ES细胞分化为血管样结构的机理探讨—TGF-β1在血管形成中的作用

本文利用小鼠ES细胞的拟胚体培养和三维胶原蛋白培养系统研究了外源rhTGF-β1对ES细胞分化为血管样结构的影响。结果发现,无论是培液中添加外源rhTGF-β1或细胞经基因转染而有过度表达的TGF-β1都对ES细胞形成血管样结构起着决定性的作用。培液中添加适量的TGF-β1抗体,则过度表达TGF-β1的ES-T6细胞分化为血管样结构的频率明显地受到抑制,相似于其亲本ES-5细胞的分化水平。在Ⅰ型胶原三维培养系统中的单层ES-5细胞培液中添加rhTGF-β1时,明显地促进ES-5细胞形成血管样结构。用层粘连蛋白和Ⅳ型胶原蛋白抗体分别作免疫荧光染色也观察到ES-T6细胞分化产生的上皮样细胞和圆形细胞都显示较强的荧光反应,这些现象提示TGF-β1可能通过调节细胞外基质成份而行使其在血管形成中的作用。同时,我们在ES-5细胞和ES-T6细胞的分化衍生物中都检测到bFGF的mRNA。因此,TGF-β1在血管样结构形成中的作用,除了它对于细胞外基质成份有关基因的直接调控外,还可能通过调节细胞的bFGF等一类与血管内皮细胞生长和分化相关的生长因子而间接地行使其生物学功能。在本实验系统中,ES-T6细胞分化为内皮细胞及血管样结构必需有低剂量RA的诱导,其作用机理有待研究。     

小鼠胚胎干细胞分化为血管内皮细胞的永生化研究

本文探讨了小鼠胚胎干细胞（ES细胞）、诱导分化的血管内皮细胞永生化。在体外培养系统中,以维甲酸（RA）和转化生长因子－β1（TGF－β1）诱导小鼠胚胎干细胞（ES细胞）的拟胚体（EB）分化为“圆形细胞”和由这些“圆形细胞”组成的血管样结构。经光学和扫描电镜及免疫荧光等法分析检测,证明组成血管样结构的细胞具有专一性vWF荧光染色,表明是血管内皮样细胞。利用脂质体将人端粒酶催化亚基逆转录酶（hTERT)基因转染诱导分化中的“圆形细胞”。应用Dot-blot,RT－PCR,Western blot及免疫组织化学等方法分析、观察和证明了诱导分化的组成血管样结构的园形细胞和被hTERT基因转染的“圆形”细胞的形态和生物学特性。结果表明,携带hTERT基因的从ES细胞分化来的圆形细胞在体外可大量增殖,持续传代,95％具有血管内皮细胞的一些特有标志和管道化生长特征。因此,通过人端粒酶基因的转染途径可解决由ES细胞诱导分化而来的内皮细胞扩增和永生化问题,为构建组织工程化血管及其它人工血管的内皮化提供种子细胞来源打下基础。     

小鼠胚胎干细胞分化为血管内皮细胞的永生化研究

本文探讨了小鼠胚胎干细胞(ES细胞)诱导分化的血管内皮细胞永生化。在体外培养系统中,以维甲酸(RA)和转化生长因子-β1(TGF-β1)诱导小鼠胚胎干细胞(ES细胞)的拟胚体(EB)分化为“圆形细胞”和由这些“圆形细胞”组成的血管样结构。经光学和扫描电镜及免疫荧光等法分析检测,证明组成血管样结构的细胞具有专一性vWF荧光染色,表明是血管内皮样细胞。利用脂质体将人端粒酶催化亚基逆转录酶(hTERT)基因转染诱导分化中的“圆形细胞”。应用Dot-blot,RT-PCR,Western blot及免疫组织化学等方法分析、观察和证明了诱导分化的组成血管样结构的园形细胞和被hTERT基因转染的“圆形”细胞的形态和生物学特性。结果表明,携带hTERT基因的从ES细胞分化来的圆形细胞在体外可大量增殖,持续传代,95%具有血管内皮细胞的一些特有标志和管道化生长特性。因此,通过人端粒酶基因的转染途径可解决由ES细胞诱导分化而来的内皮细胞扩增和永生化问题,为构建组织工程化血管及其它人工血管的内皮化提供种子细胞来源打下基础。     

