血管内皮细胞转分化诱导

血管内皮细胞(vascular endothelial cell, VEC)作为血管的支架和衬里能维持血管的正常形态和生理功能 ,并通过合成、分泌多种血管活性物质参与调控血管平滑肌细胞的增殖及收缩.研究表明, VEC可以在一定条件下转分化为其它表型的细胞,如平滑肌细胞、神经细胞等,这种转变可能会导致双重的生理学效应,因此越来越受到研究者的关注.     

间充质干细胞向内皮细胞的分化及其在血管组织工程中的应用

利用间充质干细胞(menchymal stem cells,MSCs)的多向分化能力,将其诱导成为内皮细胞(endothelial cells,ECs),可解决血管组织工程中自体血管细胞作为种子细胞所面临的细胞来源及成体细胞增殖能力有限的问题.MSCs可从多种组织中分离获得,目前应用于血管组织工程的3种MSCs主要源于骨髓、脂肪和肌肉.MSCs的分化可由多种刺激触发,在其向ECs的分化过程中生长因子、支架性质和机械应力等因素起着重要的作用.而以MSCs分化为ECs为基础的组织工程血管在动物模型中展现出促血管生成能力和良好的通畅性,但目前其在临床上的应用较少,需进一步研究,并有许多问题仍待探究.     

骨髓间充质干细胞分化为胰岛细胞治疗糖尿病

糖尿病已成为严重危害人类健康的疾病之一。目前,移植胰岛治疗糖尿病已初见疗效,但由于胰岛来源匮乏和免疫排斥反应而受阻。骨髓间充质干细胞(bonemarrowmesenchymalstemcells,BMMSCs)取材方便,容易进行体外分离、培养和纯化,且具有跨越分化潜能。若将自体BMMSCs诱导分化为胰岛细胞,可望解决细胞来源和免疫排除问题,实现糖尿病的自体细胞治疗。现对体外诱导BMMSCs分化为胰岛细胞治疗糖尿病的研究进展进行综述,并指出了存在问题和今后的研究方向。     

间充质干细胞分化为内皮细胞的意义和细胞学基础

间充质干细胞(mesenchymalstemcells,MSCs)主要存在于骨髓中,是多潜能干细胞,在脐血、外周血、脂肪、皮肤等多种组织中也相继分离出MSCs。MSCs具有独特的免疫特性,在异种异体环境内长期存在,使其临床应用前景更为广泛。目前,MSCs的分离培养、诱导分化及鉴定体系已趋成熟,理论上可分化为所有中胚层来源的细胞,内皮细胞来源于中胚层,因此MSCs具有分化为内皮细胞的可能性。本文对MSCs内皮分化意义和细胞学基础及其新近的研究进展作一综述。     

人骨髓间充质干细胞向血管内皮细胞诱导分化的研究

目的:分析人骨髓间充质干细胞(hMSCs)和脐静脉内皮细胞(hUVECs)的基因表达差异,探讨体外基因转染诱导内皮分化的可行性以及作为血管组织工程种子细胞来源的应用前景。方法:分别从人骨髓和脐静脉分离间充质干细胞(hMSCs)和内皮细胞(hUVECs),扩增培养后进行流式细胞仪、免疫细胞化学,免疫荧光鉴定和超微结构观察。通过BiostarH-40S表达谱芯片分析,选择两者的差异表达基因,导入hMSCs,经RT-PCR、ELISA鉴定该基因的转染和表达,并分析hMSCs的内皮分化程度。结果:hMSCs表达内皮细胞的多种特异性mRNA,经VEGFl65基因瞬时转染后RT-PCR有明显条带,ELISA定量检测VEGF165蛋白表达为(707.9±11.3)ng/L,同时CD44表达明显下调38.80%,CD31则明显上调达56.82%,FI-1,FVⅢAg和CD34的表达也有不同程度升高。结论:hMSCs具有内皮分化潜能,体外基因转染诱导hMSCs产生功能性内皮细胞和组织工程化血管具有广阔前景。     

