原位胶原酶循环灌注法分离猪肝细胞

本文建立了原位胶原酶循环灌注分离猪肝细胞方法并与离体两步胶原酶灌注法进行了比较。猪门静脉和下腔静脉分剐插管,先用D-Hanks液灌注,再采用自制的循环灌流装置进行胶原酶循环原位灌注分离猪肝细胞,分离后的肝细胞以5×105/ml培养,观察分离和培养7d的肝细胞产量、活率、蛋白质合成功能、葡萄糖合成功能和LDH含量。同时测定离体组的上述指标。研究结果表明采用原位胶原酶循环灌注法每克肝组织分离获得的肝细胞总量为5.1×107,肝细胞活率98.6％,培养7d肝细胞活率89.5％。肝细胞的蛋白质合成功能在培养7d中保持稳定;葡萄糖合成功能从1d时1.05±0.15nmol/cell下降到3d时0.74±0.09nmol/cell;LDH含量在3d较高。原位胶原酶循环灌注法分离的猪肝细胞总量、活率高于离体法;蛋白质合成功能和葡萄糖合成功能强于离体法。因此,原位胶原酶循环灌注分离猪肝细胞方法可获得大量高活率和良好功能的猪肝细胞。     

一种同时分离培养大鼠肝细胞及肝枯否细胞技术的建立

目的:建立简便、经济的同步分离培养肝细胞及kupffer细胞的方法.方法:采用肝脏原位灌洗结合离体胶原酶灌注消化的方法获得总细胞悬液,差速离心分离肝细胞及肝非实质细胞,经多次低速离心可分离肝细胞,经percoll密度梯度离心以及选择性贴壁法得到纯化的kupffer细胞.台盼蓝染色鉴定细胞活力.使用倒置相差显微镜、HE染色、PAS染色及白蛋白免疫组织化学染色对培养肝细胞的形态及功能进行检测.使用光学显微镜、荧光显微镜及CD68免疫荧光染色鉴定分离的kupffer细胞.结果:体外成功的同步分离培养了肝细胞及kupffer细胞,肝细胞产率为1.37± 0.53× 108/大鼠,kupffer得率为3.45± 0.41×106/g肝脏.细胞存活率及纯度都可达90％.肝细胞培养24h后呈典型肝细胞形态,7天后仍具有糖原合成和白蛋白合成能力.贴壁后的kupffer细胞呈典型的星型或三角形,且其标志分子CD68免疫荧光染色阳性.结论:应用改良的原位灌注方法可以很好的同时分离具有活性及功能的肝细胞和kupffer细胞.     

诱导性多能干细胞与肝样细胞分化

肝脏疾病正逐渐成为全球棘手的医疗问题。肝细胞是肝脏生理活动的主要承担者,在肝脏疾病的研究以及药物的研发和测试方面有着举足轻重的作用。然而,体外分离培养的原代肝细胞面临在体外不能无限增殖和稳定表达肝脏特异基因等问题。有强大的自我更新能力和三胚层分化潜能的诱导性多能肝细胞(iPSCs)能被诱导因子、外源基因和小分子化合物等定向诱导分化为功能性肝细胞。同时,还避免了伦理、宗教以及免疫排斥等诸多问题。本文简要综述了从不同策略诱导iPSCs成为功能性肝细胞的研究方法和成果,并对该领域进行小结和展望。     

神经降压素对醋氨酚引起肝损伤的保护作用及其与谷胱甘肽系统的关系

本工作观察了神经降压素对醋氨酚引起的小鼠在体肝脏和离体肝细胞损伤的保护作用及其与谷胱甘肽系统的关系,结果表明,ＮＴ在整体和离体肝细胞增能减轻醋氨酚诱导的转氨酶的漏出,且在离体肝细胞部分翻转了醋氨酚引起的ＤＮＡ合成速率的下降,在离体肝细胞醋氨酚使细胞内还原谷胱甘肽,谷胱甘肽总含量和谷胱甘肽过氧化物酶活性均降低,但氧化型谷胱甘肽含量无明显改变。ＮＴ预处理后再给予醋氨酚,则ＧＳＨ含量和谷胱甘肽过氧化物醋     

