脂肪干细胞与不同脱细胞基质的组织相容性研究

目的  研究SD大鼠脂肪干细胞与不同脱细胞膀胱基质（BAMG）的体外生物相容性，为进一步把细胞支架复合物回植动物体内提供有利的实验基础。方法  取SD大鼠双侧腹股沟处脂肪组织经过相应处理后得到原代脂肪组织，进行成骨、成脂诱导染色及流式细胞术检测CD29、CD34、CD44及CD45，对脂肪干细胞进行鉴定，同时制备鼠及新西兰兔BAMG，采用2次沉淀法将脂肪干细胞静态接种于不同BAMG表面，观察细胞在材料表面的生长状况，并绘制细胞生长曲线。结果  细胞材料体外复合培养5 d后行HE染色后观察可见SD大鼠脂肪干细胞在SD大鼠BAMG表面生长状态较其在新西兰兔BAMG表面生长状态好，且细胞形态舒展成长梭形，细胞生长曲线与SD大鼠原代脂肪干细胞基本一致。结论  SD大鼠脂肪干细胞接种于SD大鼠BAMG复合物表面生长状况相比于其接种于新西兰兔BAMG复合物表面更加良好，具有更好的生物相容性。为进一步把细胞支架复合物回植动物体内提供有利的实验基础。

     

人脂肪干细胞复合珊瑚支架在三维培养下成骨活性的初步研究

目的探讨人脂肪干细胞（ADSCs）作为种子细胞复合珊瑚支架材料在体外三维培养下的成骨活性。方法取行脂肪抽吸术患者的脂肪组织,I型胶原酶消化进行培养,贴壁细胞传代,取第2代细胞进行诱导,培养基中添加成骨诱导剂地塞米松、β-甘油磷酸钠、抗坏血酸和维生素D3。成骨诱导后复合珊瑚继续培养,以未诱导的ADSCs复合物为对照,进行生长曲线、DIO染色后的共聚焦荧光显微镜、碱性磷酸酶（AKP）和骨钙蛋白（OCN）生物化学定量检测。结果7～8d后ADSCs在材料上生长进入平台期,诱导ADSCs复合珊瑚7d后生长良好。诱导ADSCsAKP表达随着时间的推移不断增强,而且在检测的各个时间点,诱导ADSCsAKP表达水平均明显高于未诱导ADSCs（均P〈0．05）。诱导ADSCs在珊瑚支架上第7天后检测到OCN表达,并一直增高,且从第7天开始OCN表达均明显高于未诱导ADSCs（均P〈0.05）。结论脂肪干细胞复合珊瑚支架在三维培养下能够向成骨细胞表型分化。     

新型乳酸 羟基乙酸共聚物(PLGA)/胶原复合材料用于软骨再生的体外研究

 目的 设计和制备新型乳酸 羟基乙酸共聚物［poly(lactic co glycolic acid),PLGA］/胶原(collagen)复合材料,研究其在体外对软骨再生的促进作用,为软骨组织工程提供新型支架材料。方法 利用冷冻干燥技术将胶原多孔海绵复合于PLGA编织网膜;扫描电镜观察材料表面微观结构,利用图像软件统计孔径大小;分离与培养牛膝关节软骨细胞(bovine articular chondrocyte, BAC),接种于PLGA/胶原材料,检测细胞接种效率,扫描电镜观察细胞在材料内部生长情况;体外培养1周后检测DNA和糖胺聚糖(glycosaminoglycan,GAG)含量,real time PCR检测I型胶原、Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖(aggrecan) mRNA表达强度。牛膝关节软骨组织和体外单层培养的BACs做对照。结果 成功构建新型PLGA/胶原复合材料,表面孔径为(136.4±11.8) μm;细胞接种效率为87.8%±1.6%;BACs在材料表面和中心生长活跃,培养1周后的DNA、GAG含量, Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖mRNA表达强度均显著高于对照组(P<0.05)。结论 新设计制备的PLGA/胶原复合材料能促进体外软骨再生,可作为支架材料用于软骨组织工程研究。     

人脂肪干细胞与聚L-谷氨酸/海藻酸钠可注射水凝胶的生物相容性研究

天然高分子聚合物聚L-谷氨酸(PLGA)与氧化海藻酸钠(OAg)共价交联合成PLGA/OAg水凝胶,将人脂肪来源干细胞(hADSCs)接种于水凝胶内,倒置显微镜、扫描电镜观察细胞在支架中的存活、增殖、黏附情况,DNA定量法检测细胞的增殖。体外证实该水凝胶材料生物相容性良好,具有性能可控性和微创性等优势,对于进一步开发脂肪组织工程材料具有指导性意义。     

