CXCL8和CXCR2在血管内皮细胞趋化外周血循环纤维细胞中的作用

目的:周皮细胞的分化在血管新生过程中具有重要作用,没有周皮细胞及其分泌组建的基底膜的支撑,毛细血管就没有正常的功能.作者以前的工作证明周皮细胞可能来源于外周血循环纤维细胞(PBFC),但血管内皮细胞如何趋化PBFC还不清楚.本实验重点观察CXCL8及其受体CXCR2在血管内皮细胞趋化PBFC中的作用.方法:分离纯化人PBFC后与人微血管内皮细胞(HDMEC)共培养,观察共培养条件下PBFC的形态学改变,并检测PBFC细胞内CXCR2 mRNA表达和HDMEC内CXCL8mRNA的表达.结果:与HDMEC共培养后,PBFC由梭形向菱形改变;HDMEC内的CXCL8 mRNA水平与PBFC共培养24小时后增高约10倍,培养后48小时仍维持在高水平;PBFC内的CXCR2 mRNA水平在共培养后24小时增高约3倍,且在培养后24小时仍维持在较高水平.结论:CXCL8/CXCR2可能参与了血管内皮细胞趋化PBFC的过程.     

诱导小鼠胚胎干细胞在体外分化为骨骼肌细胞的实验研究

小鼠胚胎干细胞是从胚泡未分化的内部细胞团中得到的干细胞,它在体外培养的环境中具有无限增殖、自我更新以及多向分化的特性。将小鼠胚胎干细胞在体外诱导分化为肌肉细胞,并且利用这些分化得来的肌肉细胞治疗肌肉退行性疾病,是干细胞研究领域的热点。该实验的目的在于筛选小鼠胚胎干细胞向骨骼肌细胞定向分化的实验条件,有效地将体外单层贴壁培养的小鼠胚胎干细胞诱导分化成骨骼肌细胞。最终发现,10-8mol/L维甲酸(retinoid acid,RA)+0.5%二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)组诱导小鼠胚胎干细胞在体外分化成骨骼肌前体细胞的效率最高,分化得到的骨骼肌前体细胞经进一步纯化,能分化为多核的肌管。该实验为治疗肌肉退行性疾病提供了细胞来源,也为研究小鼠胚胎干细胞分化为骨骼肌细胞的机制提供了有利的条件。     

Smad5双等位基因剔除ES细胞的建立及其初步研究

Smad5是TGF-信号的细胞质内信号转导分子. Smad5的定位剔除导致小鼠胚胎期死亡. 为了进一步研究Smad5在组织器官发育中的功能, 利用同源重组技术获得了Smad5双等位基因剔除的胚胎干(ES)细胞. 首先利用Cre-LoxP系统删除了Smad5中靶ES细胞的抗性基因, 再用相同的打靶载体进行转染, 经Southern杂交筛选获得了Smad5双等位基因剔除的ES细胞. 嵌合体研究的结果表明, Smad5在心脏和神经管的正常发育中可能起重要的作用. Smad5双等位基因剔除ES细胞在裸鼠皮下可以形成畸胎瘤, 并可分化成包括神经细胞、肌肉细胞、软骨细胞、内皮细胞等在内的多种细胞, 因而Smad5双等位基因剔除的ES细胞可用于研究Smad5介导的TGF-信号在多种组织器官发育和ES细胞体外定向分化中的作用.     

