表皮干细胞体外诱导转分化为角膜上皮细胞的实验研究

目的探讨表皮干细胞向角膜上皮细胞转分化的可塑性.方法用Ⅳ型胶原筛选的方法培养并鉴定表皮干细胞,经体外与角膜缘基质细胞共培养诱导分化,免疫组化检测角膜上皮细胞特异标志物K12表达.结果获得的表皮干细胞表现出很强的增殖潜能,光镜下为原始细胞形态特征,能强表达K19和β1-integrin,共培养2周后可见细胞分化,细胞表达角膜上皮特征性K12.结论在本实验的体外诱导条件下,表皮干细胞能转分化为角膜上皮细胞.     

表皮干细胞在人体不同部位皮肤的分布差异

目的:研究表皮干细胞在人体不同部位皮肤的分布差异.方法:从5例成年男性志愿者身体取头部、胸部、背部、臀部、大腿内侧、大腿外侧、上臂内侧、上臂外侧、手掌、足底、包皮及阴囊皮肤标本,采用免疫组织化学EnVision法检测皮肤组织表皮干细胞标志物角蛋白19(K19)和整合素β1的表达.结果:皮肤基底层K19和整合素β1阳性细胞以包皮和阴囊最多,其次是臀部,背部及四肢近端外侧相应地多于胸部及四肢近端内侧,头皮、手掌及足底皮肤基底层阳性细胞很少.头皮毛囊隆突部及皮下腺管可见较多K19和整合素β1阳性细胞.结论:表皮干细胞在人体不同部位皮肤的分布存在差异,头皮的毛囊隆突部及包皮和阴囊的皮肤基底层存在较多表皮干细胞,背部及四肢近端外侧皮肤基底层表皮干细胞相应地多于胸部及四肢近端内侧.     

表皮干细胞在成人及胎儿不同部位皮肤中的比较研究

目的 :检测表皮干细胞相对特异性分子角蛋白19(cytokeratin 19Ck19)及整合素 β1在胎儿及成人不同部位皮肤中的表达 ,以比较表皮干细胞在成人及胎儿皮肤中的差异 .方法 :免疫组化方法检测Ck19及整合素 β1,以及角朊细胞分化的特异标志分子角蛋白 10 (Ck10 )在成人及胎儿不同部位皮肤组织中的表达 ,并加以图像分析 .结果 :Ck10可见于所有标本的表皮基底层以上细胞中 ,在成人皮肤中表达层数比胎儿皮肤中多 ,且Ck10在成人皮肤及胎儿皮肤中表达差异不显著 ;Ck19在部分表皮基底层细胞及毛囊细胞中表达 ,β1整合素仅存在于基底层细胞及部分毛囊细胞 ,且胎儿皮肤中阳性细胞数目要比成人多 ,β1整合素表达阳性率在胎儿与成人皮肤中有显著差异 (P <0 .0 5 ) ;胎儿各组间比较 ,头皮组平均灰度值约为 113.9,与其他几组相比有显著性差异(P <0 .0 5 ) .结论 :表皮干细胞分布于人类皮肤的表皮基底层及部分毛囊细胞中 ,在胎儿皮肤中该细胞数量要比成人多 ,表明该类细胞随年龄逐渐减少的生物学改变 ,也反映了皮肤的生理性变化     

以表皮干细胞与HaCaT细胞为种子细胞构建组织工程皮肤的比较研究

目的 比较人表皮干细胞(epidermal stem cells,ESCs)与人永生化角质细胞HaCaT作为种子细胞构建组织工程皮肤的差异.方法 Ⅳ型胶原快速黏附法分选表皮干细胞,无血清培养基DK-SFM培养,取第2代备用;应用DK-SFM培养HacaT细胞,取对数生长期的细胞备用;利用组织工程技术构建真皮等价物(dermal equivalent);将上述备用的两种种子细胞分别接种在真皮替代物的表面,构建组织工程皮肤,先后进行浸没培养和气-液面器官型培养,从形态学、物理特性、HE染色等方面观察比较培养物的差异.结果 以ESCs构建的组织工程皮肤收缩快,分层分化近似于正常皮肤,具有较好的张力和韧性.以HaCaT细胞构建的组织工程皮肤分层少,生长慢,张力韧性较差.两种皮肤的直径都随培养时间的增加而缩短,且在3～7 d各检测时相点间有显著性差异(P＜0.05).结论 ESCs比永生化的HaCaT细胞更适合作为种子细胞构建组织工程皮肤.     