生物人工肝研究和应用进展

人工肝支持系统是用来为肝衰竭患者提供体外肝脏功能支持的技术方法.非生物人工肝在已经广泛应用肝衰竭患者的临床治疗,生物人工肝(BAL)以分离的哺乳动物肝细胞构成的生物反应器为解毒系统,可有效替代肝脏的解毒功能和合成功能,并可预防肝性脑病、肝昏迷和脑水肿.可作为肝移植前的过渡辅助,同时改善患者自身肝脏的功能以利于其功能的恢复.本文主要对生物人工肝的研究及应用进展进行综述.生物人工肝研究虽然取得了重大进展,但仍然面临寻找理想肝细胞来源,长期维持肝细胞的活性和功能,进一步优化反应器设计等问题.     

肝糖代谢研究中的模型选择

在肝糖代谢的研究中,经常用到的模型有整体动物、离体灌流肝、精细肝切片、分离肝细胞、原代培养肝细胞、肝细胞株等,它们各有利弊又相互补充。通过介绍几种模型的制作要点并分析其特点与利弊,为糖代谢研究中实验手段的选择提供思路。     

牛肝干细胞的分离培养与鉴定

该实验旨在分离牛肝干细胞,培养观察其生长特性,为比较医学研究及开发牛肝脏体外研究工具提供实验基础。实验采用改良的离体两步胶原酶灌流法,结合密度梯度离心分离牛肝干细胞,观察细胞形态及生长特性,并利用免疫荧光染色和PCR对牛肝干细胞相关标志物进行鉴定。实验分离的细胞接种48 h开始贴壁分裂,随后呈集落样生长,表现出干细胞的特性,低密度下培养504 h后细胞呈肝细胞样分化。正常接种密度的细胞可传至P3代,HE染色可见细胞均为单核,核浆比大,呈幼稚低分化状态;免疫荧光染色和PCR结果均显示,该细胞表达甲胎蛋白AFP、上皮细胞黏附蛋白(EpCAM)、造血干/祖细胞表面标志CD34、干细胞因子受体蛋白(c-kit)、细胞角蛋白CK18、CK19。结果表明,该研究分离了一种具有明显干细胞特征,并表达成熟肝细胞和胆管上皮细胞表面标志物的牛肝干细胞。     

建立同时分离培养小鼠肝细胞及肝星状细胞的技术

目的:建立一种简便、经济、高产的同步分离培养肝细胞以及肝星状细胞的方法。方法:在参照国内外方法的基础上加以改良,首先采用肝脏原位胶原酶灌注消化的方法,获得总细胞悬液,经多次低速离心分离肝细胞;再用Nycodenz作为分离介质,通过密度梯度离心法从非实质细胞中得到肝星状细胞。通过台盼蓝染色方法鉴定细胞的活力,用倒置相差显微镜、立体显微镜、CK-18、白蛋白免疫荧光细胞化学染色对培养的肝细胞形态以及功能进行检测。使用Desmin、α-SMA免疫荧光细胞化学对肝星状细胞进行鉴定。结果:成功的在体外同步分离、培养肝细胞及肝星状细胞,肝细胞产率为5-6×107/只小鼠,两只小鼠肝星状细胞产率达1×106个。细胞存活率及纯度均可达90%。肝细胞在培养24h后呈不规则铺路石样形态,此为典型的肝细胞形态,其标志分子CK-18以及白蛋白免疫荧光染色阳性。倒置相差显微镜下可见贴壁后的肝星状细胞呈典型的星形细胞形态,且其标志分子Desmin、α-SMA免疫荧光染色阳性。结论:改良的原位灌注以及分离方法可以同时分离并且培养具有高活性和功能的肝细胞和肝星状细胞。     