利用胚胎干细胞分化的拟胚体研究小鼠早期胚胎发育过程

小鼠胚胎干细胞(ES细胞)具有分化的全能性已经得到广泛共识。ES细胞在体外分化所形成的拟胚体在结构上能够模仿早期胚胎发育过程,包括在内细胞团表面形成内胚层、柱状上皮细胞的分化,以及中央空腔的形成。本文介绍利用拟胚体研究小鼠早期胚胎发育过程中各个胚胎阶段的发育、细胞程序性死亡的发生及TGF-β信号在胚胎发育过程中的作用。     

小鼠胚胎干细胞分化形成拟胚体过程中的细胞程序性死亡

为了检测小鼠胚胎干细胞 (embryonicstemcell ,ES细胞 )体外分化的拟胚体 (embryoidbodies ,EBs)形成过程中细胞程序性死亡 (programmedcelldeath ,PCD)的发生 ,通过悬滴、悬浮培养技术定向诱导未分化的ES细胞分化为拟胚体 ,并用RT PCR检测原始内胚层、原始外胚层、中胚层、内脏内胚层 4种分子标记物在EBs中的表达 .通过TUNEL染色、电镜、激光共聚焦显微镜及Western印迹以确定凋亡发生 .结果表明 :ES细胞体外分化为拟胚体并且表达各胚层相应的分子标记物 ;在拟胚体的发育过程中出现明显的空腔化过程 ,TUNEL染色及电镜观察到凋亡生成 ,同时线粒体膜电位 (ΔΨm)在拟胚体发育过程中降低 ,通过Western印迹检测到caspase3、caspase8的激活 .表明小鼠ES细胞所分化的拟胚体可以作为研究早期胚胎发育的实验模型 ,线粒体在拟胚体的细胞程序性死亡过程中发挥重要的作用 .为进一步利用拟胚体研究细胞程序性死亡及相关信号分子在小鼠胚胎发育早期的作用奠定了基础     

小鼠胚胎干细胞来源的HPP-CFC体外和体内造血活性分析

小鼠的造血系统起源于胚胎发育7d的卵黄囊胚外中胚层,研究表明胚胎干细胞（Embryonic stem cells, ES cells）体外分化模型能够模拟卵黄囊造血的发生过程;此外,诱导ES细胞体外定向造血细胞分化对于建立治疗性克隆以治愈多种血液病具有重要的研究和应用价值。高增殖潜能集落形成细胞（High proliferative potential colonyforming cells, HPPCFC）是体外培养的最原始的多潜能造血前体细胞之一。本研究发现：小鼠ES细胞在体外分化5～14d形成的拟胚体中含有HPP-CFC。其再生潜能与胚胎期9d的卵黄囊来源的HPP-CFC相似,与骨髓来源则不同。RT-PCR分析表明：ES细胞来源的HPP-CFC表达与造血干细胞增殖相关的特异性转录因子和多种造血生长因子受体。但分化12d的拟胚体细胞和HPP-CFC集落细胞移植受致死剂量照射的小鼠不能产生典型的脾结节。因此,ES细胞来源的HPP-CFC在体外和体内造血活性的差异值得更深入地研究。     