碱性成纤维细胞生长因子诱导表皮细胞去分化的初步研究

目的 初步探索表皮细胞体外去分化模型的建立方法.方法 HEKa细胞体外培养6-7代时开始出现老化迹象,细胞体积膨大,形态发生明显改变.加入浓度为100 ng/ml的碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)诱导液分别培养6、12、24、48、72 h后,MTT法检测bFGF对表皮细胞体外生长的促进作用.同时采用免疫细胞化学染色法、流式细胞检测技术、RT-PCR法检测bFGF诱导培养后,表皮细胞的表型及功能的改变.结果 MTT检测结果显示浓度为100 ng/ml,诱导时间为36～48 h为诱导表皮细胞去分化的最佳实验条件.在bFGF的作用之下,老化的HEKa细胞周围开始出现新生的表皮干细胞样克隆.免疫细胞化学检测结果表明,实验组细胞中β1整合素、CK19、CK14的表达增强,而CK10作为终末分化细胞的标志,在bFGF诱导组中的表达明显降低.流式细胞检测分析显示bFGF作用后,实验组CK19表达阳性的细胞与对照组相比明显增多(分别为74.77%和15.74%);CK14表达阳性的细胞也由原来的67.26%增加至被检测细胞总数的87.14%.而bFGF诱导作用后,被检测细胞中表达CK10阳性的细胞数量较对照组明显下降(分别为4.56%和98.56%).此外,RT-PCR检测结果同样再次支持了表皮细胞去分化的理论.在bFGF诱导组中,β1整合素、CK19、CK14 mRNA转录水平明显上调,而CK10 mRNA表达则明显下降.结论 bFGF能够在体外诱导表皮细胞逆转分化形成幼稚型表皮前体干细胞,但其涉及具体机制需要进一步研究.     

成人体皮表皮干细胞的定位及分离培养

目的:研究表皮干细胞在成人体皮中的分布及其分离和培养.方法:用免疫组织化学方法检测成人体皮中β1整合素及角蛋白19的表达,对成人体皮中的表皮干细胞进行定位和定量;用Ⅳ型胶原分离培养成人体皮表皮干细胞,通过检测β1整合素及角蛋白19的表达水平及克隆形成率(以角质细胞为对照)对其进行鉴定.结果:β1整合素及角蛋白19的免疫组化阳性信号主要位于表皮的基底部及毛囊周围,阳性细胞在表皮中所占的数量较少,且在真皮中也有少量表达.体外培养,可见细胞呈克隆样生长、β1整合素及角蛋白19免疫组织化学染色呈阳性,且其克隆形成率为17.17%,明显高于对照组的6.83%(P＜0.05).结论:应用Ⅳ型胶原快速贴附法及成人成纤维细胞条件培养液,对成人体皮中表皮干细胞成功进行了分离培养,为表皮干细胞体外的大量扩增奠定了基础.     

