利用piggyBac转座子构建小鼠诱导性多能干细胞及其鉴定

目的：利用 piggyBac 转座子载体携带鼠源 Oct4、Sox2、Klf4 和c-Myc 4 个核转录因子,重编程胎鼠成纤维细胞（MEFs）为诱导性多能干细胞（iPSCs）,并探讨其作用效果。方法：分离Oct4-GFP小鼠的 MEFs,将携带鼠源 Oct4、Sox2、Klf4、c-Myc等4个基因的piggyBac 转座子转入至MEFs;观察iPSCs克隆形成过程的形态表现;分析iPSCs染色体组成,评价iPSCs的核型变化。RT-PCR法检测小鼠iPSCs中胚胎干细胞（ESCs）相关基因Oct4、Nanog和FGF4的表达;免疫荧光、碱性磷酸酶染色和流式细胞术检测小鼠iPSCs中SSEA-1和Nanog蛋白表达。将iPSCs接种到NOD-SCID小鼠腹股沟进行畸胎瘤实验,4周后取畸胎瘤制备组织切片进行HE染色,观察组织分化情况。结果：通过piggyBac转座子成功构建iPSCs,其具有正常的核型,形态与小鼠ESCs相似,克隆边界清晰、呈圆形或卵圆形,克隆内细胞致密、核大。RT-PCR 和免疫荧光染色分析,iPSCs可表达多能性基因和蛋白（Oct4、Sox2、Kif4和c-Myc）。在免疫缺陷小鼠体内接种iPSCs可形成具有3个胚层组织的畸胎瘤。结论：以piggyBac转座子为载体将Oct4、Sox2、Klf4 和c-Myc 4个转录因子基因导入MEFs,可以成功诱导MEFs成为具有ESCs特征的正常核型iPSCs。     

不同滋养层对维持人胚胎干细胞的生长作用

目的 比较不同滋养层对保持连续传代培养的人胚胎干细胞(hESC)不分化和高增殖能力作用的差异.方法 分别用小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)、人包皮成纤维细胞(hFF)、人骨髓间充质细胞(hMSC)作为滋养层培养hESC系H9细胞,采用碱性磷酸酶染色和台盼蓝染色观察不同滋养层支持的hESC的碱性磷酸酶阳性克隆数、细胞产量和细胞存活率,并采用免疫荧光染色对传代5代以后的hESC进行生物学鉴定.结果 3种滋养层细胞均可维持hESC呈克隆样生长,但是不同滋养层支持的克隆的形态差异大.3种滋养层细胞支持的hESC的大鼠抗阶段特异性胚胎抗原-3及碱性磷酸酶染色均呈阳性.MEF支持的hESC的碱性磷酸酶阳性克隆数、细胞产量和细胞存活率均显著高于人来源滋养层(均P<0.01).hMSC支持的hESC的碱性磷酸酶阳性克隆数、细胞产量均显著高于hFF的hESC(均P<0.01).结论 3种滋养层细胞均可支持hESC的正常生长.MEF最有利于hESC的增殖,但是两种人来源滋养层细胞为去除动物源性的hESC培养体系奠定了基础.在维持hESC增殖方面,hMSC优于hFF.     

用低形态学评分D3胚胎建立人胚胎干细胞系

寻找人胚胎干细胞（hESC）建系材料来源。选用体外受精（IVF）低形态学评分的D3胚胎行序贯囊胚培养，用免疫外科的方法去除滋养细胞，将得到的内细胞团（ICM）接种于丝裂霉素C灭活的小鼠胚胎成纤维细胞（MEFs）上培养5～8d，每4～7d传代1次，分别取不同代的hESC进行碱性磷酸酶（AKP）染色、转录因子OCT-4、阶段特异性胚胎抗原（SSEA）SSEA-4、SSEA-1、肿瘤排斥抗原（TRA）TRA-1-60、TAR-1-81、核型及体内外分化全能性鉴定。     

昆明种小鼠胚胎干细胞的培养及鉴定

目的 从昆明种小鼠的早期胚胎中获取并培养胚胎干细胞.方法 收集小鼠3.5 d的囊胚培养,用小鼠胚胎成纤维细胞作为饲养层,形成的ES细胞样集落,72 h后分离隆起生长的内细胞团并继续培养,观察集落的生长状态,并通过碱性磷酸酶染色进行鉴定.结果 ES细胞有其典型的形态学特征:集落呈鸟巢状,边缘清楚,表面平滑,结构致密,隆起生长,细胞之间界限不清楚;单个细胞体积小、核大;对ES 细胞碱性磷酸酶进行检测,在AKP底物作用下,未分化的ES 细胞显微镜下为棕褐色,分化的不着色.结论 昆明种小鼠囊胚在小鼠胚胎饲养层细胞上可以发育为胚胎干细胞.     

