两种精原干细胞高效能纯化方法的比较研究*

目的: 比较贴壁分离法和免疫磁珠法纯化小鼠精原干细胞(mSSCs) 的优缺点。方法: 分别选取10只12-15日龄的雄性C57BL/6小鼠,颈椎脱臼法处死,摘取睾丸用酶消化法获得曲细精管单细胞悬液,分别用贴壁分离法和免疫磁珠法从单细胞悬液中分离纯化mSSCs,并针对两种方法在细胞数量、分离效率以及对细胞增殖生长的影响等方面进行比较。结果: 两种纯化方法均可从小鼠曲细精管单细胞悬液中分离纯化得到干细胞,并可在体外培养后呈现出典型的精原干细胞特有的葡萄串状克隆,体外连续培养增殖超3个月。10只小鼠的睾丸经差异贴壁法纯化后可以得到3×10⁵±0.4×10⁵个mSSCs(n=5),细胞回收率(纯化后细胞数/曲细精管单细胞悬液细胞数)为1.5%±0.1%(n=5);经免疫磁珠法可以得到6×10⁵±0.4×10⁵个mSSCs(n=5),细胞回收率为3.0%±0.1%(n=5),免疫磁珠法得到的干细胞数量更高。差异贴壁法得到的干细胞更纯,因为体外培养5 d左右即得到干细胞集落,而免疫磁珠法得到的干细胞则约10 d才可以看到明显的细胞集落,但是两种纯化方法对细胞体外长期增殖生长没有明显的影响。结论: 两种方法均可以纯化得到高质量的mSSCs,,但两种方法各有优缺点。差异贴壁法较免疫磁珠法经济、实用,无需购买专门的设备和抗体磁珠,但获得的细胞数量相对较低,用时也较长。     

骨髓基质干细胞的分离纯化及培养

目的 建立骨髓基质干细胞(MSCs)良好的分离纯化和培养方法。方法 将小鼠骨髓基质干细胞自殷骨中分离,应用贴壁选择法结合细胞克隆挑选法进行分离纯化,应用细胞生长因子(EGF和PDGF-BB)刺激法进行MSCs的体外培养和传代,倒置显微镜下观察分离培养的细胞并照像记录。结果,培养获得了纯化的呈梭形成纤雏样细胞的骨髓基质干细胞。在生长因子EGF和PDGF-BB的共同作用下,传代MSCs生长旺盛,形态均一。结论 该方法是简便高效的骨髓基质干细胞的分离纯化和培养方法。     

免疫磁珠分选降低分化体系中胚胎干细胞的比例

研究目的:采用免疫磁珠分选系统（magnetic activated cell sorting, MACS）分离去除小鼠胚胎干细胞（murine embryonic stem cells, mES）向神经细胞分化时培养体系中的ES细胞,即对分化细胞进行纯化,以期减少移植致瘤性。方法：诱导mES细胞向神经细胞分化,取分化第四期的细胞,胰酶消化制成单细胞悬液,用mES特异性表面抗原SSEA-1（special stage embryonic antigen-1）单抗标记,间接免疫磁珠分选系统分离去除SSEA-1阳性细胞,流式细胞仪检测分选前后细胞中mES细胞的比例,台盼蓝染色检测分选前后细胞存活率。结果：经MACS分选后的阴性细胞中的SSEA-1阳性率可以由分选前的（7.19±1.36）%下降到（1.34±0.80）%,结果具有显著性差异;分选后的细胞存活率仍为92%左右,与分选前存活率无明显变化。结论 用SSEA-1作为表面标志,用MACS方法能有效地去除胚胎干细胞分化细胞中残存的胚胎干细胞,得到高纯度的分化细胞,并且细胞存活率不受影响,为下一步进行移植实验奠定基础。     

小鼠血管壁CD34+干细胞的分离、培养及鉴定

血管壁干细胞(vascular wall-resident stem cells, VW-SCs)在维持血管正常功能以及损伤血管的修复过程中发挥着关键性的作用,对其功能特性的研究将有助于干细胞的调控及应用。本文旨在建立稳定的VW-SCs分离、培养及分选鉴定技术,为进一步深入研究VW-SCs在生理和疾病状态下的增殖、迁移和分化等机制提供丰富、可靠的细胞来源。首先利用组织块贴壁法获取小鼠主动脉外膜以及肠系膜动脉血管壁细胞,传代培养到细胞数量至少达到1×10⁷后经磁珠分选和流式细胞术鉴定CD34⁺的VW-SCs;其次采用细胞免疫荧光染色检测干细胞标志物(CD34、Flk-1、c-kit、Sca-1)以及平滑肌标志物(SM22、SM MHC)、内皮标志物(CD31)和细胞核内分裂增殖相关蛋白(Ki-67);血管壁CD34+干细胞的定向分化采用EBM-2内皮分化诱导培养基和FM-2成纤维细胞培养基分别培养7天和3天;利用细胞免疫荧光染色和q-PCR检测内皮细胞标志物(CD31, VWF)和成纤维细胞标志物(Vimentin, PDGFRα)的表达。此外...     

