著高于WT小鼠骨髓中LSK和LK细胞的比例且表现为LT-HSC、ST-HSC、MPP、CMP及GMP在骨髓细胞中的比例均显著增加(P...     

14MeV快中子和~(60)Coγ线对人血细胞脱氧核糖核酸(DNA)合成的影响

应用人血在体外接受14MeV快中子和~(60)Coγ线照射后进行培养,以~3氢-胸腺嘧啶核苷(~3H-TdR)作参入实验以反映DNA合成。采用液体闪烁测量法和放射自显影法发现两种射线对DNA合成的影响呈一定的规律性,即随照射剂量的增加,合成率显著降低。经统计处理分别得到中子和γ线的照射剂量和~3H-TdR参入的放射性脉冲数(或标记百分数)的对数值两变量间的直线回归方程,在中子剂量100～400拉德的范围内,中子/γ的R.B.E.为1.45～1.98。