血管平滑肌细胞的分化与血管内壁的构建

血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)的发育与血管壁的构建是目前相关领域中的重要学科前沿．国内外同行的工作多集中在血管发育初始阶段内皮细胞及其前体细胞在血管新生中的作用、调节因素及生物学机制．VSMCs参与血管壁早期构建,特别是VSMCs的募集与分化机制已经成为血管新生研究中的一个新领域． 本期发表的《 抑制Rac1蛋白活化阻碍胚胎发育早期血管新生 》(见696～701页)报道了韩雅玲教授及其合作者在这一领域取得的最新研究结果．Rac1是真核细胞内重要的一类信号传递分子,在细胞信号传递过程中发挥分子开关作用．他们采用胚胎干细胞(ESCs)为模型,建立稳定表达持续型Rac1和显性失活型Rac1编码序列的小鼠ESCs并制备胚胎小体,诱导分化后观察其对内皮细胞分化和迁移的影响,发现抑制Rac1可以干扰血管内皮细胞连接成血管网状结构,细胞骨架F-actin排列紊乱,细胞的迁移受到明显抑制,表明Rac1在胚胎早期血管发育过程中与内皮细胞的迁移有关[1]． 近年来,韩雅玲教授及其研究集体在VSMCs发育与血管构建、胚胎干细胞来源的拟胚体血管平滑肌发育与血管新生机制以及胚胎主动脉VSMCs起源等方面开展了研究,取得了一系列有价值的成果[2～11],可能为闭塞性和增生性血管病的发生及防治提供理论依据和候选基因．详见“相关链接”．     

定向诱导小鼠ES细胞向心肌细胞的分化

为了提高体外诱导ES细胞向心肌细胞分化的效率 ,对以往的诱导方法加以改进 ,采用直接悬浮培养和 0 8%DMSO诱导 ,建立了简便、高效的定向诱导ES细胞向心肌细胞分化的体系 .诱导第 9d起可见自发性、有节律跳动的类胚体出现 ,第 14d达到高峰 ,约有 70 %的拟胚体产生跳动 .用RT PCR的方法在跳动的拟胚体中检测到心肌细胞特异性标志物的表达 ,采用免疫荧光染色的方法在蛋白水平检测到心肌特异的α辅肌动蛋白 (α actinin)的表达 ,并可见清晰肌小节 ,表明在改进的体外诱导条件下ES细胞可分化为成熟的心肌细胞 .     

血管内皮细胞和心脏组织块的立体培养

本文旨在对比研究二维平面与三维立体培养模式下,内皮细胞和心脏组织形态学的差异。采用胶内、胶上、三明治模式、玻片培养小室模型等多种I型胶原立体培养模型,通过免疫荧光技术及显微形态学观察组织和细胞的生长情况。在二维平面培养中,原代心脏血管内皮细胞呈铺路石样排列;而在三维胶原培养模式中,内皮细胞呈长梭状形态,并迁入胶原培养介质中,和体内血管新生及血管生成过程中的内皮细胞活化表型相似。加入血管内皮生长因子(vascular endo- thelial growth factor VEGF)能增强内皮细胞管状结构的形成。在三维胶原中,心脏组织块生长良好,迁出的细胞将相邻组织块连接起来,组织块有自发的搏动。本工作表明,改进的薄层胶原培养、玻片培养小室模型和动脉条模型是较好的研究血管生成和血管新生的工具。在三维培养的情况下,内皮细胞通过空间增殖、迁移和锚定,可形成管状结构,比二维平面培养更适合用于血管新生的研究。不同的立体培养模型可用于不同目的的研究。     

胚胎干细胞分化潜能研究进展

胚胎干细胞(ESC)是来源于哺乳动物早期胚胎的一种具有多向分化潜能的细胞。目前已经从胚胎干细胞分化培育出了心肌细胞,神经细胞,血管内皮细胞和壁细胞,胰岛细胞等。胚胎干细胞的诱导分化可以从形成拟胚体途径,也可以直接分化。对胚胎干细胞的研究具有广阔的应用前景,但也存在很多问题尚待解决。     

