构建携带胞嘧啶脱氨酶基因骨髓间充质干细胞及其对胶质瘤细胞的体外抑制作用

背景：转染胞嘧啶脱氨酶基因的骨髓间充质干细胞能有效地将化疗前药5-氟尿嘧啶转化成具有细胞毒性的化疗药物5-氟尿嘧啶,并在体外对胶质瘤细胞有显著的生长抑制作用。目的：探讨以骨髓间充质干细胞为基因治疗载体表达外源基因胞嘧啶脱氨酶基因对胶质瘤C6细胞增殖的影响。方法：分离、培养小鼠间充质干细胞,构建胞嘧啶脱氨酶基因与GFP联合的慢病毒载体,通过慢病毒包装法将胞嘧啶脱氨酶基因及GFP转染至小鼠骨髓间充质干细胞,获得稳定表达胞嘧啶脱氨酶基因及GFP的骨髓间充质干细胞,使其与胶质瘤C6细胞共培养,在培养液中加入5-氟胞嘧啶后应用流式细胞仪检测胞嘧啶脱氨酶基因对胶质瘤细胞的增殖影响。结果与结论：慢病毒介导的胞嘧啶脱氨酶基因及GFP基因成功转染小鼠骨髓间充质干细胞形成C57BL/6mMSC-codA/eGFP细胞,C57BL/6mMSC-codA/eGFP在5-氟胞嘧啶的作用下可引起胶质瘤C6细胞的明显凋亡,在5-氟胞嘧啶浓度为1×106μg/L条件下C6胶质瘤细胞凋亡率为60%（P〈0.05）。提示,C57BL/6mMSC-codA/eGFP可将5-氟胞嘧啶转化成5-氟尿嘧啶并对C6胶质瘤细胞生长有显著的限制作用甚至是致死效应。     

构建携带胞嘧啶脱氨酶基因骨髓间充质干细胞及其对胶质瘤细胞的体外抑制作用

背景:转染胞嘧啶脱氨酶基因的骨髓间充质干细胞能有效地将化疗前药5-氟尿嘧啶转化成具有细胞毒性的化疗药物5-氟尿嘧啶,并在体外对胶质瘤细胞有显著的生长抑制作用。目的:探讨以骨髓间充质干细胞为基因治疗载体表达外源基因胞嘧啶脱氨酶基因对胶质瘤C6细胞增殖的影响。方法:分离、培养小鼠间充质干细胞,构建胞嘧啶脱氨酶基因与GFP联合的慢病毒载体,通过慢病毒包装法将胞嘧啶脱氨酶基因及GFP转染至小鼠骨髓间充质干细胞,获得稳定表达胞嘧啶脱氨酶基因及GFP的骨髓间充质干细胞,使其与胶质瘤C6细胞共培养,在培养液中加入5-氟胞嘧啶后应用流式细胞仪检测胞嘧啶脱氨酶基因对胶质瘤细胞的增殖影响。结果与结论:慢病毒介导的胞嘧啶脱氨酶基因及GFP基因成功转染小鼠骨髓间充质干细胞形成C57BL/6mMSC-codA/eGFP细胞,C57BL/6mMSC-codA/eGFP在5-氟胞嘧啶的作用下可引起胶质瘤C6细胞的明显凋亡,在5-氟胞嘧啶浓度为1×106μg/L条件下C6胶质瘤细胞凋亡率为60%(P<0.05)。提示,C57BL/6mMSC-codA/eGFP可将5-氟胞嘧啶转化成5-氟尿嘧啶并对C6胶质瘤细胞生长有显著的限制作用甚至是致死效应。     

