全反式维甲酸诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经细胞分化后对T细胞增殖的抑制

背景:研究表明骨髓间充质干细胞能抑制T淋巴细胞的增殖活化,发挥负性免疫调节作用.目的:利用全反式维甲酸体外定向诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化,并探讨分化细胞对T细胞增殖的作用.设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2008-03在广东医学院完成.材料:4周龄雄性SD大鼠2只,由广东医学院动物中心提供.新鲜健康人血由广东医学院检验科提供.方法:通过贴壁法分离大鼠骨髓间充质干细胞,体外传代扩增.取传至5代的骨髓间充质干细胞,加入含0.3 mg/L全反式维甲酸、体积分数为10%胎牛血清的LG-DMEM液进行预诱导,24 h后吸去预诱导液,加入含0.6 mg/L全反式维甲酸的LG-DMEM液向神经元样细胞诱导分化.取新鲜健康人血制备反应细胞,大鼠骨髓间充质干细胞作为刺激细胞,进行单向混合淋巴细胞反应实验,设立4组:对照组,单纯反应细胞100 μL,细胞浓度1×109L-1;实验1组:1×104神经元样细胞+100 μL反应细胞:实验2组:1×105神经元样细胞+100 μL反应细胞:实验3组:1×106神经元样细胞+100 μL反应细胞.主要观察指标:诱导分化后细胞形态变化及神经细胞鉴定,单向混合淋巴细胞反应结果.结果:加入诱导液50 min后,光镜下骨髓间充质干细胞呈典型的核周体形态,3 h后大多数细胞转变为双极或多极神经元细胞样形态,出现胞体和突起.免疫细胞化学染色结果显示,大部分细胞呈神经元特异性烯醇化酶及巢蛋白阳性表达,而胶质纤维酸性蛋白呈阴性表达.与对照组比较,各实验组放射性核素每分钟闪烁数值均明显减少(P<0.05),且各实验组间比较差异亦有显著性意义(P<0.05),随着加入细胞数量的增多,抑制作用越明显.结论:全反式维甲酸可在体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞,分化后的神经元样细胞能够抑制人淋巴细胞增殖,并呈剂量依赖性增加.     

骨髓源性神经样细胞体外存活、增殖的特性

目的:寻找骨髓间充质干细胞体外诱导分化为神经元样/星形胶质样细胞的有效方法,并评价其体外存活和增殖特性。方法:实验于2005-07/2006-08在华中科技大学同济医学院附属协和医院完成。采用贴壁筛选法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞。收集第5代骨髓间充质干细胞单细胞悬液,以1×109L-1置入6孔培养板中,加入DMEM 20%胎牛血清生长培养基,24h后更换生长培养基为DMEM/F12 2?7 40μg/L碱性成纤维生长因子 20μg/L内皮生长因子诱导分化培养基,诱导10～20d,即采用多因子分阶段逐步诱导方法定向诱导骨髓间充质干细胞分化为神经前体样细胞。更换诱导分化培养基为DMEM/5%胎牛血清生长培养基,分两组进行诱导:一组向神经元样诱导分化:全反式维甲酸连续加样,首次浓度0.5μmol/L,以后每天全量加样;二组向星形胶质样细胞诱导分化:10μg/L血小板衍生生长因子BB首次加样,以后每天半量加样,均连续诱导10～14d,进而分化为神经元样/星形胶质样细胞。应用活细胞计数试剂盒CCK-8检测神经元样/星形胶质样细胞的增殖及存活情况,绘制生长曲线及细胞存活曲线。结果:①碱性成纤维生长因子 表皮生长因子连续诱导7d后骨髓间充质干细胞分化为球团样的神经前体样细胞,巢蛋白表达阳性。②全反式维甲酸、血小板衍生生长因子BB分别连续诱导10d后骨髓间充质干细胞逐步分化出神经元样、星形胶质样细胞,并分别表达纤维丝蛋白200及胶质纤维酸性阳性蛋白。③神经元样细胞早期生长较缓慢,具有一定的增殖能力,六七天后达到高峰,此后增殖能力明显下降,细胞存活率明显下降,十四五天之后细胞存活率下降到7.6%以下,难以传代培养。星形胶质样细胞初期生长慢,5d后生长加速,进入对数生长期,七八天后进入平台期,仍保持较高的细胞存活率。结论:采用多因子分阶段诱导方法可成功诱导骨髓间充质干细胞分化为神经元样/星形胶质样细胞。神经元样细胞存活、增殖能力较差,难以传代,星形胶质样细胞存活、增殖能力较强,可建立传代的二倍体细胞系。     