骨髓间充质干细胞可塑性研究

骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells,MSCs）具有跨系统、甚至跨胚层分化的特性,称为MSCs的可塑性（plasticity）,成为细胞工程、再生医学中的主要选择细胞。但随着对成体干细胞可塑性质疑的出现,使MSCs是否具有转分化能力,存在着极大的分歧。对MSCs可塑性是否真正存在的进一步明确,越加显得急切和重要,也对干细胞基础理论及其临床应用具有指导性意义。     

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.     

分子影像监测血管内皮细胞生长因子预处理促进体外和体内脂肪间充质干细胞存活与增殖的研究

干细胞疗法为缺血性心血管病的组织再生带来希望,然而体内移植后干细胞的不良转归严重制约了其治疗效果.研究表明,血管内皮细胞生长因子(vascular endotllelial growth factor,VEGF)或可对干细胞产生保护作用;同时,分子影像可作为干细胞研究的有力手段,实现体内外干细胞生物学过程的可视化与实时...     

低氧对胎盘基蜕膜间充质干细胞增殖、凋亡和血管内皮细胞生长因子表达的影响

本文旨在探讨生理低氧和无血清培养条件下人胎盘基蜕膜间充质干细胞（placental decidua basalis—mesenchymal stemcells,PDB-MSCs）的生物学特征和细胞因子的表达情况。采用密度梯度离心法培养获得PDB—MSCs,利用MTT法、流式细胞术检测PDB—MSCs在不同氧浓度（20％02和1％O2）、有无血清（10％FBS和0％FBS）条件下各个时间点（6h、12h、24h、48h、72h、96h）的增殖和凋亡情况,并采用酶联免疫吸附实验（enzyme linked immunosorbent assay,ELISA）检测无血清条件下各个时间点细胞上清液中血管内皮细胞生长因子（vascularendothelial growth factor,VEGF）含量。结果显示,在特定的时间内低氧可以促进PDB—MSCs增殖（P〈0．01,n=3）,而血清对PDB—MSCs增殖的影响与氧浓度关系密切;同时,在本实验条件下,低氧、无血清分别或联合培养不会导致PDB—MSCs凋亡（P〉0．05,n=3）;在无血清条件下,24h时低氧组PDB-MSCs表达较高水平的VEGF。以上结果提示,PDB—MSCs可能成为缺血相关组织工程产品种子细胞的一个新来源。     

人羊膜间充质细胞具有向心肌样细胞分化的特性

摘 要 探讨人羊膜间充质细胞（human amniotic mesenchymal cells,hAMCs）向心肌细胞分化的能力。采用胶原酶消化法分离hAMCs,用流式细胞仪进行表型鉴定;用5-氮杂胞苷和碱性成纤维细胞生长因子（basic fibroblast growth factor,bFGF）诱导hAMCs向心肌细胞分化,免疫荧光染色法检测诱导后细胞中特异蛋白结蛋白和α-辅肌动蛋白的表达,RT-PCR检测心肌特异性转录因子Nkx2.5 、GATA-4和心肌特异性收缩蛋白α-肌球蛋白重链（α-myosin heavy chain,α-MHC）mRNA的表达。结果显示：①hAMCs原代培养至第6 d,贴壁细胞汇合度可达80%,呈漩涡状生长。传代后hAMCs增殖迅速,3~4 d细胞汇合度可达100%,细胞呈梭形或多角形。②hAMCs表达CD44和波形蛋白,不表达CK19。③hAMCs经诱导分化8~10 d后细胞排列紧密,多为长梭形。③hAMCs诱导2 w和4 w表达α-辅肌动蛋白和心肌特异性转录因子Nkx2.5。④诱导前后的hAMCs均表达结蛋白和GATA-4,但均未见α-MHC表达。说明hAMCs具有向心肌样细胞分化的能力,可望成为细胞心肌成形术（cellular cardiomyoplasty,CCM）的候选细胞。     