新型生物活性复合材料RGD-PLGA/HA体外细胞相容性的实验研究

目的研究新型多孔多肽聚乳酸乙醇酸/羟基磷灰石(RGD-PLGA/HA)支架材料的体外细胞相容性。方法采用贴壁法对兔骨髓基质细胞(BMSCs)进行体外矿化诱导培养,扩增后与实验A组(RGD-PLGA/HA)、实验B组(PLGA/HA)分别进行体外复合培养,并通过定性及定量法检测BMSCs在材料表面的黏附能力、增殖活力,验证细胞材料复合体的成骨活性。结果兔BMSCs在每组材料的表面均能生长,经体外诱导后在支架材料的表面形成钙结节,实验A组细胞的黏附及增殖能力均强于实验B组。结论兔BMSCs与新型多孔RGD-PLGA/HA支架材料有良好的相容性。     

脂肪干细胞复合PLGA体外诱导成软骨的实验研究

目的 探讨脂肪干细胞接种于PLGA支架复合培养体外诱导成软骨的能力.方法 收集脂肪干细胞,调整细胞悬液密度为4.0×1010>/L,接种在PLGA支架材料上进行复合,在特定培养基条件下,对脂肪干细胞/PLGA进行成软骨诱导,于诱导3周后应用扫描电镜观察,藩红O/固绿染色和Ⅱ型胶原免疫组织化学检测成软骨表型;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测前Ⅱ型胶原蛋白、aggrecan和Sox9的mRNA基因表达情况.结果 脂肪干细胞接种子PLGA材料后,复合体表面逐渐光滑润泽,质地逐步增韧,体外诱导后细胞/PLGA支架复合体基本保持原状;3周时取材行扫描电镜观察,可见细胞在材料表面附着生长,基质分泌明显,连串成片;石蜡切片藩红O/固绿染色可见诱导组细胞胞外基质分泌旺盛,和支架材料连接成片,呈强阳性红染;胞外基质Ⅱ型胶原免疫组织化学着色阳性;RT-PCR检测前Ⅱ型胶原蛋白、aggrecan和Sox9的mRNA基因均阳性表达.结论 脂肪干细胞能够和PLGA复合培养,在特定诱导培养基条件下可以向软骨方向分化,形成类软骨样组织.     

载脂蛋白A5 (ApoA5)经CIDEC负向调控人脂肪间充质干细胞(AMSC)成脂分化

 目的  探究载脂蛋白A5 (apolipoprotein A5, ApoA5)对人脂肪间充质干细胞(adipose mesenchymal stem cell, AMSC)成脂分化的影响及其机制。方法  获取中南大学湘雅二医院腹部外科手术患者皮下脂肪组织,分离人AMSC,经成脂诱导剂诱导分化,以600、1 200 ng/mL ApoA5干预细胞,作为实验组;不加ApoA5干预的细胞作为对照组。定期收获细胞,观察ApoA5对细胞内脂滴油红O吸光度、三酰甘油(triglyceride,TG)含量和成脂标志物mRNA水平的影响。收获干预至14天的细胞,通过荧光抗体标记,利用激光共聚焦实验观察ApoA5与细胞死亡的DFF45样效应因子C (cell death-inducing DNA fragmentation factor 45-like effector C, CIDEC)是否存在共定位现象。定期收获细胞,分别应用real-time PCR和Western blot观察ApoA5对CIDEC、C/EBPβ的mRNA和蛋白质水平的影响。结果  在同一促分化时间段内,ApoA5干预的细胞油红O吸光度、TG含量及aP2、FAS等成脂分化标志物mRNA表达水平下降。经过激光共聚焦分析发现,在AMSC成脂分化过程中,ApoA5与CIDEC存在共定位现象。在同一促分化时间段内,ApoA5可明显下调细胞内CIDEC、C/EBPβ的mRNA和蛋白质水平。结论在成脂分化过程中ApoA5与CIDEC共存,ApoA5通过下调CIDEC可抑制AMSCs成脂分化。     

BG/PHBV复合多孔支架材料与成骨细胞体外复合培养

目的用生物活性玻璃BG/聚羟基烷酸酯PHBV复合多孔支架材料与骨髓基质细胞来源的成骨细胞体外复合培养了解其生物相容性,为骨组织工程支架材料选择提供依据。方法:将体外培养的兔骨髓基质细胞诱导分化的成骨细胞,与BG/PHBV复合多孔支架材料体外复合培养,对复合体进行形态学、扫描电镜、细胞增长能力的测定,评价细胞与材料的相容性。结果:骨髓基质细胞有较强的向成骨细胞分化和繁殖能力成骨细胞与BG/PHBV复合多孔支架材料体外复合培养8d,分布于支架材料的成骨细胞迅速分化增殖,分泌细胞外基质并形成钙结节。结论:骨髓基质细胞是骨组织种子细胞的良好来源BG/PHBV复合多孔支架材料与成骨细胞具有良好的生物相容性,是构建组织工程骨的一种理想支架材料。     