模拟微重力条件下大鼠肝细胞的三维培养及其功能

采用肝脏原位灌流法分离大鼠肝细胞,以血纤维蛋白膜作支架,在RWVB回转器提供的模拟微重力条件下,对肝细胞进行三维培养。肝细胞经连续培养28h后,细胞仍呈球状,并获得了三维培养条件下大鼠肝细胞团（约为200－300个／细胞团）。三维培养的肝细胞在培养期间具有持续分泌ALB和TBA的功能,而单层培养的肝细胞仅在接种后18d内具有一定分泌功能,之后细胞逐渐衰老死亡。三维培养的肝细胞培养至28d时仍可检测到G6PD,PFK,PGM三种糖代谢关键酶基因的转录,而单层培养的肝细胞在接种后第6d就检测不到PFK,PGM的转录。结果表明,模拟微重力条件下三维培养的肝细胞在培养期间不仅能维持正常细胞形态,而且具有稳定的分泌功能和糖代谢功能,而单层培养的肝细胞分泌功能显著下降,糖代谢功能出现异常。     

小鼠胎肝细胞透明质酸3D培养体系的建立

为了利用透明质酸建立小鼠胎肝细胞3D培养体系,分离获得胚胎12~14d胎肝细胞,利用KM培养基进行初步2D肝干/祖细胞的筛选培养,并利用透明质酸及KM培养基配制水凝胶建立3D细胞培养体系.胎肝细胞在2D体系中呈现克隆状生长.分离培养获得的肝干/祖细胞,克隆在透明质酸建立的3D培养体系保持增殖活性,并进一步获得肝细胞功能特性,表现为3D培养上清中白蛋白合成和尿素水平显著增加.定量PCR结果显示,随着3D培养时间的延长,其肝细胞干性标志如AFP、CK19、Ep CAM、Prox1等表达水平都大幅度降低且接近成年小鼠肝脏表达水平.本研究成功建立基于透明质酸的小鼠胎肝细胞的3D无血清培养体系,并可促进小鼠胎肝细胞的肝细胞功能进一步成熟.     

体外诱导骨髓间充质干细胞向肝细胞分化的研究

肝脏是体内最重要、最复杂的器官之一,是机体物质代谢的核心,具有生物分化和免疫等重要功能;同时,肝脏也是一个极易受损伤的器官,病毒、肿瘤等会导致肝脏功能的缺损甚至累及生命;而随着肝移植技术的发展,肝细胞移植有望成为治疗肝功能衰竭的一种新方法。干细胞是一类具有自我更新、增殖和分化能力,特别是具有向肝脏干细胞、肝细胞及血管内皮细胞分化潜能的一类细胞,因而干细胞有望成为肝组织工程新的种子细胞来源。因此,本文对骨髓间充质干细胞的分离、培养,定向诱导肝细胞的影响因素以及应用前景等几方面的内容进行了总结。     

小鼠胎肝细胞透明质酸3D培养体系的建立

目的 利用透明质酸建立小鼠胎肝细胞3D培养体系。 方法 分离获得胚胎12-14天胎肝细胞,利用KM培养基进行初步2D肝干/祖细胞的筛选培养,并利用透明质酸及KM培养基配制水凝胶建立3D细胞培养体系。 结果 胎肝细胞在2D体系中呈现克隆状生长。分离培养获得的肝干/祖细胞克隆在透明质酸建立的3D培养体系保持增殖活性,并进一步获得肝细胞功能特性,表现为3D培养上清中白蛋白合成和尿素水平显著增加。Q-PCR结果显示随着3D培养时间的延长,其肝细胞干性标志如AFP、CK19、EpCAM、Prox1等表达水平都大幅度降低且接近成年小鼠肝脏表达水平。 结论 本研究成功建立基于透明质酸的小鼠胎肝细胞的3D无血清培养体系,并可促进小鼠胎肝细胞肝细胞功能进一步成熟。     