直接和间接共培养条件下人脐带间充质干细胞对恶性胶质瘤细胞系SHG44生长的抑制作用

背景:SHG44是一种恶性胶质瘤细胞系,其生物学性状稳定、易于培养,广泛应用于动物成瘤模型制作,目前对其研究主要集中在运用药物、基因转染及电离辐射等途径抑制其生长,未见间充质干细胞对其作用的相关报道。目的:通过直接和间接共培养的方法,探讨人脐带间充质干细胞对恶性胶质瘤细胞系SHG44的作用,观察SHG44胶质瘤细胞数量及细胞周期的变化。方法:将人脐带间充质干细胞与SHG44细胞,分别在24孔板进行直接共培养,在Transwell板进行间接共培养,分别设对照组。培养3d后在荧光显微镜下观察,并收集Transwell板中的SHG44胶质瘤细胞,应用流式细胞术分别检测SHG44细胞周期。结果与结论:直接接触共培养组SHG44胶质瘤细胞数量少于对照组(P<0.05)。Transwell间接接触共培养组SHG44胶质瘤细胞数量与对照组相比,差异无显著性意义(P>0.05),其细胞周期位于G0/G1期的SHG44胶质瘤细胞比率高于对照组(P<0.05)。证实,体外培养的人脐带间充质干细胞可以通过直接及间接接触抑制恶性胶质瘤细胞系SHG44细胞的生长。     

全骨髓法培养C57小鼠骨髓间充质干细胞的生物学特性

背景：饲养层细胞多数利用丝裂霉素C来处理,虽丝裂霉素C抑制了细胞增殖,但是细胞仍处于有分泌功能的活性状态,能够分泌不同的细胞因子。而骨髓中的非间充质骨髓细胞和血浆中的各种分泌因子,保持间充质细胞生长的微环境,提高间充质干细胞的产量。 目的：探究全骨髓培养法分离培养的小鼠骨髓间充质干细胞的生物学特性。 方法：采用全骨髓贴壁法纯化扩增C57小鼠的骨髓间充质干细胞,检测细胞增殖的动力学变化、细胞表面的免疫标志物、多向分化的潜能及细胞周期的变化。 结果与结论：全骨髓培养法获得的小鼠骨髓间充质干细胞具有黏附于塑料培养器皿的能力,流式细胞仪检测表达CD45,CD105和Sca-1,不表达CD34,CD133和C-kit等间充质干细胞的表面标记特征;细胞倍增时间（57.11＆#177;1.5） h;诱导后具有向成骨细胞、脂肪细胞和软骨细胞分化的能力;细胞周期分析表明64%的细胞处于G 0-G 1期。提示全骨髓培养法获取的C57小鼠骨髓间充质细胞具有间充质干细胞的生物学特征。     

高糖高脂对人脐带间充质干细胞增殖及凋亡的影响

背景:研究证实,间充质干细胞移植进入糖尿病患者体内后,疗效受多种因素影响,其中血糖、血脂起着关键作用。目的:模拟糖尿病患者体内高糖高脂环境,进一步验证高糖高脂对体外培养脐带间充质干细胞的影响。方法:葡萄糖和软质酸不同浓度分别体外干预人脐带间充质干细胞,分为对照组、低糖组、低脂组、低糖低脂组、高糖组、高脂组及高糖高脂组。干预48h后通过CCK-8方法酶标仪测定细胞增殖,Annexin-V/PI方法流式细胞仪检测各组细胞的凋亡情况。结果与结论:在高糖高脂的条件下,短期培养后细胞增殖及凋亡明显改变,与对照组相比,人脐带间充质干细胞增殖率明显减低(P<0.01)、凋亡率明显增高(P<0.01),且随着血糖血脂浓度的增加,人脐带间充质干细胞增殖率明显受到抑制,凋亡率明显上升;低糖低脂组和高脂组均抑制细胞增殖(均P<0.05),促进细胞凋亡(均P<0.01),高糖则促进人脐带间充质干细胞生长(P<0.01)。结果提示,糖尿病患者体内处于高糖高脂状态,将抑制脐带间充质干细胞的生长。在间充质干细胞移植之前,控制患者血糖血脂水平,将更有利于干细胞在体内发挥作用。     

