利用分子信标检测microRNA并成像肺癌干细胞的实验研究

目的 利用miR-155分子信标(MB)检测CD133+CD326+肺癌干细胞(LCSCs)中高表达的miR-155并成像肺癌干细胞.方法 采用对A549细胞逆向诱导及紫杉醇富集的方法,通过流式细胞仪从A549细胞中分选出CD133+ CD326+细胞,并对其干性进行鉴定.以壳聚糖纳米(CS)作为载体转染miR-155MB,激光共聚焦显微镜检测miR-155 MB对LCSCs中miR-155的识别功能并成像,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)进一步验证.结果 分选的CD133+ CD326+细胞在干细胞培养基中成球生长,干性相关基因CD133、CD326、OCT-4、Nanog表达为A549细胞的3.27、3.39、6.01、3.42倍(P＜0.05),在细胞数为1×104数量下仍具备成瘤能力.CS转染miR-155 MB后在A549及LCSCs中均可看到较强的红色荧光,以LCSCs中荧光信号最强(P＜0.05),且荧光信号强弱趋势与qRT-PCR检测的miR-155的表达趋势较一致.结论 利用miR-155 MB能够检测LCSCs中高表达的miR-155并使其成像,为监测并发现肺癌干细胞提供新思路.     

Bmi-1调节干性相关分子转录的初步分析

目的 探讨Bmi-1对肿瘤及胚胎干细胞中干性相关分子转录表达的影响.方法 分别构建鼠源和人源Bmi-1过表达载体pCI-GFP-mbmi1和pCI-GFP-hbmi1;瞬时转染鼠ES细胞CCE和人神经胶质瘤细胞U87;半定量RT-PCR检测胚胎干细胞中Oct-4、Nanog、c-Myc、Klf4和Sox2及肿瘤细胞中CD133、Nestin等干性分子的表达;克隆形成实验检测CCE细胞自我更新克隆形成能力.结果 瞬时转染Bmi-1过表达载体后,CCE细胞中Nanog的表达上调,Oct-4、Sox2和Klf4的表达无明显变化;U87细胞中Nestin和Oct-4表达上调,CD133、Nanog变化不明显;两者c-Myc的转录表达均显著降低;过表达Bmi-1促进CCE细胞自我更新克隆形成.结论 Bmi-1参与了对肿瘤及胚胎干细胞中干性相关分子的转录调节.     

结肠癌细胞体外模拟缺氧的相关研究

目的研究结肠癌细胞SW480与CD133+SW480肿瘤干细胞亚群对CoCl2模拟缺氧的反应性,及缺氧后抗凋亡、血管生成等相关基因mRNA水平表达的变化。方法 Western blotting比较SW480经不同浓度、不同时间CoCl2模拟缺氧后缺氧诱导因子1α(HIF-1α)表达的差异;免疫磁珠分选(MACS)CD133+SW480肿瘤干细胞亚群,流式细胞术检测其中CD133+细胞比例,选取稳定SW480细胞HIF-1α表达的最佳CoCl2浓度和时间作用后,Western blotting比较SW480细胞与CD133+SW480肿瘤干细胞亚群HIF-1α的表达差异;观察缺氧对肿瘤干细胞球形成和增殖能力的影响;实时定量PCR比较SW480经CoCl2模拟缺氧后结肠癌干细胞表面标志CD133(PROM1)、抗凋亡基因survivin、血管内皮生长因子(VEGF)mRNA水平表达的差异。结果 SW480细胞经200μmol/L CoCl2模拟缺氧8 h,HIF-1α表达量最高;经MACS分选所得CD133+SW480细胞中,CD133+细胞比例为85.56±0.89%;CD133+SW480亚群200μmol/L CoCl2模拟缺氧8 h未见HIF-1α表达;CoCl2模拟缺氧培养后CD133+SW480肿瘤干细胞亚群无血清培养肿瘤干细胞球形成率较常规培养明显增强;SW480经CoCl2模拟缺氧其CD133、survivin、VEGF等mRNA表达分别升高1.607±0.103倍(P<0.05)、2.745±0.370倍(P<0.05)、3.798±0.091倍(P<0.05)。结论 (1)CoCl2能够在体外模拟结肠癌细胞缺氧,稳定HIF-1α的表达;(2)结肠癌细胞模拟缺氧后HIF-1α的表达与CoCl2呈浓度和时间依赖性;(3)CD133抗体标记免疫磁珠分选SW480细胞后,CD133+SW480细胞有较高得率和细胞活性;(4)缺氧可使肿瘤干细胞球形成能力增强,CD133+SW480肿瘤干细胞亚群较普通SW480更能够耐受缺氧,肿瘤干细胞具有不同于普通肿瘤细胞的特殊生物学特性;(5)缺氧可改变肿瘤细胞表型,促进其向肿瘤干细胞转化,并能够增强肿瘤抗凋亡能力和血管形成能力。     