Biocompatibility research of hADSCs cultivated in PLGA/OAg hydrogel in vitro

天然高分子聚合物聚L-谷氨酸(PLGA)与氧化海藻酸钠(OAg)共价交联合成PLGA/OAg水凝胶,将人脂肪来源干细胞(hADSCs)接种于水凝胶内,倒置显微镜、扫描电镜观察细胞在支架中的存活、增殖、黏附情况,DNA定量法检测细胞的增殖.体外证实该水凝胶材料生物相容性良好,具有性能可控性和微创性等优势,对于进一步开发脂肪组织工程材料具有指导性意义.     

转染Ad-hBMP2的脂肪干细胞与壳聚糖/磷酸三钙复合物支架的相容性

目的探讨转染腺病毒骨形态发生蛋白(Ad-hBMP2)基因的脂肪干细胞(ADSCs)与壳聚糖/磷酸三钙(CTCP)复合物支架的相容性,以期为ADSCs修复骨缺损寻找理想的组织工程骨支架材料。方法将壳聚糖与磷酸三钙进行复合制成CTCP复合物材料,再将其与转染Ad-hBMP2的ADSCs(密度1×106/mL)复合培养,进行细胞复合物支架的一般与超微形态学观察,观察细胞粘附能力、增殖活力,RT-PCR及Western blot测定成骨细胞骨钙素和Ⅰ型胶原水平。结果 CTCP支架孔径200～350μm,孔隙率83%;电镜显示转染Ad-hBMP2的ADSCs与CTCP复合物在体外培养期间支架无塌陷及形变,且其在支架上粘附、增殖良好,并能分泌细胞外基质如骨钙素和Ⅰ型胶原等;随着培养时间延长,骨的组织学特征日益明显。结论 CTCP支架具有适宜的孔结构和良好的生物相容性及骨诱导作用,可以作为骨组织工程较理想的支架材料,且与转染Ad-hBMP2的ADSCs相结合更易形成组织工程骨。     

脂肪干细胞构建组织工程化角膜基质组织

 目的 探讨以可降解高分子材料聚羟基乙醇（polylactic-co-glycolic acid,PLGA）为支架,复合自体脂肪干细胞构建组织工程角膜基质修复角膜基质层缺损的可行性。方法 兔脂肪干细胞（rabbit adipose derived stem cells,rASCs）培养至第4代接种在PLGA载体支架上,扫描电镜观察细胞在支架上生长黏附情况。体外培养7天后将rASCs-PLGA复合物回植到角膜基质缺损模型的兔角膜基质层间,术后第12周和24周取材行组织学和透射电镜超微结构观察。未接种细胞的PLGA材料移植基质层间作为对照组。结果 细胞在PLGA支架上生长增殖良好,实验组移植术后12周材料降解,角膜基本恢复透明。组织学检查显示移植后24周新生角膜基质样组织与正常角膜基质组织相似,电镜下胶原纤维直径与正常角膜基质组织比较,差异无统计学意义（P>0.05）。结论 脂肪干细胞可作为种子细胞来源用于构建组织工程角膜基质。     

脂肪组织分泌物中蛋白浓度对诱导脂肪干细胞成脂的影响

目的 观察胎牛血清(FBS)对体外培养获取的脂肪组织分泌物(ATE)诱导大鼠脂肪干细胞(ADSCs)成脂能力有无影响,并探讨ATE中不同蛋白浓度对诱导大鼠ADSCs成脂、细胞增殖和迁移能力的影响。 方法 培养大鼠ADSCs并传代,对ADSCs成骨和成神经诱导,采用茜素红染色和神经丝蛋白(NF)免疫荧光检测鉴定。含有FBS和无FBS的培养基对脂肪组织块进行培养并收集ATE,对第4代ADSCs进行诱导,第7 d时油红染色鉴定并计算成脂率;收集无FBS培养基获取的ATE,分为不同蛋白质量浓度组(100 μg/mL、250 μg/mL、500 μg/mL组),对第4代ADSCs进行成脂诱导,观察各组成脂率;并观察不同蛋白质量浓度组对ADSCs细胞增殖和迁移的影响。 结果 培养的ADSCs成骨和成神经诱导后茜素红染色和NF免疫荧光染色阳性;获取ATE时添加或不添加FBS,在第3 d时均能诱导ADSCs成脂,第7 d时的成脂率差异无统计学意义;ATE 500 μg/mL组较100 μg/mL、250 μg/mL组成脂率高(P均<0.05),细胞培养2 d后,3个不同蛋白质量浓度组均抑制细胞增殖,不同蛋白质量浓度间细胞抑制率差异无统计学意义(P均>0.05);ATE中不同蛋白质量浓度对细胞的迁移无影响。 结论 无FBS的培养基获取的ATE,短期内对ADSCs成脂能力没有影响;ATE蛋白浓度与ADSCs成脂率有关。     