脂肪干细胞对角膜基质细胞增殖凋亡的调节及其机制研究

目的探讨在体外共培养中,兔脂肪干细胞（ADSCs）对兔角膜基质细胞（CSCs）的影响及其作用机制,为角膜基质损伤治疗提供实验依据。方法取新西兰大白兔腹股沟皮下脂肪组织,用I型胶原酶消化分离出ADSCs进行培养,贴壁细胞至3代,评价其多向分化能力。另取新西兰大白兔角膜基质层组织,用II型胶原酶消化分离出CSCs,传代至2代后备用。将CSCs及ADSCs（实验组）共培养3d后,与单纯CSCs（对照组）采用CCK-8法检测CSCs增殖情况,流式细胞术检测细胞凋亡情况,Westernblot法检测细胞金属蛋白酶（MMPs）、胶原相关蛋白水平,评估在体外共培养中ADSCs对CSCs的影响。结果与对照组比较,CCK-8法检测结果提示实验组CSCs数量显著增高（P＜0.05）,流式细胞术检测结果提示实验组CSCs细胞凋亡减少,Westernblot法检测结果提示实验组MMPs表达水平降低,胶原相关蛋白表达水平增加。结论ADSCs不仅可以促进CSCs增殖并抑制其凋亡,还可以促进细胞外基质的合成,在角膜基质损伤治疗中具有较好的应用前景。     

表皮干细胞分离及基因特异性表达

目的利用Ⅳ型胶原快速黏附特性分离表皮干细胞 ,以基因芯片技术检测表皮干细胞基因特异性表达。方法观察表皮角质形成细胞 (KCs)在Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型胶原和纤维连接蛋白 (FN)上的黏附、生长 ,相差显微镜和扫描电镜观察Ⅳ型胶原快速黏附KCs形态 ,流式细胞仪测定细胞周期 ,基因芯片技术检测表皮干细胞基因特异性表达。结果KCs在Ⅳ型胶原上黏附和生长良好 ,IV型胶原上快速黏附的KCs形态较为原始 ;S期、G2 /M期细胞比例分别为 (2 .18± 1.85 ) %和 (0 .6 0± 0 .2 1) % ,明显低于非黏附KCs的 (3.92± 0 .99) %和 (1.4 4± 0 .78) % ,符合表皮干细胞的形态和细胞周期特征。与原代KCs比较 ,黏附KCsCTNNB1、TOB1、PP2R5E等 2 1个增殖相关基因上调 ,17个下调。结论IV型胶原是表皮干细胞分离的适宜基质 ,在Ⅳ型胶原上快速黏附的KCs符合表皮干细胞的形态和细胞周期特征。黏附KCsCTNNB、TOB1、PP2R5E等基因表达上调 ,可能与表皮干细胞特性的维持有关。     

表皮干细胞分离及基因特异性表达

目的利用Ⅳ型胶原快速黏附特性分离表皮干细胞,以基因芯片技术检测表皮干细胞基因特异性表达.方法观察表皮角质形成细胞(KCs)在Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型胶原和纤维连接蛋白(FN)上的黏附、生长,相差显微镜和扫描电镜观察Ⅳ型胶原快速黏附KCs形态,流式细胞仪测定细胞周期,基因芯片技术检测表皮干细胞基因特异性表达.结果KCs在Ⅳ型胶原上黏附和生长良好,Ⅳ型胶原上快速黏附的KCs形态较为原始;S期、G2/M期细胞比例分别为(2.18±1.85)%和(0.60±0.21)%,明显低于非黏附KCs的(3.92±0.99)%和(1.44±0.78)%,符合表皮干细胞的形态和细胞周期特征.与原代KCs比较,黏附KCs CT-NNB1、TOB1、PP2R5E等21个增殖相关基因上调,17个下调.结论Ⅳ型胶原是表皮干细胞分离的适宜基质,在Ⅳ型胶原上快速黏附的KCs符合表皮干细胞的形态和细胞周期特征.黏附KCs CTNNB、TOB1、PP2R5E等基因表达上调,可能与表皮干细胞特性的维持有关.     