下调CXCR4表达对胶质瘤干细胞侵袭能力和VEGF分泌量的影响

目的 观察下调胶质瘤干细胞CXCR4表达后对其侵袭能力和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)分泌量的影响.方法 采用间接免疫荧光标记观测U87细胞及其颅内移植瘤标本中胶质瘤干细胞标记物CD133和CXCR4共表达情况;分别从稳定转染CXCR4小干扰RNA质粒的U87细胞和稳定转染阴性对照质粒的U87细胞中培养出胶质瘤干细胞球,并对其进行鉴定,观察两者CXCR4的表达情况;通过Transwell小室比较两者的侵袭能力;采用酶联免疫吸附实验(ELISA)检测两者细胞培养上清内VEGF的含量.结果 U87细胞及其移植瘤中均可检测到CXCR4与CD133共表达,下调胶质瘤干细胞CXCR4表达后,胶质瘤干细胞的体外侵袭能力明显下降[干扰组:(17.0±5.8),对照组:(71.5±8.7),P＜0.05],VEGF分泌明显减少[干扰组:24 h(690±24)pg/ml,48 h(1 504±53)pg/ml;对照组:24 h(850±25)pg/ml,48 h(2 001±150)pg/ml,P＜0.05].结论 胶质瘤干细胞表达CXCR4,下调其表达可抑制胶质瘤干细胞的侵袭和促血管生成能力,提示CXCR4可能成为针对胶质瘤干细胞进行治疗的靶点.     

人肺癌细胞系NCI-H1650中肿瘤干细胞的分离及鉴定

目的 在人肺癌细胞系NCI-H1650中分离出肺癌干细胞及鉴定.方法 将NCI-H1650细胞在含人胰岛素、重组人表皮生长因子(EGF)、重组人碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、牛血清清蛋白(BSA)的无血清培养基中连续培养 ,用紫杉醇刺激诱导干细胞 ,通过流式细胞术、免疫荧光的方法分析肺癌干细胞标志物CD133和CD326的表达;采用RT-PCR和Western blot的方法检测干细胞相关标记物Oct4、Nanog和Sox-2的表达.结果 经无血清连续培养结合紫杉醇诱导的NCI-H1650细胞呈球形悬浮生长 ,相比于有血清培养的NCI-H1650细胞 ,其干细胞标志物CD133和CD326高表达 ,干细胞相关标志物Oct4、Nanog和Sox-2表达水平提高(P＜0 .05).结论 采用体外无血清连续培养结合紫杉醇刺激诱导 NCI-H1650细胞能有效分离出其中干细胞.     