Ｗnt信号途径生物学活性研究概述

Ｗnt信号途径是细胞发育和调节生长的一个关键途径。通过与果蝇Ｗingless同源的Wnt基因编码Ｗnt蛋白,与膜上相应受体接合引起一系列相关蛋白反应,最终会激活ＭＹＣ基因,在正常情况下对胚胎的发育和成人的部分组织形成和功能发挥起着重要作用,当该途径异常时,会导致癌症的发生。     

人早孕胎盘滋养层细胞的原代培养

众所周知,滋养层细胞在人胚胎的植入及胎儿的形成中起着至关重要的作用,滋养层细胞功能、状态的任何改变都与妊娠的疾病密切相关,甚至影响到胎儿的正常发育。滋养层     

Tie2受体研究进展及其在抗肿瘤治疗中的应用

Tie2是胚胎血管发育和肿瘤血管形成都需要的内皮细胞酪氨酸激酶受体,血管生成素(Ang)是其配体。正常成人组织中,Ang／Tie2受体水平较低,用于维持成熟的血管结构;一般癌组织中Ang／Tie2的表达较为活跃。本综述了Ang／Tie2的结构和功能研究的最新进展,Ang／Tie2在血管形成中的重要调节作用,以及可溶性Tie2在治疗肿瘤方面的前景。     

生物力学——胚胎血管系统发育研究新视野

胚胎血管系统发育是一个复杂的过程, 其进程受多种刺激和抑制信号的调控, 这些信号必须协调作用, 以确保血管发育的每个阶段得以正常进行。血管发育过程在一定程度上是由基因控制的, 而且其研究也在很广的范围展开。但是近年研究发现, 生物力学作用是胚胎血管发育的必要因素, 胚胎血管发育过程中涉及到不同的细胞生物力学机制。文章主要就生物力学因素在血管系统发育过程中所起的作用及最新相关研究进展作一概述。     

糖尿病介导的周细胞损伤对脊髓损伤后血脊屏障破坏的作用

糖尿病是一种常见的慢性代谢异常性疾病,可通过血糖异常诱导体内内环境紊乱,引起一系列急性或慢性并发症。慢性高血糖可引起大血管和微血管病变,该过程由错综复杂的分子机制协同调控,例如炎症反应、细胞内应激作用、细胞焦亡和细胞铁死亡等。糖尿病可抑制脊髓损伤后血脊屏障修复,加重神经功能损伤,从而不利于运动功能恢复。周细胞是神经血管单元的重要组成部分,参与调控血管再生、毛细血管血流量以及血脊屏障渗透性。脊髓损伤后,血脊屏障遭到破坏,周细胞覆盖率显著降低,血管正常功能受到巨大影响。糖尿病不仅参与调控周细胞的收缩表型和信号传导,而且改变周细胞分泌基因组谱,影响周细胞正常功能。此外,有研究证实,糖尿病促进脊髓损伤后周细胞丢失。本综述系统阐述了糖尿病对血管系统中周细胞的调控作用,及其介导的周细胞损伤对脊髓损伤后血脊屏障修复影响的研究进展。     

畸胎学--浅谈发育生物学中的一些问题

在发育生物学的研究中 ,畸胎学也是其中的一个组成部分。一个有机体胚胎的发育怎么就会形成一个畸形呢 ?引起畸形出现的原因是怎样的 ?一个有机体的发育是细胞分裂、细胞迁移、细胞的相互作用、基因调节、以及分化方面的相互作用、相互影响、相互协调、相互制约的复杂的发育过程。如果对于这一过程稍稍有一些外来因素的干扰 ,那么就会造成胚胎的畸形。据估计 ,事实上大约有一半胚胎不能正常分娩而死亡 ,只是这其中的绝大多数在受精活动的早期就表现出不正常而根本就没有可能植入到子宫中。其他的一些虽然只是在子宫着床 ,但无法正常怀孕。实…     

脊椎动物胚胎骨骼肌的生成

肌肉发生的起始和生肌节的形成是胚胎肌肉发育中的两个关键事件。研究表明,肌肉发生的起始有赖于体节周围组织所产生的分泌因子的影响。这些组织包括体轴结构,侧板中胚层及体节正上方的外胚层,代表性的分子有Ｗｎｔｓ家族的一些成员以及Ｓｈｈ和ＢＭＰ－４;而生肌节的形成则首先依赖与分节化相关的基因,如ｄｅｌｔａ,ｈｅｒ１等的正常功能,分节之后也同样需在周围环境的作用之下形成生肌节。两栖类非洲爪蟾的肌肉发生有其特殊性。本文对这一领域中最近的研究进展作一综合介绍。     