昆明种系小鼠胚胎干细胞的分离培养及特性鉴定

目的 提高昆明小鼠胚胎干细胞（ES细胞）建株的成功率。方法 收集小鼠3．5d的囊胚培养,用小鼠胚胎成纤维细胞作为饲养层,形成的ES细胞样集落,经两次亚克隆分离培养ES细胞;进行相差显微镜观察、碱性磷酸酶染色和体内外分化能力鉴定。结果 获得两个稳定ES细胞集落,传至第11代。ES细胞呈集落样生长,碱性磷酸酶染色强阳性,体外分化的细胞沿拟胚体外向性生长,形态多样,在体分化可形成来源于3个胚层的组织。结论 两次亚克地获得的细胞具有ES细胞主要的生物学性状,有助于提高昆明小鼠ES细胞建株的能力。     

人脐带间充质干细胞作为维持人胚胎干细胞生长饲养层细胞的研究

目的寻找可以维持人胚胎干细胞未分化生长的人源性细胞作为饲养层细胞,从而解决使用鼠源性细胞作为饲养层带来的安全问题。方法尝试以人脐带间充质干细胞作为饲养层细胞来培养人胚胎干细胞,检验其是否可以维持人胚胎干细胞的未分化生长状态。用胶原酶消化法分离人脐带间充质干细胞,光镜下观察细胞形态;流式细胞仪检测其表面标志;诱导人脐带间充质干细胞向成骨细胞和脂肪细胞进行分化。将人胚胎干细胞系H1接种于丝裂霉素C灭活后的人脐带间充质干细胞上,每隔5d进行一次传代。培养20代后,对人胚胎干细胞特性进行相关检测,包括细胞形态、碱性磷酸酶染色、相关多能性基因的表达、分化能力。结果从人脐带中分离出的间充质干细胞为梭形,呈平行排列生长或漩涡状生长;细胞高表达CD44、CD29、CD73、CD105、CD90、CD86、CD147、CD117,不表达CD14、CD38、CD133、CD34、CD45、HLA-DR;具有分化成脂肪细胞和成骨细胞的潜能。人胚胎干细胞在人脐带间充质干细胞饲养层上培养20代后,继续保持人胚胎干细胞的典型形态,碱性磷酸酶染色为阳性,免疫荧光染色显示OCT4、Nanog、SSEA4、TRA-1-81、TRA-1-60的...     

用饲养层分离胚胎干细胞集落的实验初探

目的 用饲养层分离胚胎干细胞集落。方法 用胚龄为13~14 d的小鼠胚胎分离原代成纤维细胞，制成饲养层，用于囊胚的培养。结果 小鼠原代胚胎成纤维细胞（PMEF）贴壁能力较好，增殖快，易铺层。囊胚和内细胞团（ICM）在饲养层上贴壁生长良好，当培养4~5 d时，其增殖率为16/28（57%）。在ICM离散48 h后，各种胚胎干细胞（ES）集落开始出现。此种集落经碱性磷酸酶染色成阳性。结论 用饲养层分离胚胎干细胞获得初步成功。     

以间充质干细胞为饲养层分离培养昆明小鼠胚胎干细胞

目的:探讨以间充质干细胞作为饲养层细胞分离培养昆明小鼠胚胎干细胞(Embryonic stem cell,ES细胞)的方法.方法:以鼠间充质干细胞作为饲养层,收集受孕3.5～4 d昆明小鼠的囊胚和桑椹胚进行培养,筛选纯化细胞集落,使其稳定传代后,采用光镜,碱性磷酸酶染色及Oct-4染色对其形态学和生物学性状进行初步鉴定.结果:以间充质干细胞作为饲养层细胞分离培养的昆明小鼠ES有其典型的形态学特征:集落呈鸟巢状,边缘清楚,表面平滑,结构致密,隆起生长,细胞之间界限不清楚;单个细胞体积小、核大;对ES细胞碱性磷酸酶进行检测,末分化的Es细胞显微镜下为黄褐色,分化的不着色;Oct-4染色阳性.结论:以间充质下细胞作为饲养层细胞分离培养昆明小鼠胚胎干细胞可行,得到的胚胎干细胞能保持特殊的形态和未分化状态.     