脂肪分泌物对脂肪间充质干细胞的诱导研究

目的研究脂肪分泌物对脂肪间充质干细胞(ADSCs)的诱导作用,探讨脂肪再生机制。方法利用组织块贴壁法和细胞流式技术分离、鉴定ADSCs,收集含有脂肪分泌物的培养基(CM)作为条件培养基并用来诱导ADSCs(CM诱导组),化学培养基诱导组作为阳性对照组,用普通培养基组作为空白对照组,通过细胞形态学观察脂滴的形成和Real-time PCR技术在基因水平上对其可靠性进行体外验证。用可溶性明胶海绵作为ADSCs的支架来研究脂肪分泌物在体内对ADSCs的诱导作用,并作HE切片观察。结果流式细胞术证实所培养的细胞为ADSCs。在体外实验中,CM诱导4d时,CM诱导组中的ADSCs胞浆内出现了明显的脂滴,Real-time PCR显示,与空白对照组比较,相关的成脂基因mRNA表达量也明显增加(P<0.05);体内实验HE染色结果可以观察到CM诱导组中有明显的血管化生成。结论脂肪组织分泌物中可能含有能诱导ADSCs分化形成成熟脂肪细胞以及血管化的目标因子。     

人、兔、大鼠脂肪基质细胞的生物学性状对比

目的：探讨在同一质量控制条件下,人、兔、大鼠来源脂肪基质细胞(adipose tissue-derived stromal cells,ADSCs)的体外生物学性状的异同。方法：分离培养人吸脂来源ADSCs、兔及大鼠腹股沟皮下脂肪垫来源ADSCs,体外观察3种细胞原代和传代细胞的形态及生长情况,MTT法检测细胞增殖情况。以相同密度将第2代细胞接种于24孔板,并诱导其成骨及成脂向分化。成骨诱导培养基包含100 nmol/L地塞米松、50 μmol/L抗坏血酸二磷酸酯和10 mmol/L β-甘油磷酸钠,在成骨向诱导后的第3、7、14、21天行碱性磷酸酶染色,第14、28天行茜素红染色,定量分析3种细胞体外钙沉积能力。成脂向诱导培养基包含1 μmol/L地塞米松、10 μmol/L胰岛素、200 μmol/L 吲哚美辛和0.5 mmol/L异丁基黄嘌呤,在成脂向诱导后的第7、14天行油红O染色检测细胞的成脂分化状况。结果：3种来源的脂肪均可分离培养出“成纤维细胞样”细胞,均能成脂向分化和成骨向分化,但兔ADSCs在成骨向分化时碱性磷酸酶染色呈弱阳性,无明显钙结节形成,与其他两种细胞比较,兔ADSCs的成骨向分化能力较差。结论：与人来源和大鼠来源ADSCs比较,兔皮下脂肪来源ADSCs的体外成骨能力较差,将其用于体内成骨研究时需慎重。     

Neurogenic differentiation of murine adipose derived stem cells transfected with EGFP <Emphasis Type="Italic">in vitro</Emphasis>

Some studies indicate that adipose derived stem cells(ADSCs)can differentiate into adipogenic,chondrogenic,myogenic,and osteogenic cells in vitro.However,whether ADSCs can be induced to differentiate into neural cells in vitro has not been clearly demonstrated.In this study,the ADSCs isolated from the murine adipose tissue were cultured and transfected with the EGFP gene,and then the cells were induced for neural differentiation.The morphology of those ADSCs began to change within two days which developed i...     