胚胎干细胞SM22α-EGFP表达克隆的建立及平滑肌细胞体外发育的动态观察

为探讨血管发育早期血管平滑肌细胞(VSMCs)募集和增殖特点,构建了含有SM22α启动子序列和增强型绿色荧光蛋白(EGFP)编码序列的质粒,建立了平滑肌特异性蛋白SM22α启动子控制下稳定表达EGFP的胚胎干细胞株(ESCs),以研究VSMCs的发育特点.实验发现,起源于SM22α-EGFPESCs形成的胚胎小体(EBs)在第11天开启SM22α启动子并表达EGFP.此后EGFP阳性细胞持续增加,在第30天达到高峰.VSMCs多起源于EBs中细胞密集处,应用免疫荧光染色及RT-PCR观察到EGFP阳性细胞表达多种平滑肌特异性标志物.在贴壁培养的胚胎小体中VSMCs形态可分为纺锤形及上皮样的多角形,慢速视频显微摄像测得纺锤形细胞迁移速度较上皮形细胞快.以上结果表明,SM22α-EGFPESCs分化形成的EBs可以模拟体内早期胚胎血管形成过程,从形态学上获得VSMCs募集分化的证据.     

正常和冷冻保存复苏后的卵裂期胚胎的体外囊胚形成能力的观察

由囊胚中获得ICM是胚胎干细胞研究的基础,本文对体外授精/胚胎移植（IVF-ET）中移植后剩余的胚胎和冷冻复苏后胚胎的囊胚形成能力进行了观察。结果表明：冷冻复苏胚胎,培养3d移植后剩余胚胎,连续培养4-6d的胚胎及培养6d后的剩余胚胎的囊胚形成率分别为11.8%(6/51),28.3%(36/127),42.0%(74/176)和9.5%(2/21)。各组结果均显示卵裂细胞的正常卵裂时相的发育状态直接决定其囊胚形成能力。认为由剩余胚胎和冷冻保存复苏后的胚胎中获得囊胚是可行的。     

功能矫形前伸青春期大鼠下颌后浅层嚼肌细胞凋亡的研究

目的:研究功能矫形前伸大鼠下颌后浅层嚼肌细胞凋亡的变化规律,探讨功能矫形的肌肉改建机理。方法:选用50只5周龄Sprague-Dawley(SD)雄性大白鼠,随机分为实验组和对照组各25只。实验组大鼠戴自制上颌功能矫治嚣,引导下颌前伸,并打开咬合。利用RT-PCR方法检测两组大鼠浅层嚼肌Bcl-2和Bax基因表达情况,利用TUNEL方法检测浅层嚼肌细胞凋亡情况。结果:①Bcl-2和Bax基因表达随大鼠戴用矫治器时间的延长而升高,至第3周开始下降但仍高于对照组,但Bax的表达高于Bcl-2。Bax/Bcl-2比值随大鼠戴用矫治器时间的延长而升高,至第4周开始下降。②TUNEL实验结果显示浅层嚼肌细胞在戴用矫治器1天后,开始出现凋亡,随着时间延长而增加,至第3周达到顶峰,第4周开始下降。结论:①Bax/Bcl-2比值升高促进浅层嚼肌细胞凋亡。②功能矫形可引起浅层嚼肌细胞凋亡,导致肌肉的结构和功能发生适应性改建。     

