SP细胞研究进展

SP（side population）胞是细胞群体中极少的一部分,它们可将进入细胞核的荧光染料排出胞外,在荧光显微镜下观察或流式细胞检测时表现为不着色,故称为SP细胞。已发现SP细胞和干细胞具有很多共性,且与肿瘤干细胞很相似。对SP细胞及其性质、分离方法、用途,以及SP细胞与肿瘤干细胞的关系等进行了简要阐述。     

小鼠受精卵、卵裂球和桑椹胚细胞无SP表型

SP(side population)表型的概念在干细胞研究中用来表示某些细胞具有的将进入细胞的荧光染料如Hoechst 33342排出细胞的特性, 这种表型的形成与ABCG2蛋白有关. 近年研究报告某些干细胞及某些前体细胞具有SP表型, 并提出SP表型可能是干细胞或前体细胞的筛选标志. 在本研究中通过分离了小鼠受精卵、2细胞期及8细胞期卵裂球、桑椹胚和囊胚并直接进行Hoechst 33342染色, 结果发现小鼠受精卵、卵裂球、桑椹胚细胞都不具有SP表型, 但是处于其分化下游的囊胚中的内细胞团细胞却具有明显的SP表型, 而同一囊胚中的滋养层细胞却不具有SP表型. 该结果表明来源于内细胞团的胚胎干细胞具有的SP表型是内在的, 与体外培养条件无关; 另一方面该结果也提示SP表型至少是多能干细胞所具有的独特表型之一, 但并不存在于更早期的全能干细胞. 当在培养液中加入ABCG2蛋白抑制剂后直接导致囊胚中的内细胞团细胞SP表型消失, 提示囊胚内细胞团细胞SP表型的形成与ABCG2蛋白具有密切相关性. 以上结果表明并不是所有的干细胞都具有SP表型, SP表型可能可以作为某些种类的干细胞, 如胚胎干细胞及某些成体组织干细胞的分选标志, 但并不具有普遍性.     

肝癌细胞系中SP及CD133+细胞的特性分析

近年的研究表明体外培养的肝癌细胞系中存在着少量具有肝癌干细胞功能的细胞群。有研究指出肝癌干细胞存在于侧群细胞(sidepopulation,SP)中,另有研究则发现CD133+细胞是肝癌干细胞的特征。本研究以三种肝癌细胞系(Hep3B、Huh-7和PLC/PRF/5)为对象,利用流式细胞术对其中的SP细胞与CD133+细胞进行了分析,并进一步检测了它们的增殖能力、表型及耐药性等特性。结果显示,肝癌细胞系中存在不同比例的SP细胞和CD133+细胞,且大部分SP细胞呈CD133阳性表达。表型特征分析显示SP细胞表达CK7和CK19,不表达AFP,而CD133+细胞则表达AFP和CK19,却不表达CK7。SP与CD133+细胞都具有较强的增殖能力。另外,相比于其它细胞,SP细胞具有最强的化疗药物抗性。结果表明,肝癌细胞系中SP细胞与CD133+细胞整体特征有一定的区别,提示了它们不同的分化途径。     

口腔鳞癌细胞系NTCR中侧群细胞的相关研究

目的:口腔鳞癌是口腔颌面部常见的恶性肿瘤之一,本研究以侧群细胞为肿瘤干细胞突破口,通过检测、分选口腔鳞癌细胞系NTCR中侧群细胞(side population,SP)细胞亚群,深入研究不同细胞亚群的体内、外相关生物学特性,寻找口腔鳞癌中肿瘤干细胞存在的证据。方法:选取口腔鳞癌细胞系NTCR作为研究对象,Hoechst 33342染色后行流式细胞仪检测,分选口腔鳞状细胞癌中的SP细胞和非SP细胞,进行体外培养、长期分化和体内成瘤实验,对2种亚群细胞的体内和体外生物学特性进行检测和比较。结果:口腔鳞状细胞癌细胞系NTCR中含有9.3%SP细胞,其SP细胞在细胞的增殖能力、自我更新能力及裸鼠体内成瘤能力等方面与干细胞特性相似。结论:SP细胞可以认为是肿瘤干细胞的富集。进一步深入研究,有可能作为口腔鳞癌诊断、治疗和预后的靶标。     

ABCG2/Bcrp1转运蛋白:侧群干细胞的表型标记与功能调控蛋白

在骨髓、骨骼肌及神经组织均发现侧群干细胞（SPSCs）。ABC转运蛋白ABCG2／Bcrp1基因在不同来源侧群（SP）干细胞均呈高表达,且该基因表达与SP细胞表型密切相关。SP细胞能向不同类型或不同胚层的组织细胞分化,很可能代表了一群更原始的干细胞,且与干细胞可塑性相关。而ABCG2／Bcrp1在造血及神经等组织来源的SP干细胞中的特异表达,使得该转运蛋白成为从不同组织中分选多潜能干细胞的一种新的表型标记。     