链脲佐菌素诱导糖尿病大鼠胰腺外分泌部A、B细胞密度的变化

本文应用A蛋白金银—过氧化物酶抗过氧化物酶(PAGS-PAP)双重染色法,观察了链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)诱导的糖尿病大鼠胰腺外分泌部含高血糖素的单个A细胞(单A细胞)及合胰岛素的单个B细胞(单B细胞)密度的变化.在一次大剂量腹腔注射STZ后第5天和第10天,大鼠胰腺外分泌部单A细胞密度较对照组大鼠增加,而单B细胞密度在注射STZ后第5天较对照组大鼠减少,但在第15天与对照组大鼠接近.在第15天,一些单B细胞分布在靠近胰岛的腺泡中,岛周腺泡含单B细胞的胰岛百分率明显高于对照组.由于胰腺外分泌部的单A、单B细胞在分布特征上与中间细胞相似,在糖尿病时其数量变化也与中间细胞一致,因此,本研究所观察到的单A、单B细胞与前人报道的中间细胞有密切关系.上述单A、单B细胞密度的变化提示,在STZ诱导的糖尿病大鼠,胰腺中的B细胞被STZ破坏后,其外分泌部可能有某些细胞通过中间细胞向单A、单B细胞发生了转化或者单A、单B细胞即此转化过程中的中间细胞.     

不同灵芝菌株菌丝体乙醇提取物体外抑瘤活性的比较和机理

以人急性早幼粒白血病细胞HL-60细胞株作为模型,用MTT法测定生长抑制率,流式细胞Annexin Ⅴ实验和DNA含量法研究抑瘤机制,比较了8个灵芝Ganoderma lucidum菌株发酵菌丝体乙醇提取物的体外抗肿瘤活性和抑瘤机制。筛选结果得到了能产生高抑瘤活性乙醇提取物的灵芝菌株L5。其对HL-60细胞的抑制率为91.4±0.9%(72小时,125μg/mL); 作用48小时后,13.3%的细胞发生早期凋亡,G0/G1期细胞比例比对照组增加15.9%,而S期细胞比例则下降了8.4%,G2/M期细胞数减少7.6%。本研究证明了灵芝菌丝体乙醇提取物能有效抑制HL-60肿瘤细胞的体外生长,抑制率与菌株相关,其抑瘤机制与细胞G0/G1期阻滞和诱导凋亡有关。     

文昌鱼Sertoli细胞超微结构的进一步研究

用光镜和电镜技术观察厦门文昌鱼(Branchiostoma belcheri Gray)精巢中Sertoli细胞在不同发育时期的细微结构后发现:精巢发育Ⅰ—Ⅱ期,Sertoli细胞贴近基底膜,与生殖细胞相间排列;Ⅲ—Ⅳ期时,逐渐向管腔方向移动;这种细胞在核的顶部及其周围胞质中,有丰富的粗面内质网、发育良好的高尔基复合体、大量溶酶体及糖元颗粒,并可见精细胞附着在Sertoli细胞的胞质中。据此,我们认为Sertoli细胞具有营养、吞噬和释放精子的功能。本文旨在为研究这种细胞的内分泌功能提供有价值的依据。     

五种虫媒病毒的细胞敏感性观察

对新引进 5种虫媒病毒 :马雅罗病毒 (MAY) ,西门利克病毒 (SFV) ,墨累谷脑炎病毒 (MVE) ,伊利乌斯病毒 (ILH)和布尼安姆韦拉病毒 (BUN)采取乳鼠脑内接种的方法传出 ;选择BHK2 1、LLC MK2 、A549和C6 / 36传代细胞 ,进行这 5种病毒的敏感性试验 ,观察病毒在细胞上的CPE出现时间、特点以及滴度。实验表明 ,BHK2 1细胞对 5种病毒CPE特征明显 ,出现时间较早 ,滴度较高 ,适用于 5种病毒的组织培养。     

从抗体阳性的甲型肝炎接触者粪便中分离出一株甲型肝炎病毒

几年来,国内外已相继用组织培养法分离多株甲型肝炎病毒(HAV),并已证实了甲型肝炎患者及亚临床型感染在传染本病中的重要性。但HAV在流行点的正常人群中存在短期携带的问题还尚未见报道。本文采用人胚肺二倍体细胞(2BS)从甲型肝炎接触者粪便中分离出一株HAV,并经免疫电镜、免疫荧光及参比血清鉴定等证实。现将结果报告如下。     