功能矫形前伸青春期大鼠下颌后浅层嚼肌细胞凋亡的研究

目的：研究功能矫形前伸大鼠下颌后浅层嚼肌细胞凋亡的变化规律,探讨功能矫形的肌肉改建机理。方法：选用50只5周龄Sprague-Dawley（SD）雄性大白鼠,随机分为实验组和对照组各25只。实验组大鼠戴自制上颌功能矫治嚣,引导下颌前伸,并打开咬合。利用RT-PCR方法检测两组大鼠浅层嚼肌Bcl-2和Bax基因表达情况,利用TUNEL方法检测浅层嚼肌细胞凋亡情况。结果：①Bcl-2和Bax基因表达随大鼠戴用矫治器时间的延长而升高,至第3周开始下降但仍高于对照组,但Bax的表达高于Bcl-2。Bax/Bcl-2比值随大鼠戴用矫治器时间的延长而升高,至第4周开始下降。②TUNEL实验结果显示浅层嚼肌细胞在戴用矫治器1天后,开始出现凋亡,随着时间延长而增加,至第3周达到顶峰,第4周开始下降。结论：①Bax/Bcl-2比值升高促进浅层嚼肌细胞凋亡。②功能矫形可引起浅层嚼肌细胞凋亡,导致肌肉的结构和功能发生适应性改建。     

利用CRISPR/Cas9技术产生肌肉特异表达Cas9的小鼠胚胎

目的通过CRISPR/Cas9技术获得肌肉特异性表达Cas9蛋白小鼠胚胎,为建立肌肉特异表达Cas9小鼠动物模型奠定基础。方法设计小鼠Rosa26位点sgRNA并通过体外酶切验证活性,同时使用同源重组构建肌肉特异性同源打靶载体;通过显微注射将Rosa26sgRNA与Cas9蛋白注射到小鼠胚胎,通过PCR及测序检测胚胎的编辑情况,同时移植到假孕母鼠体内,待其生产;将同源打靶载体与Rosa26sgRNA和Cas9一起注射到小鼠胚胎,通过PCR检测整合情况。结果体外酶切实验表明,体外转录的sgRNA与Cas9蛋白联合可对靶位点产生编辑作用;成功构建了肌肉特异性同源打靶载体Donor-SP-px459;通过原核注射获得Rosa26基因编辑胚胎,经移植获得Rosa26基因编辑小鼠;注射同源打靶载体后,成功获得肌肉特异表达Cas9蛋白的基因打靶小鼠胚胎。结论利用CRISPR/Cas9技术,成功获得Rosa26基因编辑胚胎和小鼠,并获得了肌肉特异性表达Cas9蛋白小鼠胚胎,为利用基因打靶构建肌肉特异表达Cas9的小鼠动物模型奠定基础。     

内皮前体细胞的动员与调节

胚胎发生时期,内皮前体细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)参与了原始血管形成的最初过程(血管发生)。已有的证据显示,分化为内皮细胞(endothelial cells,Ecs)的前体也存在于成人中,正常情况下,EPCs停留在成人的骨髓,但是,可以通过细胞因子或血管生成因子信号被动员到循环血,迁移到生理或病理条件下的新血管形成位点,并原位分化成内皮细胞,快速和及时地修复损伤的血管。自源的EPCs原住动员或移植是治疗性血管再生的一个潜在、有效的方法,因此,探究EPCs从骨髓的动员和调节,对血管再生以及修复器官功能具有重要的意义。     

新疆医科大学基础医学院组织胚胎学教研室

目的:观察国人胚胎三叉神经节细胞分化及发育过程。方法:取水囊引产18-36周国人胎儿三叉神经节,HE染色及透射电镜观察。结果:18-20周胎儿三叉神经节神经元排列紧密,胞质少,可见到数量不多的线粒体,且其内几乎看不到嵴,其它细胞器少。25周时,线粒体嵴变长,粗面内质网雏形出现,有纵形小管出现;27周时可观察到成熟的高尔基复合体,32周后,线粒体、粗面内质网等细胞器发育趋于成熟。到33周电镜下可见溶酶体;36周时细胞内各种细胞器结构和功能基本完善。结论:人胚胎三叉神经节细胞发育过程中随胎龄增加,其结构和功能逐步完善,32～36周(8～9月)是细胞的分化发育重要时期。     