Research progress of endothelial‐mesenchymal transition in diabetic kidney disease

Renal fibrosis is an important pathological feature of diabetic kidney disease (DKD), manifested as tubular interstitial fibrosis, tubular atrophy, glomerulosclerosis and damage to the normal structure of the kidney. Renal fibrosis can eventually develop into renal failure. A better understanding of renal fibrosis in DKD is needed due to clinical limitations of current anti‐fibrotic drugs in terms of effectiveness, cost‐effectiveness and side effects. Fibrosis is characterized by local excessive deposition of extracellular matrix, which is derived from activated myofibroblasts to increase its production or specific tissue inhibitors of metalloproteinases to reduce its degradation. In recent years, endothelial‐mesenchymal transition (EndMT) has gradually integrated into the pathogenesis of fibrosis. In animal models of diabetic kidney disease, it has been found that EndMT is involved in the formation of renal fibrosis and multiple signalling pathways such as TGF‐β signalling pathway, Wnt signalling pathway and non‐coding RNA network participate in the regulation of EndMT during fibrosis. Here, we mainly review EndMT regulation and targeted therapy of renal fibrosis in DKD.     

Lysyl oxidase-like 2 is a regulator of angiogenesis through modulation of endothelial-to-mesenchymal transition

Lysyl oxidase-like 2 (LOXL2) belongs to the family of lysyl oxidases, and as such promotes crosslinking of collagens and elastin by oxidative deamination of lysine residues. In endothelial cells (ECs), LOXL2 is involved in crosslinking and scaffolding of collagen IV. Additionally, several reports have shown a role for LOXL2 in other processes, including regulation of gene expression, tumor metastasis, and epithelial-to-mesenchymal transition (EMT). Here, we demonstrate an additional role for LOXL2 in the regulation of angiogenesis by modulation of endothelial-to-mesenchymal transition (EndMT). LOXL2 knockdown in ECs results in decreased migration and sprouting, and concordantly, LOXL2 overexpression leads to an increase in migration and sprouting, independent of its catalytic activity. Furthermore, LOXL2 knockdown resulted in a reduced expression of EndMT markers, and inhibition of transforming growth factor-β (TGF-β)-mediated induction of EndMT. Interestingly, unlike in EMT, overexpression of LOXL2 alone is insufficient to induce EndMT. Further investigation revealed that LOXL2 expression regulates protein kinase B (PKB)/Akt and focal adhesion kinase (FAK) signaling, both pathways that have been implicated in the regulation of EMT. Altogether, our studies reveal a role for LOXL2 in angiogenesis through the modulation of EndMT in ECs, independent of its enzymatic crosslinking activity.     

HIF-2α诱导MSCs向内皮细胞分化的机制

缺氧诱导因子-2（hypoxia—inducible factor-2,HIF-2）是一种转录因子。其主要活性作用部位是HIF-2α亚基,与HIF-10L有高度同源性,但二者在基因调节中有不同的作用,HIF-2α能优先表达某些靶基因如EPO、IGF、VEGFR等,是近年来研究较热门的一种促血管新生因子。骨髓间充质干细胞（mesenchy—real stem cells,MSCs）向内皮细胞分化、促进血管新生及管腔形成在很大程度上取决于HIF-2α的调节作用,此调节过程主要依赖于VEGF／VEGFR信号途径。     

VEGF受体功能研究进展

血管内皮生长因子受体（VEGFR）调控心血管系统的发育。VEGFR1对于造血祖细胞的招募及单核巨噬细胞的迁移是必需的;VEGFR2、VEGFR3在调控血管及淋巴管内皮细胞的功能时发挥重要作用,而现在很多研究都聚焦于阻断VEGFR信号通路以达到阻断肿瘤血管生长的目的。     