南方鲶卵巢滤泡细胞和卵膜生成的组织学研究

南方鲶的卵巢滤泡细胞源于卵巢基质细胞,从发生到退化分为零散卵泡膜细胞期、单层扁平泡膜细胞期、多层扁平卵泡膜细胞期、立方形颗粒细胞期柱状颗粒细胞期、颗粒细胞分泌期和颗粒细胞退化期。精孔细胞中发育中滤泡细胞分化形成。初级卵精源于卵母细胞,次级卵膜由晚期滤泡细胞分泌形成。本文还对滤泡细胞和卵膜的作用进行了阐述。     

施万细胞条件培养基对大鼠骨髓间质细胞的诱导分化作用

目的　探讨施万细胞条件培养基对大鼠骨髓间质细胞的诱导分化作用。方法　从大鼠骨髓中分离培养间质细胞并传至第 6代 ,诱导前 2 4h加 1μg·L-1碱性成纤维生长因子 (bFGF)入培养液中以促分裂 ,再以施万细胞条件培养基作诱导剂 ,观察细胞形态的变化 ,并采用免疫组织化学法对诱导后一周的细胞进行Map 2及NSE、GFAP表达的检测。结果　诱导后 48小时间质细胞在形态上表现为神经元样 ,神经元样细胞呈Map 2及NSE阳性 ,而GFAP显阴性。结论　施万细胞的上清液能诱导骨髓间质细胞分化为神经元样细胞。     

Cathepsin D及Fas ligand在苦参碱诱导急性T淋巴母细胞白血病JM细胞株凋亡中的表达研究

为了检测苦参碱诱导JM细胞发生凋亡过程中Cathepsin D、Fas-L的表达情况,应用光镜及电镜观察加药及未加药组细胞形态学变化。免疫细胞化学染色观察Cathepsin D在细胞内的表达及定位。半定量PCR检测Cathepsin D mRNA在转录水平的变化并用Western Blot检测Cathepsin D、Fas-L蛋白表达。结果显示0．6mg/ml倒加药组细胞培养72h,出现凋亡形态学改变。免疫细胞化学染色Cathepsin D阳性信号主要位于呈凋亡形态学改变的胞浆和胞核内。其阳性细胞率在处理组明显高于对照组,处理组Cathepsin D的mRNA转录上调。处理组前体Cathepsin D(52kD)的条带亮度较对照组强,而切割后产物(32kD)亮度较对照组弱;Fas-L在处理组表达上调。提示：苦参碱诱导JM细胞的凋亡伴随Cathepsin D及Fas-L的表达改变。     

绍兴家鸭腺胃生长抑素免疫反应细胞的年龄变化

用ＡＢＣ免疫组织化学方法,标记０—２２周龄期绍鸭腺胃生长抑素免疫反应细胞（Ｄ细胞）。观察细胞形态、分布,计数腺胃内Ｄ细胞数目及其与体重、胃重的关系。结果表明;１．腺胃内Ｄ细胞形态多为圆形、卵圆形,单个散在分布。主要位于腺胃腺叶的内侧区和中间区。２．腺胃内Ｄ细胞数随周龄增加而渐增多,至１８周龄达顶峰,２２周龄开始减少。此变化规律用二次曲线方程Ｙ＝０．１０２＋４．４５２Ｘ—０．１４２Ｘ～２反映, Ｒ～２＝０．９５（Ｐ＜０．０１）。３．Ｄ细胞数与体重在６周龄后开始出现负相关,至１８周龄达显著负相关,ｒ＝－０．８２９（Ｐ＜０．０５）。Ｄ细胞数与胃重在各周龄期均未见明显相关。     

关于法氏囊自然退化的研究

实验结果进一步表明法氏囊的发育是受性激素控制的。法氏囊的自然退化是机体内性激素浓度达到一定的水平所致。 在法氏襄的退化过程中起关键作用的细胞成分是FAE细胞,当它们完全地受到性激素的影响时,淋巴细胞分化的微环境遭到破坏,法氏襄发生不可逆性的退化。