成体干细胞中的SP细胞群

成体干细胞研究中,SP细胞是近年来在多种不同种属的哺乳动物组织中被发现的细胞群体,是另一类主要在骨髓和肌肉中发现的多潜能干细胞,具有向不同于本身起源组织的多种细胞类型分化的能力。它们数目较少,且分布、分化、表面标志和功能等都不是十分清楚。综述了SP细胞的命名,分离获取方法,多种组织细胞中SP细胞群的表面标志、分化特征。此外,SP细胞表型的基因调控,SP细胞在干细胞移植尤其是在未来临床治疗方面的应用。最后,对SP细胞的研究进行了展望。     

一种新型干细胞--侧群细胞

侧群细胞(side population cell)是利用Hoechst染料和流式细胞术进行造血千／祖细胞分离时发现的一群特殊细胞,广泛分布于多种成体组织、胚胎和某些肿瘤细胞系中;它既具有类似千细胞的自我更新和多向分化潜能,还具有独特的表型标记和生物学特征,代表了一种新的千细胞类型。对侧群细胞的研究,不仅有助于人们增加对千细胞增殖、分化及其发育调控机制的理解,同时还提供了一种从不同组织中分离纯化和利用多能干细胞的新策略,为组织工程和细胞治疗提供新的千细胞材料来源。现就侧群细胞的组织分布、生物学特征、表型标记、信号转导机制及其与肿瘤发生相关性等方面的研究进展进行了综述,并对侧群细胞的进一步研究和应用作了展望。     

人白血病细胞系KG-1a中肿瘤干细胞样亚群细胞的初步研究

探讨人白血病细胞系KG-1a中是否存在具有肿瘤干细胞样生物学特性的亚群细胞.瑞氏染色和吖啶橙染色分别观察白血病细胞系KG-1a细胞形态和RNA含量:流式细胞术检测细胞周期分布;免疫组化和流式细胞术检测KG-1a细胞CD34的表达;流式细胞术检测CD34 CD38-亚群细胞;烟酸己可碱Hoechst33342染色后用荧光显微镜观察KG-1a细胞中侧群(side population,SP)样细胞所占比例.结果显示,白血病细胞系KG-1a细胞核仁易见,形态原始;部分细胞RNA含量低,细胞处于G0/G1期的比例占15.5%.绝大多数细胞的胞浆和胞膜皆表达CD34抗原,KG-1a中CD34 细胞占96.3%,CD34 CD38-亚群细胞占7.02%;SP样细胞大致比例为7.60%.本研究表明.人白血病细胞系KG-1a中存在具有肿瘤干细胞样生物学特性的亚群细胞.     

胃癌SGC-7901细胞株侧群细胞分选及生物学特性的初步研究

目的:分选胃癌细胞株中的侧群(side population,SP)细胞并初步研究其相关生物学特性。方法:选择人胃癌细胞株SGC-7901,以荧光染料Hoechst 33342染色,维拉帕米拮抗对照,应用流式细胞仪检测并分选出SP细胞和nonSP细胞。CCK-8法观察两组细胞体外增殖活性;体外耐药实验检测两组细胞对化疗药物5-FU的耐药存活率;无血清培养基培养观察肿瘤球形成能力;荧光定量PCR检测干细胞相关基因Musashi-1和CD44在两组细胞中的表达差异;裸鼠体内成瘤实验观察两组细胞体内成瘤能力。 结果:胃癌细胞株SGC-7901中SP细胞的比例为2.8%,与nonSP细胞相比,SP细胞具有较强的体外增殖活性(P<0.05),对5-FU的耐药存活率明显高于nonSP细胞(P<0.05),在无血清培养基中能形成明显的肿瘤球,SP细胞中Musashi-1和CD44mRNA的相对表达量明显高于nonSP细胞(P<0.05),裸鼠体内成瘤实验表明,皮下注射2×10³ 个SP细胞就能形成肿瘤,而2×10⁴ 个nonSP细胞也不能形成肿瘤。 结论:胃癌细胞株SGC-7901中存在数量极少的SP细胞,SP细胞具有肿瘤干细胞的相关生物学特性。     

小鼠骨髓瘤中肿瘤干细胞的初步分析

探讨小鼠骨髓瘤(SP2/0细胞)中肿瘤干细胞存在与否。以克隆形成试验检测SP2/0细胞中具有形成克隆能力细胞的大体比例;采用BrdU标记滞留试验检测SP2/0细胞中含有DNA永生化链的细胞,即具有干细胞特性的细胞;检测SP2/0细胞中具有干细胞特性的SP细胞存在情况及其比例。结果显示,SP2/0细胞中有一部分细胞具有形成克隆的能力;SP2/0细胞中含有DNA永生化链的细胞;SP2/0细胞中存在SP细胞,其比例约为0.7%。而且SP2/0细胞中存在肿瘤干细胞。