Ash2l-1调控小鼠卵黄囊早期造血

作为甲基转移酶MLL/SET1复合体的核心成分之一,ASH2L能够促进组蛋白H3K4me3修饰的形成,并在小鼠早期胚胎发育过程中行使重要功能.在小鼠中,由于启动子的选择性使用,Ash2l会转录成两种不同长度的转录本并形成两种蛋白质亚型:ASH2L-1和ASH2L-2.目前有关该基因在小鼠胚胎发育中的作用机制及不同亚型的功能还不清楚.本文利用CRISPR/Cas9技术特异敲除Ash2l-1并研究该亚型的生理学功能.研究结果发现,当Ash2l-1缺失时,小鼠胚胎在E9.5~E10.5时发生致死.特别是Ash2l-1-/-E9.5胚胎的卵黄囊血管和早期造血发育存在明显缺陷.转录组测序结果显示,Ash2l-1的缺失影响红细胞发育和成熟、血管发生和形成相关基因的表达.H3K4me3的CUT&RUN结果显示,在一些表达下调关键基因的启动子区,H3K4me3修饰水平出现下降.以上结果表明,Ash2l-1在小鼠卵黄囊的早期造血和血管形成过程中是必不可少的,它可能是通过调控关键基因启动子区的H3K4me3修饰水平而控制这些基因的表达,从而在相关过程中行使功能.     

胚胎肝细胞用于肝组织工程的体外培养研究

目的:观察三维受控组装系统下,胚胎肝细胞在三维立体结构的体外生长状态,探讨胚胎肝细胞在肝组织工程中应用的可行性。方法:用清华大学机械工程系研制的"三维受控组装系统",将第15 d小鼠胚胎肝细胞作为肝组织工程的种子细胞,与以明胶为主的复合材料混合,构建成复杂三维立体结构,观察其体外生长发育状态。对体外培养1周及4周的三维类肝组织标本进行苏木精-伊红(HE)染色,免疫组织化学方法检测甲胎蛋白(AFP)及白蛋白(ALB)的表达,并对体外培养4周的三维类肝组织用PAS显色法检测肝糖原表达。结果:HE染色结果显示体外培养的胚胎肝细胞在三维支架材料中,可形成含有类血管和肝组织样结构;体外培养1周的类肝组织AFP表达呈阳性,体外培养4周的三维类肝组织ALB表达呈阳性,PAS显色亦呈阳性。结论:在三维受控组装系统的构建下,呈立体状生长的胚胎肝细胞,可逐渐形成肝组织样结构,并显示一定的肝脏功能。     

钠-氢交换蛋白 mRNA在人胎儿两个发育阶段中的组织特异性表达

钠－氢交换蛋白（Na^ -H^ exchangers,NHE）至少包含6个不同的亚型,生长因子可激活其表达。目前,对在发育过程中NHE的表达了解甚少。本文利用RT－PCR观察了4种NHE亚型的mRNA在人胎儿的两个不同发育阶段（11周、16周）在不同组织中的表达,以研究它们的发育调控。结果显示,NHE1 mRNA在两种胎龄的多种组织中均有表达,和16周胚胎相比,11周的胚胎的NHE1 mRNA的表达较弱,并且表现出明显的组织差异。据此推测,NHE1的管家（house-keeping）功能可能至少在11周就开始形成,而最迟在16周已基本建立;NHE2和NHE3 mRNA在11周和16周的胚胎组织中的特异性表达呈现相反的变化趋势及组织分布上的重叠,后者与NHE2和NHE3在成人组织中的分布及功能的重叠的特点相吻合;NHE5 mRNA的表达在11周的胚胎组织中比较普遍,而在16周的胚胎组织中则局限在小脑组织中,本研究表明,在人胚胎发育11－16周期间,NHE的组织特异性表达表现出时间依赖性的调控,而在不迟于胚胎发育的第16周,具有“管家功能”的NHE1的基因表达已与成人相似。