肝外胆管组织中干性细胞的研究现状和应用潜能

肝外胆管是肝脏胆管系统的组成部分,包括胆囊、胆总管等组织。近年来研究发现肝外胆管组织中存在一群具有干性特征的细胞。这群细胞在体外可以扩增培养,形成类器官结构,改变培养条件可以使胆管上皮干性细胞分化为具有一定功能的肝细胞、胆管细胞以及胰腺β样细胞等。将分化后的功能细胞分别植入肝脏受损、胆管缺陷、胰腺受损的模型小鼠中,功能细胞可以修复模型小鼠受损的肝脏或胆管,分化后的功能细胞甚至可以在胰腺受损的模型小鼠中分泌胰岛素。该文描述了肝外胆管组织的发育过程,阐明了干细胞的定位分布与具体特征,介绍了肝外胆管组织干细胞治疗疾病的相关应用,为后续研究启发思路并提供参考。     

肝细胞多倍化的研究进展

多倍体肝细胞含有两组或两组以上的DNA染色体组,是哺乳动物成熟肝细胞的典型特征。肝细胞多倍化过程首次发生在出生后的肝脏发育过程中,主要由胰岛素-Akt信号通路调控的细胞质不完全分裂导致。随着年龄的增加,多倍体肝细胞的比例还会继续升高,老年小鼠和人肝脏中多倍体肝细胞比例可高达90%和40%。而当肝脏受到肝脏切除、毒性刺激和代谢过载以及氧化应激等病理损伤时,肝细胞多倍化现象会再次发生。但是,当衰老的多倍体肝细胞在年轻小鼠肝脏中发生增殖时,不仅可产生低倍体肝细胞,还可以逆转其衰老特征。生理和病理过程中多倍体肝细胞的生物学功能备受争议,一般认为与细胞的成熟和终末分化、细胞衰老以及疾病有着重要的关系。本文主要阐述正常生理发育和病理条件下多倍体肝细胞形成过程及潜在的生物学意义,以及多倍体肝细胞逆转对临床肝脏疾病研究的可能提示。     

三维肝细胞模型及其在化学性肝损伤评价中的应用

肝脏是机体代谢外源性化学物的主要场所,也是化学物及其代谢产物毒作用的重要靶器官。为了更加快速、准确地对化学物引起的肝损伤进行评估,选择贴近人体的细胞模型和培养方法至关重要。近年来研究发展了多种人源体外肝细胞模型,其中新兴的三维(3D)肝细胞体外模型具有类似体内肝脏表型、代谢能力,并适于长期体外培养,为药物等化学物的肝毒性测试提供了有力的体外评价工具。本文主要介绍目前常用的肝细胞模型的特点,以及球体模型、生物反应器、3D打印和肝脏芯片等3D培养系统,概述了这些模型在化学性肝损伤评估中的应用进展。     

长爪沙鼠肝细胞体外分离培养体系的建立

目的建立长爪沙鼠原代肝细胞分离培养体系。方法以雄性长爪沙鼠为供体,采用组织消化法和Seglen两步灌流法分离肝细胞,以台盼蓝染色检测细胞得率和活率,过碘酸-希夫氏反应(PAS)鉴定肝细胞,倒置显微镜观察肝细胞形态变化,并使用含有多种细胞因子的培养基维持培养。结果组织消化法和Seglen两步灌流法平均每只长爪沙鼠可分别获得肝细胞(1.33±0.34)×107个、(3.97±1.15)×107个,细胞活率分别为(29.4±6.05)%、(80.3±4.56)%,这两种方法在细胞得率及活率方面存在显著差异。肝细胞内因有大量的糖原颗粒,经PAS染色后被染成红色。结果表明肝细胞在贴壁后72 h内,肝细胞形态发生显著变化。结论采用胶原酶经肝门静脉灌流分离肝细胞是一种高效获得肝细胞的方法。各种细胞因子有利于维持肝细胞在体外的生长分化,长爪沙鼠原代肝细胞分离培养体系的建立将为肝脏相关疾病研究和防治药物的开发提供技术支持。     