人脐带间充质干细胞影响子宫内膜异位症细胞的增殖及凋亡

背景：人脐带间充质干细胞可通过旁分泌机制调控细胞的生物学活性。目的：观察人脐带间充质干细胞对子宫内膜异位症细胞增殖及凋亡的影响。方法：体外原代培养人异位子宫内膜细胞与人脐带间充质干细胞,实验组将脐带间充质干细胞和异位子宫内膜细胞按1×105/1×105比例接种于Transwell共培养板上下室,建立上下双层细胞非接触共培养体系,设1×105单独培养异位子宫内膜细胞为对照组。结果与结论：①MTT法检测异位子宫内膜细胞增殖：与对照组比较,实验组细胞增殖明显受到抑制（P〈0.05）,且具有时间依赖性（P〈0.05）。②流式细胞仪检测异位子宫内膜细胞增殖凋亡：实验组凋亡细胞明显多于对照组（P〈0.05）,异位子宫内膜细胞由G1期进入S期细胞减少。③RT-PCR法检测异位子宫内膜细胞张力蛋白同源物基因mRNA的表达：实验组明显高于对照组。表明人脐带间充质干细胞可以通过旁分泌机制抑制人异位子宫内膜细胞的体外增殖并促进其凋亡,且可能是通过提高张力蛋白同源物基因基因表达来达到的。     

芍药苷对骨髓间充质干细胞增殖的影响

背景：研究显示芍药苷具有补血及治疗自身免疫性疾病的功效,骨髓间充质干细胞对机体的造血及免疫功能也起着重要的作用,但芍药苷对骨髓间充质干细胞的增殖及细胞因子的分泌和表达有何影响报道较少。目的：探讨芍药苷对人骨髓间充质干细胞增殖及白细胞介素6表达的影响。方法：采用密度梯度离心法和贴壁培养法体外分离培养人骨髓间充质干细胞,用流式细胞术和成脂及成骨诱导法鉴定人骨髓间充质干细胞生物学特性, MTT法检测不同浓度芍药苷对人骨髓间充质干细胞增殖的影响, EL ISA 法测定芍药苷干预人骨髓间充质干细胞后培养上清液中白细胞介素6的分泌水平,RT-PCR 检测芍药苷干预后白细胞介素6 mRNA的表达情况。结果与结论：成功分离出骨髓间充质干细胞,具有成骨、成脂分化潜能。与对照组相比,芍药苷浓度为2μmol/L和10μmo l/L可明显促进骨髓间充质干细胞增殖。10μmol/L 芍药苷干预骨髓间充质干细胞后, G0/G1期细胞比例显著降低, S期细胞比例显著升高。10μmol/L 芍药苷干预组骨髓间充质干细胞白细胞介素6 的分泌和mRNA表达均显著高于对照组(P <0.01)。由此得出,一定浓度的芍药苷可促进骨髓间充质干细胞增殖,并提高骨髓间充质干细胞分泌白细胞介素6水平和基因表达。     

葡萄糖对人脐带间充质干细胞生长与代谢的影响

背景:目前对人脐带间充质干细胞的研究主要集中干细胞生物学特性与组织分化等领域的研究,对细胞代谢途径调控的报道还很少.目的:考察了不同起始浓度的葡萄糖对人脐带间充质干细胞生长和代谢特征的影响.设计、时间及地点:对比观察实验,于2008-02/06在北京工业大学生命科学与生物工程学院病毒与药理研究室完成.材料:采集产妇遗弃健康足月分娩胎儿脐带4份.方法:①从人脐带组织Wharton's Jelly中成功分离出人脐带间充质干细胞,采用流式细胞仪对分离培养的第3代人脐带间充质干细胞免疫分型进行分析.②将细胞以2.5×107L-1.接种于24孔板中,在含有不同起始葡萄糖浓度(0.31,2.78,6.12,21.58 mmol/L)、体积分数为0.10 FBS的DMEM培养基中培养,每隔24 h取样计数.③将细胞以2.5×108L-1的密度接种于25 cm2方瓶中培养96 h后,收集不同葡萄糖浓度作用后的细胞,采用流式细胞仪进行细胞周期分析.④将细胞以2.5×108L-1密度接种于含有不同起始葡萄糖浓度DMEM培养基75 cm2方瓶中,培养96 h后,离心收集上清和细胞,分别用干细胞代谢物检测与酶活性分析.主要观察指标:①人脐带间充质干细胞细胞形态和表面抗原表达.②细胞生长情况.③细胞周期检测.④细胞胞内外营养物、代谢副产物及酶活性的测定分析.结果:①采用流式细胞仪对人脐带间充质干细胞进检测,阳性表达的有CD13,CD29,CD44,CD105,CD147,CD90,CD71,表达率均高于90%,而造血干细胞特有标记CD34,CD45及白细胞抗原HLA-DR、CD38呈阴性表达.②葡萄糖能促进人脐带间充质干细胞的生长,但当培养基中缺失葡萄糖时,细胞也可维持生长,在120 h细胞达到最高密度11.6×107L-1.⑨细胞群体在G0/G1期的分布比例显著高于S期和G2/M期,随着葡萄糖浓度的增加,细胞群体处于G0/G1期的比例逐渐降低,S期相应增加.④当葡萄糖浓度为21.58 mmol/L时,己糖激酶与丙刚酸激酶活性分别比缺失葡萄糖时增加了39.7%和64.3%,而谷氨酰胺、丝氨酸、亮氨酸等氨基酸的比消耗速率却随着葡萄糖浓度的增加而显著降低.结论:当培养基中缺失葡萄糖时,细胞可利用氨基酸等营养物维持生长;随着葡萄糖浓度的增加,细胞周期分布和葡萄糖代谢途径关键酶活发生改变,从而影响了人脐带间充质干细胞的生长与代谢特征.     