人脂肪干细胞分泌因子对HaCaT细胞的生物学作用

目的：分离培养脂肪干细胞（ADSCs）以探讨其分泌因子对HaCaT细胞的生物学作用.方法：从人腹部脂肪组织中分离并培养ADSCs3d后,ELISA法测定ADSCs分泌血管内皮生长因子（VEGF）,肝细胞生长因子（HGF）含量;收集ADSCs培养液（ADSC-CM）作用于HaCaT细胞株.采用MTT法测定HaCaT细胞的增殖;AnexinV/PI双染色法测定HaCaT细胞的凋亡情况;体外细胞划痕法测定其迁移能力.结果：培养获得ADSCs细胞3d后,培养液中VEGF、HGF含量分别为（287±47）,（577±85）ng/L.MTT实验30%ADSC-CM组、50%ADSC-CM组的A490nm值分别高于对照组,差异具有统计学意义（P〈0.05或P〈0.01）.实验组HaCaT细胞凋亡率明显低于对照组（P〈0.05）.与对照组相比较,实验组HaCaT细胞迁移距离36,48h时间点显著增大（P〈0.05或P〈0.01）.结论：ADSCs能分泌细胞因子且对HaCaT细胞具有促增殖、迁移和抑制凋亡作用.     

Adipose tissue-derived stromal cells express neuronal phenotypes

Background Adipose tissue-derived stromal cell (ADSCs) can be greatly expanded in vitro, and induced to differentiate into multiple mesenchymal cell types, including osteogenic, chondrogenic, myogenic, and adipogenic cells. This study was designed to investigate the possibility of ADSCs differentiating into neurons. Methods Adipose tissue from rats was digested with collagenase, and adherent stromal cells were cultured. A medium containing a low concentration of fetal bovine serum was adopted to induce the cells to differentiate. ADSCs were identified by immunocytochemistry, and semi-quantitative RT-PCR was applied to detect mRNA expression of neurofilament 1 (NF1), nestin, and neuron-specific enolase (NSE). Results Nestin-positive cells were found occasionally among ADSCs. ADSCs were found to express NSE mRNA and nestin mRNA, but not NF1 mRNA. ADSCs could differentiate into neuron-like cells in a medium composed of a low concentration of fetal bovine serum, and these differentiated cells displayed complicated neuron-like morphologies. Conclusions The data support the hypothesis that adipose tissue contains stem cells capable of differentiating into neurons. These stem cells can overcome their mesenchymal commitment, and may represent an alternative autologous stem cell source for CNS cell transplantation.     

小鼠脂肪源性干细胞的成骨分化研究

目的 体外分离培养和鉴定小鼠脂肪源性干细胞,向成骨方向分化,为后续的实验选取合适的种子细胞奠定基础.方法 从白色脂肪组织中分离培养脂肪源性干细胞,应用流式细胞仪分析其表面的标记.分别通过碱性磷酸酶、茜素红和油红-O染色方法染色方法鉴定向成骨和成脂方向分化.结果 脂肪源性干细胞高表达表面标记CD29、CD44,并且能够向成骨和成脂方向分化.结论 利用胶原酶消化法,在小鼠脂肪组织中成功分离、培养出脂肪源性干细胞,获得的细胞具有多向分化潜能,为后期组织工程技术修复骨组织,提供了坚实的实验基础.     

静电纺丝聚乳酸/聚己内酯共混纤维支架与兔脂肪源干细胞的体外生物相容性研究

目的利用兔脂肪源干细胞评价静电纺丝聚乳酸/聚己内酯共混纤维支架的生物相容性。方法脂肪源干细胞取自新西兰白兔皮下脂肪组织,经分离、培养后接种到待检支架上,使用倒置相差显微镜和扫描电镜观察细胞在支架上的生长形态;MTT法比较支架上培养和常规培养条件下的脂肪源干细胞生长曲线与倍增时间。结果脂肪源干细胞在纤维支架上生长良好,生长曲线与常规培养时基本一致,两组间细胞倍增时间差异无统计学意义(P>0.05)。结论脂肪源干细胞能够在静电纺丝聚乳酸/聚己内酯共混纤维支架材料上正常生长增殖,该支架材料生物相容性好。     

兔脂肪干细胞的体外成脂成骨诱导及BrdU标记情况的初步研究

目的探索兔脂肪间充质干细胞体外分离培养的方法及生物学特性,并探讨5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记脂肪间充质干细胞的效果。方法取兔颈后脂肪采用胶原酶消化方法分离培养干细胞,诱导培养基定向成脂、成骨细胞诱导及组织化学鉴定。采用BrdU法标记干细胞,免疫组化法鉴定其体外标记情况。结果兔脂肪组织中可以分离培养出生长旺盛的干细胞,定向诱导后表现出成脂,成骨细胞的特性。BrdU可标记干细胞的核,体外标记率达95%。结论兔脂肪干细胞易于体外分离培养,具有较强的自我更新能力及多向分化的潜能。BrdU对脂肪干细胞的标记效果满意,操作简单易行。