胚胎干细胞分化为肝细胞的研究进展

目前 ,细胞移植作为终末期肝病的辅助治疗方法 ,移植的细胞必须满足在受体肝脏中存活、增殖并可分化为成熟肝细胞两个重要条件 ,但目前应用的肝细胞来源有限 ,其功能随着培养时间的延长而逐渐下降等问题限制了这一治疗策略的广泛开展。作为具有发育全能性和无限增殖能力的细胞 ,胚胎干细胞向肝细胞的分化研究近年来引起了广泛的关注 ,并取得了较大的进展 ,寻找合适、高效的分化诱导方法是目前研究的热点之一。胚胎干细胞向肝细胞的分化研究既可以为临床细胞替代治疗提供合适的细胞来源 ,也可以在药物评估和肝脏发育分化基础研究方面起到重要的作用。通过概括肝脏和拟胚体分化发育的分子机制 ,对体外胚胎干细胞向肝细胞分化的几种诱导体系作了介绍 ,并对分化肝细胞的应用前景和存在的问题进行了讨论。     

缺失mir122抑制斑马鱼肝脏前体细胞向肝细胞分化

作为机体内最大的脏器之一, 肝脏对于机体的新陈代谢、解毒作用以及内环境的稳定有着重要的作用。FGF、BMP以及WNT信号通路及众多转录因子形成的基因调节网络精密调控着肝脏的发育, 然而小分子RNA在肝脏形成中的功能却所知甚少。近年来的研究发现, mir122在肝细胞中高表达, 对于维持肝脏的代谢功能起着至关重要的作用, 但是其在肝脏发育中的功能还不清楚。为了深入探讨mir122在斑马鱼(Danio rerio)胚胎发育中的作用, 文章首先检测了mir122在发育过程中的时空表达, 发现mir122特异表达在肝脏, 并且在肝脏前体细胞向肝细胞分化过程中表达水平显著增高。文章还通过用反义核苷酸Morpholino (MO)敲降mir122的表达, 发现敲降mir122对肝脏前体细胞的起源、肝原基的形成以及肝脏前体细胞的增殖没有明显的影响, 但是, mir122的缺失导致肝脏前体细胞不能分化为肝细胞。因此, mir122不仅参与了成体肝脏代谢功能的调节, 还在肝脏前体细胞向肝细胞分化过程中不可或缺。     

如何通过谱系重编程获得肝细胞

随着再生医学的快速发展,如何获得安全有效的肝细胞成为目前肝脏疾病治疗的研究重点。目前,肝细胞来源于原代分离、i PSC/ESC分化和谱系重编程等方法。近年来,肝细胞谱系重编程发展迅速,且表现出光明的应用前景。本文就肝细胞谱系重编程、相关的重要转录因子以及诱导性肝细胞的鉴定等内容做一综述,为诱导性肝细胞走向肝脏细胞治疗过程中面临的问题提出拟解决方案。     

肝脏缺血预处理对肝细胞分离、冻存效果的影响

大量研究表明,对肝脏进行缺血预处理（ischemic preconditioning,IPC）对肝脏保护有重要意义,IPC能够提高肝脏对缺血再灌注损伤的耐受能力.但IPC对分离后的肝细胞是否具有同样的保护作用,目前尚无报道.本研究旨在明确在对大鼠肝细胞分离以前对大鼠肝脏进行缺血预处理是否可以提高肝细胞分离和冻存的效果.在本研究中,30只SD大鼠,随机分为3组（G1,G2,G3）,在对大鼠肝脏进行分离以前,对G2和G3组大鼠分别进行5和10min的缺血预处理,10min后再进行肝细胞分离,G1组大鼠则不进行特殊处理.分离后,比较各组肝细胞产量及存活率.将所得的肝细胞分别冻存14,28天后进行肝细胞的复苏,对各组肝细胞的存活率、细胞活性（四唑盐比色实验）、冻存液LDH漏出浓度3项指标进行对比分析.研究发现,缺血预处理组的大鼠肝细胞（G2,G3）在肝细胞的活率、MTT实验、冻存液的LDH浓度测定等方面均优于对照组.由此可见,在肝细胞分离之前,对肝脏实施缺血预处理能够明显提高所分离肝细胞的存活率,还可以提高肝细胞短期内的冻存效果.但相对大鼠肝脏进行缺血预处理的时间,5和10min并没有明显的统计学差异.