免疫磁珠纯化小鼠精原干细胞的研究

精原干细胞（spermatogonial stem cells,SSCs）富集纯化是利用SSCs进行基因修饰新方法等研究的前提基础。采用免疫磁珠分选法,使用干细胞抗体CD90.2进行小鼠SSCs的纯化富集,并采用流式细胞分析法和定量PCR验证了磁珠分选效率。流式细胞分析结果：免疫磁珠分选后SSCs纯度为50.11%。荧光定量PCR检测结果：磁珠分选后支持细胞特异表达基因 GATA4 显著下调（6倍）、SSCs表达基因 GFRα-1 上调（6.5倍）、生殖干细胞特异表达基因 OCT4 极显著上调（5.9倍）,3个基因相对表达量的变化说明,免疫磁珠分选效率为6倍。流式细胞分析法所产生的偏差可能是受到了未解离磁珠及SSCs本身转基因荧光的影响。     

新生小鼠Lin~- Sca-1~+心脏干细胞分离培养方案的优化

心脏原位干细胞(cardiac stem cells,CSCs)治疗心肌梗死具有公认的疗效,但是其分离及培养技术尚不完善,这是制约其临床应用的关键技术问题。为解决这一问题,本研究旨在优化Lin~-(lineage-negative)Sca-1~+(stem cell antigen-1-positive)CSCs分离方案。用组织块酶解法(混合酶液)分离C57BL/6J新生(出生0～3天)小鼠Lin~- Sca-1~+ CSCs。在已有的研究基础上,严格控制消化时间、次数、温度、搅拌速度、离心时间和转速等多重因素,结合免疫磁珠分选获得纯度较高的Lin~- Sca-1~+ CSCs。此后,对分离纯化的原代细胞进行培养,优化培养基成分、换液时间和方式。采用流式细胞术及免疫荧光染色技术,检测分选细胞的纯度及传代培养细胞中Sca-1~+细胞的百分比。结果显示:(1)本法分离获得的Lin~- Sca-1~+ CSCs纯度高达(85.03±5.60)%;(2)离体培养过程中,细胞生长状态良好,原代培养5天开始有干细胞克隆球生成,培养7天即可铺满皿底,生长曲线显示,离体培养第3天细胞进入对数增长期;(3)免疫组化染色结果显示:干细胞特异性标志Sca-1的表达随着传代的进行有一定的衰减。流式细胞术检测结果显示,第一代、第三代和第五代培养细胞的Sca-1阳性率分别为(71.82±2.63)%、(58.38±3.70)%、(46.19±4.72)%。以上结果表明,本研究所建立的组织块酶解法结合免疫磁珠分选法可获得纯度较高的Lin~- Sca-1~+ CSCs,同时干细胞离体培养体系相对稳定。本研究所建立的分离及培养方法简单稳定、可靠有效,为进一步研究Sca-1~+ CSCs治疗心肌梗死奠定了良好的方法学基础。     

人核糖核酸抑制因子基因在人脐血干细胞中的转染表达及对小鼠黑色素瘤基因治疗的研究

探讨人核糖核酸抑制因子 (hRI)基因在人脐血干细胞中的转染及表达情况 ,及转染后对小鼠B16黑色素瘤生长的影响。用免疫磁珠分离系统 (MACS)分离纯化人脐血CD34⁺ 细胞后 ,用制备的含hRI基因的逆转录病毒上清转染脐血CD34⁺ 细胞 ,采用克隆形成法和PCR法检测转染效率 ,Western blot和免疫荧光法检测基因表达 ,同时观察RI对荷瘤C57BL小鼠B16黑色素瘤生长的影响。应用MACS能高度纯化人脐血CD34⁺ 细胞 ,使分选后的脐血CD34⁺ 细胞纯度平均达96.15%。hRI基因能够转染到脐血CD34⁺ 细胞上 ,转染效率达 35% ,Western blot和免疫荧光检测转染后CD34⁺ 细胞hRI基因有阳性表达。经转hRICD34⁺ 细胞治疗 ,使小鼠B16黑色素瘤的生长速度减慢 ,成瘤率和瘤重降低 ,成瘤潜伏期延长。     