BC200通过介导脑胶质瘤细胞干性的维持抑制替莫唑胺的促凋亡作用

目的：探讨血清长链非编码RNA BC200在脑胶质瘤干细胞（GSCs）中的作用及相关作用机制。方法：神经干细胞培养液培养脑胶质瘤U87 MG细胞,并提取成球生长的GSCs;采用免疫荧光法检测GSCs干细胞标志性分子CD133和Nestin;小分子RNA（siRNA）转染沉默GSCs中BC200表达;替莫唑胺（TMZ）200 μmol·L-1处理GSCs 24 h,光镜下观察TMZ对GSCs悬浮细胞球形态的影响;采用Western blot方法检测CD133、Bax、Bcl-2和cleaved caspase-3的表达变化。结果：分离提取的GSCs球状生长,细胞球表面CD133和Nestin呈阳性表达。TMZ处理GSCs 24 h,GSCs成球能力略微下降,未见细胞球状状态明显离散,Bax、cleaved cas-pase-3、Bcl-2未有明显变化（均P＞0.05）。沉默BC200后GSCs CD133表达显著下降（P＜0.05）。BC200沉默后,TMZ处理GSCs发现其成球能力明显减弱、细胞分散;cleaved caspase-3和Bax分别上调（45.36%±4.25%）和（63.23%±5.12%）,Bcl-2下调（31.22%±3.80%）,均P＜0.01。结论：BC200能够维持脑胶质瘤U87 MG细胞的干性,该效应可促进细胞对TMZ诱导凋亡的抵抗。     

Yes相关蛋白对人脑胶质瘤干细胞增殖的促进作用

目的探讨Hippo信号传导通路下游转录共激活子Yes相关蛋白(YAP)在人脑胶质瘤干细胞中调控作用。方法利用FACS分选得到CD133-和CD133+细胞,利用PCR和Western blot法检测2组细胞间YAP表达的差异;利用小发夹RNA干扰CD133+细胞中YAP的表达,通过MTT法分析YAP干扰表达后人脑胶质瘤干细胞增殖情况。结果 YAP m RNA和蛋白在CD133+细胞中表达明显高于CD133-细胞;YAP干扰表达后CD133+细胞增殖能力减弱。结论 YAP参与人脑胶质瘤干细胞的功能调控,对人脑胶质瘤干细胞的增殖起到促进作用。     

MRP-1、MDR1、GST-π mRNA在CD133~+肿瘤干细胞中的表达分析

目的分离鉴定CD133~+肿瘤干细胞,初步分析MRP-1、MDR1、GST-π在CD133~+胶质瘤干细胞多药耐药性中的作用。方法采用胶质瘤U+251细胞系、磁珠分离,培养CD133~+胶质瘤干细胞,RT-PCR技术分析MRP-1、MDR1、GST-π在CD133~+胶质瘤干细胞中的表达。结果培养的胶质母细胞瘤干细胞表达干细胞标记物Nestin,分化后细胞表达GFAP、β-tubulin;MRP-1、MDR1、GST-π在CD133~+胶质瘤干细胞中呈高表达,与CD133-胶质瘤干细胞比较差异有统计学意义(P0.05)。结论培养、鉴定胶质母细胞瘤肿瘤干细胞、MRP-1、M DR1、GST-π在CD133~+胶质瘤干细胞中呈高表达,为下一步研究奠定基础。     

香烟烟雾促进膀胱癌干细胞的自我更新和干性基因的表达

目的: 探讨香烟烟雾对膀胱癌干细胞自我更新能力和干性基因表达的影响。方法: 用不同浓度（0%、0.1%和0.25%）的香烟烟雾悬液处理人膀胱癌细胞UM-UC-3来源的膀胱癌干细胞4 d,显微镜下观察膀胱癌干细胞球大小及数量,蛋白质印迹检测干性基因CD44、ALDH1-A1、OCT-4、Nanog等的蛋白表达。结果： 0.1%和0.25%的香烟烟雾悬液能够促进膀胱癌干细胞细胞球的形成,香烟烟雾处理组的细胞球明显大于对照组;蛋白质印迹结果显示,0.1%和0.25%的香烟烟雾悬液处理的膀胱癌干细胞CD44、ALDH1-A1、OCT-4、Nanog表达显著增加。结论： 香烟烟雾能够促进膀胱癌干细胞的自我更新和干性基因的表达。     

SNL细胞作为饲养层细胞培养人胚胎干细胞

目的为便于人胚胎干细胞(ES细胞)的培养和研究,寻找一种建系细胞作为人ES细胞的饲养层细胞。方法以小鼠成纤维细胞系SNL细胞作为饲养层细胞培养人ES细胞株hES1。传代17代后,检测hES细胞表面特异性标志,包括碱性磷酸酶(AKP)、Oct-4、阶段特异性胚胎抗原(SSEA)-3和SSEA-4的表达;同时观察细胞的多向分化潜能。结果hES1细胞在SNL细胞饲养层上能持续生长。经多次传代后持续表达人ES细胞表面特异性标志,其注射于重症联合免疫缺陷小鼠皮下仍能形成畸胎瘤组织。结论SNL细胞能够作为饲养层细胞用于人ES细胞的培养,且操作更方便;该细胞已转染了耐受新霉素的基因,为将来对人ES细胞基因操作时进行药物筛选提供了可能。     