两种来源小鼠胚胎干细胞的分离与培养

从小鼠早期胚胎和原始生殖细胞中分离和培养胚胎干细胞(ES细胞).方法:取小鼠3.5天胚龄的囊胚,培养在小鼠胚胎成纤维细胞饲养层上,3 ～4天后分离出内细胞团再培养;取13.5天胚龄胚胎的生殖嵴组织,分离出原始生殖细胞,在小鼠胚胎成纤维细胞饲养层培养;观察两种来源的细胞集落生长行为,并用AK P染色鉴定细胞集落.结果:两种来源的细胞集落均具有ES细胞鸟巢状典型特征,AKP染色阳性.结论:两种来源的小鼠胚胎干细胞均可分离和培养.     

小鼠胚胎干细胞饲养层制备条件的研究

目的:建立稳定高效的小鼠胚胎成纤维细胞饲养层培养体系,用于分离克隆胚胎干细胞(Embryonic stem cell,ES细胞).方法:取妊娠13.5～14.5d的胎鼠,采用组织消化法结合组织块培养法分离、培养小鼠成纤维细胞;MTT法测定细胞生长曲线,结合倒置显微镜观察筛选小鼠成纤维细胞饲养层的最佳种植密度;MTT法筛选丝裂霉素c作用的最佳浓度和时间.取妊娠3.5d的小鼠囊胚在经丝裂霉素C处理的饲养层上培养,观察胚胎干细胞生长情况.结果:组织消化法结合组织块培养法是分离培养小鼠成纤维细胞的较好的方法;1 × 105～2×105个/ml种植密度适于饲养层铺板;丝裂霉素c 10μg/ml作用3.5h或20μg/ml作用2.5h能抑制成纤维细胞增殖,细胞至少在7d内维持稳定的水平;妊娠3.5d小鼠囊胚在饲养层上培养能形成Es集落.结论:制备的胎鼠成纤维细胞饲养层能有效地支持小鼠胚胎干细胞的生长.     

大鼠诱导性多能干细胞向神经前体细胞诱导分化研究

目的探讨大鼠来源的诱导性多能干细胞(iPS细胞)向神经前体细胞(NPC)定向诱导分化的方法。方法在大鼠iPS细胞培养到悬浮类胚体阶段加入维甲酸(RA)诱导分化,对分化获得的细胞,分别通过免疫荧光染色和实时定量PCR方法检测NPC标志物、用BrdU免疫荧光染色检测其增殖能力、并通过大鼠视网膜下腔移植对其存活、整合情况及分化能力进行检测。结果经诱导分化获得的细胞能够在贴壁培养条件下形成Rosette结构、表达NPC标志物并且绝大多数呈BrdU阳性,移植到大鼠视网膜下腔后能分化为神经元和胶质细胞。结论大鼠iPS细胞能够通过悬浮EB加RA诱导的方法分化为NPC,有可能作为细胞移植治疗视网膜退行性疾病的供体细胞。     