皂苷类成分对血管内皮细胞功能的调节作用研究进展

血管内皮细胞在维持血管生理稳态中发挥了重要的作用,其功能障碍是动脉粥样硬化、冠心病、脑卒中、肿瘤等多种重大疾病发生发展的病理基础,调节血管内皮细胞功能是防治上述疾病的主要途径之一。大量研究表明,皂苷类成分可通过改善血管内皮功能达到治疗疾病的目的。综述了近年来报道的皂苷类成分调节血管内皮功能的研究进展,旨在为皂苷类成分作用机制的阐明和相关重大疾病的防治提供一定参考。     

miR-222 inhibits cardiac fibrosis in diabetic mice heart via regulating Wnt/β-catenin-mediated endothelium to mesenchymal transition

miR-222 participates in many cardiovascular diseases, but its effect on cardiac remodeling induced by diabetes is unclear. This study evaluated the functional role of miR-222 in cardiac fibrosis in diabetic mice. Streptozotocin (STZ) was used to establish a type 1 diabetic mouse model. After 10 weeks of STZ injection, mice were intravenously injected with Ad-miR-222 to induce the overexpression of miR-222. miR-222 overexpression reduced cardiac fibrosis and improved cardiac function in diabetic mice. Mechanistically, miR-222 inhibited the endothelium to mesenchymal transition (EndMT) in diabetic mouse hearts. Mouse heart fibroblasts and endothelial cells were isolated and cultured with high glucose (HG). An miR-222 mimic did not affect HG-induced fibroblast activation and function but did suppress the HG-induced EndMT process. The antagonism of miR-222 by antagomir inhibited HG-induced EndMT. miR-222 regulated the promoter region of β-catenin, thus negatively regulating the Wnt/β-catenin pathway, which was confirmed by β-catenin siRNA. Taken together, our results indicated that miR-222 inhibited cardiac fibrosis in diabetic mice via negatively regulating Wnt/β-catenin-mediated EndMT.     

VEGF通过调节黏着斑促进间充质干细胞的黏附及铺展

间充质干细胞（mesenchymalstemcells,MSCs）具有多向分化潜能并能在体外趋化剂或细胞因子的作用下进行定向迁移,体内移植后可趋向迁移至脑瘤病灶区。细胞黏附是细胞迁移的首要条件,了解细胞黏附及其调控有助于细胞迁移机制的研究。细胞黏附及铺展涉及到黏着斑（f0－caladhesions,FAs）的动态变化以及细胞骨架的重排。细胞铺展面积在黏附过程中逐渐增大,黏附初期形成的小的黏着复合物逐渐成熟,聚集在一起形成较大的FAs。肌动蛋白（F—actin）聚集形成的螺线圈样微丝结构逐渐被应力纤维代替,细胞也由圆形变为具有极性的梭形或多角形。黏着斑激酶（focal adhesion kinase,FAK）和桩蛋白（paxillin）具有调节FAs聚合及骨架重排的作用,其中,Y397－FAK和Y31／Y118－paxillin的磷酸化活性在细胞铺展过程中不断变化。FAs组装时,Y397－FAK的磷酸化活性升高;FAs成熟后,Y397．FAK的磷酸化活性下降。活化的FAK能够磷酸4LY31／Y118-paxillin,激活paxillin参与调节细胞骨架的形成和排列。血管内皮生长因子（vascular endothelial growthfactor,VEGF）诱导~SMSCs黏附过程中,细胞面积变大,完全铺展的时间缩短,黏着斑及细胞骨架的形成均提前。另外,VEGF诱导的细胞铺展过程中形成的FAs形态细长,数量较多。该研究表明,VEGF通过调节黏着斑和细胞骨架促L~MSCs的黏附与铺展,提示vEGF可以通过调节黏着斑进而调控MSCs的定向迁移,为细胞迁移行为的研究提供理论基础。