人羊膜间充质干细胞移植对荷瘤鼠C6胶质瘤生长的抑制

背景:实验室前期课题成果显示,脐血或羊膜间充质干细胞具有亲肿瘤及抑瘤特性。目的:探讨人羊膜间充质干细胞对C6胶质瘤细胞生长的抑制作用。设计、时间及地点:细胞学体内对照观察,于2008-06/09在郑州大学微生物与免疫教研室完成。材料:胎盘来源于郑州大学一附院妇产科健康剖宫产产妇,C6胶质瘤细胞株由北京神经外科研究所惠赠,10只BALR/c裸鼠由上海斯莱克实验动物有限责任公司提供。方法:无菌条件下取胎盘,分离部分羊膜,体外分离培养人羊膜间充质干细胞,传至第3代用于实验。10只裸鼠背部双侧皮下注射含3×106个C6胶质瘤细胞的DMEM/F12培养基,建立双侧荷瘤鼠模型。成功造模后,模型对照组于裸鼠左侧皮下注射DMEM/F12培养基50μL,细胞移植组于同一裸鼠右侧皮下注射含2×106个羊膜间充质干细胞的等量DMEM/F12培养基。主要观察指标:肿瘤生长情况,周围组织浸润及新生血管形成等病理学观察,免疫组化法检测肿瘤中细胞周期素D1的表达。结果:细胞移植后14,21d,细胞移植组肿块体积明显小于模型对照组(F=54.127,P<0.05)。模型对照组瘤体呈结节状,部分肿瘤组织中心有坏死现象,内部有新生血管形成,肌层及皮肤浸润较明显,已达腹膜;细胞移植组瘤体分叶较少,无新生血管形成,仅有局部的皮肤浸润,未见肌层浸润。模型对照组细胞周期素D1蛋白呈阳性表达,而细胞移植组表达阳性率较低。结论:人羊膜间充质干细胞可明显抑制荷瘤鼠C6胶质瘤细胞的生长,同时可抑制细胞周期素D1蛋白的异常表达。     

人脐带间充质干细胞的作用：细胞移植、免疫调节及充当基因治疗靶细胞

背景：脐带作为分娩废弃物,来源广泛,取材方便,不受任何伦理及法理的限制,因此人脐带来源间充质干细胞的发现突破了其他间充质干细胞来源的所有限制。
　　目的：综述人脐带来源间充质干细胞在软骨疾病、神经胶质瘤、缺血脑损伤、肺疾病、肝疾病和心肌梗死疾病模型中的应用情况。
　　方法：由第一作者在2014年3月检索了PUBMED数据库和万方数据库,检索词为Human umbilical cord mesenchymal stem cel s, disease models, cel therapy,以及人脐带间充质干细胞,动物模型,细胞治疗。共查到相关文献73篇,根据纳入标准选择35篇文献纳入研究。
　　结果与结论：人脐带来源间充质干细胞有相似于骨髓来源间充质干细胞的多系分化能力。对比骨髓间充质干细胞,人脐带来源间充质干细胞显示出更低的免疫原性。人脐带来源间充质干细胞对软骨疾病、神经胶质瘤、缺血脑损伤、肺疾病、肝疾病和心肌梗死动物模型都有一定的治疗效果,证明人脐带来源间充质干细胞可进行细胞移植治疗多种疾病。