小鼠胚芽干细胞的分离与培养

目的：探讨胚芽干细胞的提取、培养和体外扩增的最佳条件;筛选胚芽干细胞在体外培养中的活力最佳时期。方法：分离受精11d小鼠生殖腺嵴,经消化制备成胚芽干细胞悬液,将细胞分别接种于基础培养液、同种胎鼠成纤维细胞条件培养液、添加LIF的基础培养液、有饲养层的培养基和与胎鼠成纤维细胞共培养5种不同的培养体系中,比较观察在5种培养体系中胚芽干细胞的形态学、碱性磷酸酶染色和体外分化情况。结果：①在含15％胎牛血清的DMEM／F12基础培养液中培养时,胚芽干细胞贴壁明显减少,EGC克隆形成很少,传代率很低;②在基础培养液中添加白血病抑制因子（LIF）或同种胎鼠成纤维细胞条件培养液时,细胞生长情况与基础培养液培养相比无明显差异;③有饲养层存在时,4～6d后出现鸟巢状胚芽千细胞集落。传4代后集落逐渐减少、变小。6～7代后集落消失;④与胎鼠成纤维细胞共培养时,2～4d即可见EGC集落形成。传6代后细胞的集落逐渐减少、变小;⑤在与胎鼠成纤维细胞共培养时,第2、3代细胞的生长曲线基本相同,接种24h后细胞呈对数生长。培养液的更新可以显著影响小鼠胚芽干细胞的生长。第5代的细胞增殖速度减慢。结论：与饲养层细胞或腹壁组织成纤维细胞共培养可较好地培养和扩增胚芽干细胞;第3代细胞的活力最好。     

γ射线对ICR小鼠胚胎成纤维细胞的抑制作用研究

目的建立安全有效的小鼠胚胎成纤维细胞饲养层体系,用于人胚胎干细胞的培养和研究。方法取ICR小鼠胚胎制备原代成纤维细胞,观察不同剂量的γ射线对成纤维细胞的抑制作用,用流式细胞仪分析MEF细胞周期的改变,用MTT测定细胞的数量。结果在30Gy剂量的γ射线条件下,能有效地抑制小鼠胚胎成纤维细胞的分裂,且不影响其活力。结论在合适剂量的Y射线照射下,能安全有效的抑制MEF的有丝分裂,为人胚胎干细胞的研究奠定基础。     

小鼠成纤维细胞饲养层的制备及C57BL/6小鼠胚胎干细胞系的建立

目的：制备小鼠成纤维细胞饲养层并建立C57BL/6小鼠胚胎干细胞（ESC）系,为进一步建立人ESC系提供依据。方法：取妊娠12.5~14.5 d的胎鼠,组织消化法分离培养小鼠胚胎成纤维细胞（MEF）;收集C57BL/6小鼠3.5 d的囊胚培养于小鼠制作的饲养层上;分离内细胞团(ICM),扩增传代40代以上。观察ESC集落的生长情况。采用碱性磷酸酶(AKP)染色、免疫组织化学早期胚胎特异性表面抗原(SSEA-1)、八聚体结合转录因子4(OCT-4)染色和体内分化实验对ESC集落进行鉴定。结果：分离培养后得到的ESC可稳定传代至40代以上,且均呈集落样生长。经AKP、SSEA-1和OCT-4染色后ESC均呈红褐色阳性表达,接种于裸鼠均可形成畸胎瘤;HE染色,有3个胚层组织成分。结论：成功建立了C57BL/6小鼠ESC系。     

兔胚胎干细胞的早期培养条件初步研究

目的探索小鼠胚胎内胚层细胞和鸡胚提取物（CEE）对兔胚胎干细胞早期培养的影响。方法用全新的方法对兔胚胎干细胞的建系条件进行探讨。将分离到的囊胚期内细胞团接种到丝裂霉素C灭活的小鼠胚胎内胚层细胞饲养层和几种不同的培养液构成的培养体系中,观察内细胞团的贴壁和生长状况,并对由内细胞团生长出的具有胚胎干细胞形态的细胞集落进行传代。结果以灭活的小鼠胚胎内胚层细胞作为饲养层,以78％D-MEM／F-12＋20％Knockout SR＋2mmol／L L—Glutamine＋1％MEM NAA＋O．1mmol／L β-mercaptoethanol＋8ng／ml hrbFOF＋2％CEE做培养液,兔内细胞团可以很好的贴壁,生长成具有标准的胚胎干细胞（ESC）形态的细胞集落。结论小鼠内胚层细胞和CEE联合使用可以很好的支持原代兔胚胎干细胞（RESC）的生长,小鼠内胚层细胞和CEE中可能含有某些抑制RESC分化的因子。     