EGF,bFGF单独及联合应用对原代培养的兔角膜缘干细胞增殖的影响

目的探讨EGF,bFGF及二者共同作用对培养的兔角膜缘干细胞增殖的影响。方法用DMEM和F12(1:1)培养基,20%胎牛血清,加入不同浓度EGF,bFGF和二者的混合液,采用MTT法检测细胞的OD值。结果EGF的5~160ng/mL各浓度组增殖效应均明显大于对照组(P<0.05),10ng/mL组明显大于其它各浓度组(P<0.01),bFGF各浓度组从5~80ng/mL各组均明显大于对照组(P<0.025),20ng/mL各组明显大于与其它各组(P<0.025);EGF与bFGF混合液各浓度组从5~80ng/mL各组增殖效应均明显大于对照组及单独使用EGF或bFGF组(P<0.05),EGF10ng/mL+bFGF20ng/mL组促增殖效果最强(P<0.025)。结论EGF,bFGF对培养的兔角膜缘干细胞有促增殖作用,此作用均呈剂量依赖性,EGF和bFGF共同表现为明显的促增殖作用。     

大鼠骨髓间充质干细胞向表皮细胞分化的初步研究

目的体外分离培养骨髓间充质干细胞,并探索表皮细胞生长因子诱导MSCs分化的潜能及条件.方法采用直接贴壁法,分离培养大鼠股骨和胫骨骨髓间充质干细胞,应用免疫细胞化学法检测细胞CD44、CD106、CD29、CD90、CD34等,对分离的细胞进行鉴定.以10～40 ng/ml的表皮生长因子处理第3代MSCs,观察细胞角蛋白的表达.用Western blot方法摸索integrin β1的表达与MSCs分化状态的关系.结果原代培养的骨髓间充质细胞CD44、CD106、CD29、CD90免疫细胞化学染色为阳性,CD34为阴性,符合骨髓间充质干细胞特征.MSCs经不同浓度的EGF体外诱导7 d后,免疫细胞化学结果显示,EGF浓度为30 ng/ml和40 ng/ml时,细胞角蛋白出现阳性表达;体外诱导14 d,呈角蛋白染色阳性的细胞比例进一步增加,同时integrin β1表达量下降.结论体外培养的MSCs在EGF诱导下,具有分化为表皮细胞的倾向,同时integrin β1可能在MSCs分化中具有一定的作用.     

兔角膜上皮细胞体外原代培养方法的研究

目的：建立体外原代培养兔角膜上皮细胞简单经济实用的方法，并观察其体外生长的生物学特性。方法：采用消化法、组织块培养法培养兔角膜上皮细胞并进行传代培养，分别测定细胞分裂指数及细胞贴壁率，MTT比色法测定细胞生长曲线。结果：两种方法培养的细胞在原代、第1代形态相似，消化法培养的细胞代数维持低于组织块法；对数生长期时，组织块培养法的细胞具有更好的活力且分裂旺盛（P〈0．05）；在16h后，消化法培养的细胞贴壁率低于组织块培养法（P〈0．05）。结论：选择组织块培养法培养兔角膜上皮细胞可获得状态良好的连续传代扩增的细胞，且具有经济实用性；角膜上皮细胞符合一般有限细胞系的生长规律。     

兔角膜上皮细胞体外原代培养方法的研究

目的:建立体外原代培养兔角膜上皮细胞简单经济实用的方法,并观察其体外生长的生物学特性。方法:采用消化法、组织块培养法培养兔角膜上皮细胞并进行传代培养,分别测定细胞分裂指数及细胞贴壁率,MTT比色法测定细胞生长曲线。结果:两种方法培养的细胞在原代、第1代形态相似,消化法培养的细胞代数维持低于组织块法;对数生长期时,组织块培养法的细胞具有更好的活力且分裂旺盛(P<0.05);在16 h后,消化法培养的细胞贴壁率低于组织块培养法(P<0.05)。结论:选择组织块培养法培养兔角膜上皮细胞可获得状态良好的连续传代扩增的细胞,且具有经济实用性;角膜上皮细胞符合一般有限细胞系的生长规律。     

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。     

表皮干细胞的分离及鉴定

表皮干细胞(epiderimal stem cells,ESCs)在体内数量很少,且缺乏特异性标志物,分离鉴定存在一定困难.目前,分离ESCs主要根据细胞动力学特点,以及特异性标志物标记后经流式细胞术分选来完成,已发现多种ESCs特异性标志物可用于其分离及鉴定.     