SNL细胞作为饲养层细胞培养人胚胎干细胞

目的 为便于人胚胎干细胞(ES细胞)的培养和研究,寻找一种建系细胞作为人ES细胞的饲养层细胞.方法 以小鼠成纤维细胞系SNL细胞作为饲养层细胞培养人ES细胞株hES1.传代17代后,检测hES细胞表面特异性标志,包括碱性磷酸酶(AKP)、Oct-4、阶段特异性胚胎抗原(SSEA)-3和SSEA-4的表达;同时观察细胞的多向分化潜能.结果 hES1细胞在SNL细胞饲养层上能持续生长.经多次传代后持续表达人ES细胞表面特异性标志,其注射于重症联合免疫缺陷小鼠皮下仍能形成畸胎瘤组织.结论 SNL细胞能够作为饲养层细胞用于人ES细胞的培养,且操作更方便;该细胞已转染了耐受新霉素的基因,为将来对人ES细胞基因操作时进行药物筛选提供了可能.     

牙周膜干细胞对脐血单个核细胞分化为破骨样细胞的影响

目的研究牙周组织改建过程中,牙周膜干细胞对破骨细胞形成的影响,初步探讨静压力和诱导因子对牙周膜干细胞调控破骨细胞形成的作用机制。方法有限稀释法克隆化培养牙周膜干细胞,密度梯度离心法分离脐血,收集单个核细胞。建立直接共培养和Transwell间接共培养体系。实验分组:A组,对照组(单纯共培养);B组,静压力组,共培养后第2天即对共培养细胞施加120 KPa压力,持续作用1 h后继续培养;C组,诱导因子组,培养液中加入诱导因子1,25二羟基维生素D3(1×10-8mol/L)和前列腺素E2(1×10-6mol/L)。采用倒置相差显微镜及TRAP染色,骨磨片染色等方法检测破骨样细胞(osteoclast-like cells,OLC)的形成及功能。结果各组第3、7天OLC计数比较结果显示,施加静压力后,直接共培养组OLC数量明显多于间接共培养组(P<0.01);而诱导因子组,直接共培养组OLC少于间接共培养组(P<0.01)。结论牙周膜干细胞能够促进脐血单个核细胞分化为破骨样细胞,且在静压力作用下,两种细胞直接接触时,这种调控作用更为明显。     

干细胞来源的胰岛素分泌细胞的研究进展

Ⅰ型糖尿病是由于胰岛β细胞被自身免疫系统攻击、破坏,不能正常释放胰岛素,导致血糖升高.患者需终生注射胰岛素,由于给药过程缺乏理想的血糖感应系统,常导致糖尿病大血管病变、糖尿病肾病、糖尿病视网膜病变、神经病变及糖尿病足等慢性并发症的发生,是糖尿病死亡的主要原因[1].为了有效控制血糖,防止糖尿病并发症的发生,提高糖尿病患者的生存质量,目前主要采用两种治疗策略来改进胰岛素的治疗,一是胰岛素输入方式的改进:临床上广泛应用的胰岛素泵就是通过24 h不停地向患者体内输入微量胰岛素,模拟正常胰岛素分泌模式,控制血糖水平,减少并发症的发生.其次是寻找方法替代被患者自身免疫系统破坏的胰岛素分泌细胞,包括胰腺或胰岛移植、对非β细胞进行基因修饰以及对干细胞的诱导分化.70年代初,Lacy等成功地证明了移植胰岛细胞能够改善糖尿病大鼠的高血糖状态,胰岛细胞移植开始蓬勃开展起来.     