以STO细胞和hELF作为胚胎生殖细胞培养饲养层的比较

目的:比较以STO细胞和人胚胎肺成纤维细胞(hELF)作为饲养层对人胚胎生殖嵴细胞(EG)生长的影响以及经丝裂酶素C处理后的两种饲养层的变化.方法:分离、培养3～4 mo hELF,观察经丝裂酶素C处理STO细胞和hELF后形态学变化,以STO细胞和hELF作为饲养层培养人EG细胞,计数EG细胞集落的形成率以及免疫组化检测EG细胞表面标志物抗阶段特异性胚胎抗原-1(SSEA-1)和抗阶段特异性胚胎抗原-4(SSEA-4).结果:经丝裂霉素C处理后hELF较STO细胞生存时间明显长,形态维持更好;以hELF和STO细胞作为饲养层培养人EG细胞,集落形成率没有明显差异;两种饲养层上形成的集落免疫学特征无明显差异.结论:在培养人EG细胞时,hELF饲养层较STO细胞饲养层更有优势.     

体外培养获得稳定高效胚胎干细胞滋养层的实验研究

目的筛选并优化获得稳定的胚胎干细胞（embryonic stem cells,ESCs）滋养层细胞的来源及其体外培养的最佳条件,为胚胎干细胞体外存活提供必要条件。方法分别取人工流产胎儿皮肤组织、昆明小鼠孕12.5、14.5、18.5d胚胎和新生鼠（P0）组织,分离培养原代胚胎成纤维细胞（embryonic fibroblasts,EFs）并传代制成滋养层。采用活细胞拒染法和免疫细胞化学染色等技术,观察并比较两种来源以及不同时相来源制备的滋养层细胞的功能状态差异。结果细胞活性状态：①人胚来源第1～5代成纤维细胞活性均好;但1～2代时杂细胞较多,此后可见深染色细胞逐渐增多。②E12.5d、E14.5d鼠胚来源的各代细胞均较同代E18.5d和P0来源的活性细胞数目高（P〈0.05）。以E14.5d第3～6代细胞最易培养存活。P0来源第6代与E14.5d来源同代细胞相比,深染变形细胞增多达30%。细胞分泌功能：①人胚来源第3～5代细胞I型胶原蛋白免疫阳性细胞数目少且染色较淡。②鼠胚来源的以E12.5d、E14.5d、E18.5d的第3～6代细胞免疫阳性细胞数目最多,且染色深;P0来源第6代细胞免疫阳性细胞染色深浅不一。结论采用人胚胎来源的成纤维细胞的活性尚可,但分泌功能稳定性欠佳。鼠胚E12.5～18.5d来源的第3～6代成纤维细胞,具有细胞活性强、分泌功能旺盛的特点,是作为胚胎干细胞赖以存活滋养层的最佳选择。     

ICR小鼠胚胎成纤维细胞的培养及饲养层的制作

目的：建立ICR小鼠胚胎成纤维细胞饲养层培养体系，用于胚胎干细胞建系及研究。方法：选取不同胎龄的鼠胚原代细胞分离成纤维细胞，制作饲养层，使用不同浓度丝裂霉素C处理，以细胞形态、生长曲线、囊胚种植情况为饲养层评价指标。结果：ICR小鼠胚胎成纤维细胞可在胎龄12．5～14．5d进行原代细胞分离；12．5d为最佳分离时间；13．5和14．5d分离的细胞需在3代以后使用；6代以前细胞可用于饲养层制作；20mg/L丝裂霉素C作用2．5h可达到较好的处理效果。结论：ICR小鼠可用来分离、培养胚胎成纤维细胞，用于胚胎干细胞饲养层的制作。     

IRM-2小鼠胚胎成纤维细胞的原代培养和生物学特性

目的分离原代培养IRM-2小鼠胚胎成纤维细胞（MEFs）,从本质上揭示IRM-2小鼠的辐射抗性。方法分离IRM-2小鼠MEFs,并进行原代培养和传代培养。观察MEFs生长形态,测定第3代和第5代细胞生长曲线、细胞周期和增殖指数。结果IRM-2小鼠在胎龄14～16d进行原代MEFs分离,MEFs在体外为贴壁生长型细胞,6代前MEFs生长良好。第3代和第5代MEFs在培养至第3天开始进入对数生长期,到第6天时细胞数达到高峰。MEFs增殖活跃,第3代和第5代细胞增殖指数分别为53%和46%。结论成功分离、培养了IRM-2小鼠MEFs,为进一步利用MEFs研究小鼠的辐射抗性机制奠定了基础。