兔角膜内皮细胞的新法培养

目的：介绍一种全新的角膜内皮细胞培养方法。方法：在体视显微镜下撕下角膜后弹力层及内皮细胞层并剪切成小块,分置于培养皿中,将盖玻片叠加在组织块上进行培养。结果：角膜内皮细胞很快自组织块迁移生长,结论：本法培养内皮细胞不需用酶,具有简便,可靠,不易污染,细胞量大的优势,值得推广。     

EGF与bFGF单独及联合应用对原代培养的兔角膜缘干细胞克隆形成率的影响

目的了解单独及联合应用表皮生长因子(epidermal growth factor, EGF)和碱性成纤维细胞生长因子(b-fibroblast growth factor, bFGF)对原代培养的兔角膜缘干细胞体外增殖的促进作用.方法进行兔角膜缘干细胞原代培养,用克隆形成率和蛋白质免疫印迹方法检测单独及联合应用不同质量浓度EGF与bFGF对干细胞增殖力的影响.结果角膜缘干细胞在本培养条件下能够正常生长.单独应用时,质量浓度为10 ng/ml的EGF和20 ng/ml的bFGF对干细胞的促增殖作用最强(P<0.01),10 ng/ml的EGF与20 ng/ml的bFGF联合应用可达到最佳的促干细胞增殖作用.蛋白质免疫印迹检测也得到了相符的结果.结论体外单独及联合应用EGF与bFGF对原代培养的兔角膜缘干细胞的增殖能力有明显的促进作用,为提供大量的角膜缘干细胞以治疗眼表疾病提供了实验基础.     

羊膜和自体转位角膜移植治疗兔模型角膜瞳孔区瘢痕

目的：观察自全转位角膜移植联合羊膜移植对角膜瞳孔区瘢痕的治疗效果。方法：有色兔7只，每只兔任选一只眼制备瞳孔区斑翳模型。斑翳愈合后，手术显微镜下，板层剥离斑翳，创面以斑翳周围透明角膜板层移植覆盖，供角膜区创面由羊膜覆盖。术后2.5月观察角膜瞳孔区和供角膜区透明情况。结果：7只兔术后瞳孔区透明度均明显改善。供角膜区少量云翳。结论：自体角膜转位移植联合羊膜移植可以治疗角膜瞳孔瘢痕。起到增视和美容的效果。     

人表皮干细胞的分离和鉴定

目的　探索一种分离人表皮干细胞的新途径 ,为组织工程皮肤的构建提供种子细胞。方法　以基底细胞作常规细胞培养 ;采用分类技术并结合表皮干细胞的特性 ;免疫细胞化学S P法鉴定。结果　用中性蛋白酶和胰酶消化可分离基底细胞 ,(1～2 )× 10 4/ml的基底细胞接种于以 3T3为滋养层的培养瓶内 ,以含EGF等因子的DMEM为培养液 ,2d后细胞开始增殖 ,一周许去除滋养层 ,10～ 12d可传代。异硫氰酸酯荧光素 (FITC)标记的基底细胞经流式细胞仪分选及IV型胶原 2 0min内的粘附后获得一些圆形、大小较一致的细胞。以鼠抗人K19的单抗为一抗 ,免疫细胞化学S P法呈棕黄色阳性反应 ,证实分离出的细胞为表皮干细胞。结论　通过荧光激活细胞分类和IV型胶原的粘附可分离出表皮干细胞 ,为组织工程皮肤的研究打下基础     

Lenti-eGFP体外转染兔角膜上皮细胞的实验研究

目的:观察慢病毒载体(Lentivirus vectors,LVs)介导的增强型绿色荧光蛋白(Enhanced green fluorescence protein,eGFP)基因转染离体兔角膜上皮细胞对其生理功能的影响.方法:角膜上皮细胞的原代及传代培养并细胞鉴定.分正常细胞组(对照组)与转染细胞组.LVs介导的eG...