Periodontal ligament stem cells improve peripheral blood mononuclear cells differentiation into osteoclast-like cells

目的 研究牙周组织改建过程中,牙周膜干细胞对破骨细胞形成的影响,初步探讨静压力和诱导因子对牙周膜干细胞调控破骨细胞形成的作用机制.方法 有限稀释法克隆化培养牙周膜干细胞,密度梯度离心法分离脐血,收集单个核细胞.建立直接共培养和Transwell间接共培养体系.实验分组:A组,对照组(单纯共培养);B组,静压力组,共培养后第2天即对共培养细胞施加120 KPa压力,持续作用1h后继续培养;C组,诱导因子组,培养液中加入诱导因子1,25二羟基维生素D3(1 ×10-8 mol/L)和前列腺素E2(1×10-6 mol/L).采用倒置相差显微镜及TRAP染色,骨磨片染色等方法检测破骨样细胞( osteoclast-like cells,OLC)的形成及功能.结果 各组第3、7天OLC计数比较结果显示,施加静压力后,直接共培养组OLC数量明显多于间接共培养组(P＜0.01);而诱导因子组,直接共培养组OLC少于间接共培养组(P＜0-01).结论 牙周膜干细胞能够促进脐血单个核细胞分化为破骨样细胞,且在静压力作用下,两种细胞直接接触时,这种调控作用更为明显.     

肝脏NK/NKT细胞及其生物学意义

对天然杀伤细胞（NK cell）的研究近年受到高度关注。研究发现，肝脏NK/NKT细胞含量在机体天然免疫反应时可增加10倍，可能是机体最大的专职天然免疫的器官，对抵御病理、寄生菌、恶性转化细胞等的侵害具有十分重要的意义。本文就肝脏NK/NKT细胞的功能特点和生物学特性、当前的研究进展及热点问题以及进一步研究的思路和切入点作一述评。     

Expansive effects of aorta-gonad-mesonephros-derived stromal cells on hematopoietic stem cells from embryonic stem cells

Background Hematopoietic stem cells (HSCs) give rise to all blood and immune cells and are used in clinical transplantation protocols to treat a wide variety of refractory diseases, but the amplification of HSCs has been difficult to achieve in vitro. In the present study, the expansive effects of aorta-gonad-mesonephros (AGM) region derived stromal cells on HSCs were explored, attempting to improve the efficiency of HSC transplantation in clinical practice.Methods The murine stromal cells were isolated from the AGM region of 12 days postcoitum (dpc) murine embryos and bone marrow（BM）of 6 weeks old mice, respectively. After identification with flow cytometry and immunocytochemistry, the stromal cells were co-cultured with ESCs-derived, cytokines-induced HSCs. The maintenance and expansion of ESCs-derived HSCs were evaluated by detecting the population of CD34+ and CD34+Sca-1+cells with flow cytometry and the blast colony-forming cells (BL-CFCs), high proliferative potential colony-forming cells (HPP-CFCs) by using semi-solid medium colonial culture. Finally, the homing and hematopoietic reconstruction abilities of HSCs were evaluated using a murine model of HSC transplantation in vivo.Results AGM and BM-derived stromal cells were morphologically and phenotypically similar, and had the features of stromal cells. When co-cultured with AGM or BM stromal cells, more primitive progenitor cells (HPP-CFCs ) could be detected in ESCs derived hematopoietic precursor cells, but BL-CFC’s expansion could be detected only when co-cultured with AGM-derived stromal cells. The population of CD34+ hematopoietic stem/progenitor cells were expanded 3 times,but no significant expansion in the population of CD34+Sca-1+ cells was noted when co-cultured with BM stromal cells. While both CD34+ hematopoietic stem/progenitor cells and CD34+Sca-1+ cells were expanded 4 to 5 times respectively when co-cultured with AGM stromal cells. AGM region-derived stromal cells, like BM-derived stromal cells, could promote hematopoietic reconstruction and HSCs’ homing to BM in vivo.Conclusions AGM-derived stromal cells in comparison with the BM-derived stromal cells could not only support the expansion of HSCs but also maintain the self-renewal and multi-lineage differentiation more effectively. They are promising in HSC transplantation. Chin Med J 2005; 118(23):1979-1986