人脐血CD34+细胞来源的树突状细胞疫苗在SCID小鼠体内的抗肿瘤免疫作用

目的观察脐血CD34 干细胞来源的树突状细胞(dendritic cells, DC)疫苗在严重联合免疫缺陷(severecombined immunity deficiency,SCID)小鼠体内对人肝癌细胞的免疫治疗和免疫保护作用.方法采用微磁珠分选系统(Mini MACS)从脐血单个核细胞中分离CD34 干细胞.重组人粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(recombined human granulocyte-macrophage colony-stimulating factor, rhGM-CSF)、重组人肿瘤坏死因子(recombined human tumor necrosis factor,TNF)-α诱导脐血CD34 细胞向DC分化,相差显微镜下观察DC分化过程中细胞的形态及数量变化.用人肝癌细胞BEL-7402裂解物冲击DC制备DC疫苗.在SCID小鼠体内观察DC疫苗致敏的淋巴细胞对人肝癌细胞的免疫治疗和免疫保护作用.结果脐血CD34 细胞在细胞因子诱导下,细胞形态由小变大、由圆形逐渐变为不规则形;细胞分裂扩增过程中,数量逐渐增多,形成细胞集落.经过细胞因子联合诱导2周的DC胞质突起丰富,具有典型的树枝状形态.在体内的抗肿瘤实验中,经DC疫苗致敏的人外周血淋巴细胞治疗荷瘤小鼠,肿瘤生长速度、瘤体积和重量明显小于未致敏淋巴细胞治疗组(P<0.05).与未致敏淋巴细胞免疫组和DC疫苗致敏的淋巴细胞治疗组比较,经DC疫苗致敏的淋巴细胞免疫SCID小鼠,肝癌细胞攻击后,肿瘤的发病率降低(P<0.05),发病潜伏期延长(P<0.01),肿瘤体积和重量减小(P<0.05).结论人脐血CD34 细胞来源的DC疫苗能在一定程度上抑制人肝癌细胞在小鼠体内的生长,抵抗肿瘤细胞的攻击,对机体具有相应的抗肿瘤免疫治疗和免疫保护作用.     

猫骨髓间充质干细胞的体外分离培养、纯化、鉴定

目的:分离、培养、纯化家猫的骨髓间充质干细胞,并对获得细胞的表面标志物进行鉴定,为进一步利用骨髓间充质干细胞的细胞移植实验奠定基础。方法:采用全骨髓贴壁法体外分离、培养、纯化家猫骨髓间充质干细胞,通过多次更换培养液获得较纯化的骨髓间充质干细胞,倒置相差显微镜下对细胞形态进行观察;根据第1、3、5、7、9代细胞的镜下增殖情况绘制出生长曲线;通过流式细胞仪检测细胞表面标志抗原CD34、CD44和CD90的表达率。结果:在倒置相差显微镜下观察,分离培养的骨髓间充质干细胞贴壁呈梭形或纺锤形;原代细胞生长丛集成片,5~7 d达到融合,进行传代;培养到第三代以后,细胞出现相对均匀的梭形扁平外观,迅速增殖的细胞呈涡流样排列;第3、5代骨髓间充质干细胞增殖能力强于第7、9代;采用流式细胞仪分析结果显示细胞的CD34、CD44和CD90阳性率分别为17.5%、97.9%和91%,这与骨髓间充质干细胞表面抗原的表达一致。结论:分离培养的细胞具有骨髓间充质干细胞特性,成分相对单一,第3、5代细胞纯度高,增殖能力强,适用于进一步的实验研究。     

大鼠耳蜗雪旺细胞的体外培养和纯化

目的:探讨利用免疫磁珠从新生SD大鼠耳蜗螺旋神经节分离培养获得大量、高纯度雪旺细胞的方法。方法:选用1-3d SD大鼠,无菌条件下暴露双侧听泡,在高倍镜下仔细剥离蜗壳,开放耳蜗,完整取出耳蜗组织,分离并且除去膜蜗管外侧壁的血管纹和基底膜组织,然后剪碎。用0.25%的胰蛋白酶消化,用胎牛血清中止消化,离心以后加入DMEM/F12培养液培养。3-5天后对细胞应用免疫磁珠阳性分选方法进行纯化,培养2天后进行传代接种,培养过程中对提纯后的大鼠耳蜗雪旺细胞进行形态学观察、并绘制其生长曲线,采用细胞免疫荧光染色对细胞进行S-100免疫荧光鉴定并且计算细胞纯度。结果:分离培养后所得的细胞即为雪旺细胞;利用免疫磁珠阳性分选法对培养所得的细胞进行纯化,纯化后的大鼠耳蜗雪旺细胞纯度为97%±1.2%。结论:免疫磁珠法是一种有效的分离纯化新生大鼠仔鼠耳蜗螺旋神经节雪旺细胞的方法。所得耳蜗雪旺细胞活力强、纯度高,可以用于耳蜗雪旺细胞与螺旋神经节轴突的生长和再生等相关研究。