川芎嗪诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞:最佳诱导剂量筛选

背景:目前用于体外诱导骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化的诱导剂众多,但多数化学诱导剂具有毒性不适合用于人体.目的:观察中药川芎嗪对大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞的影响,并寻找川芎嗪诱导分化的最佳浓度.方法:SD大鼠麻醉后无菌条件下取出股骨和胫骨,离心后弃上清液,加入含体积分数为15%胎牛血清的L-DMEM培养基重新悬浮细胞并转入培养瓶培养传代,用免疫细胞化学方法检测第5代骨髓间充质干细胞CD44、CD45的表达;取含1.00,1.25,1.50 g/L 3种剂量盐酸川芎嗪注射液的无血清L-DMEM培养基对体外培养的第5代骨髓间充质干细胞进行诱导.倒置相差显微镜下观察细胞形态变化,免疫细胞化学方法检测已诱导细胞巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白的表达,比较3种剂量盐酸川芎嗪注射液诱导神经元样细胞抗原表达率.结果与结论:①原代细胞接种3 d后多数细胞贴壁,传代后细胞贴壁速度和增殖更快,第5代基本纯化为骨髓间充质干细胞,细胞呈放射状或漩涡状排列.②第5代骨髓间充质干细胞(98.02±0.81)%CD44表达阳性,CD45表达阴性.③诱导后细胞出现类似神经元细胞样形态;免疫细胞化学方法检测显示多数细胞巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶阳性表达,1.25 g/L浓度组细胞的神经元特异性烯醇化酶阳性表达率最高.提示川芎嗪可诱导骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞,1.25 g/L为最适诱导剂量.     

全反式视黄酸诱导兔骨髓间充质干细胞向神经细胞的分化

背景:目前,在骨髓间充质干细胞体外向神经细胞分化的实验中,较多采用抗氧化剂法和细胞因子法,但诱导效率低。目的:探讨全反式视黄酸在兔骨髓间充质干细胞向神经细胞分化中的作用。方法:体外分离培养兔骨髓间充质干细胞,取第4代骨髓间充质干细胞观察细胞形态,实验组用0.4μmol/L全反式视黄酸预诱导24h后,改用神经细胞培养基继续培养。神经细胞培养基培养4,8,16及24h,免疫组织化学检测巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白的表达情况,采用RT-PCR的方法检测巢蛋白和神经元特异性烯醇化酶的表达水平。结果与结论:骨髓间充质干细胞经培养、传代后,细胞贴壁生长,呈长梭形。免疫组织化学检测结果显示:全反式视黄酸诱导组巢蛋白及神经元特异性烯醇化酶呈阳性,诱导后细胞的活力良好。RT-PCR结果显示全反式视黄酸诱导组巢蛋白在诱导前后均有表达,神经元特异性烯醇化酶在诱导后16h可见明显的扩增条带,24h后更加明显。提示全反式视黄酸能够在体外促进兔骨髓间充质干细胞向神经细胞分化。     

预诱导与全反式维甲酸并脑源性神经营养因子体外诱导骨髓基质干细胞向神经元样细胞的分化

背景:骨髓基质干细胞可定向诱导分化为神经元样细胞,但目前培养的方法尚不统一.目的:采用预诱导与全反式维甲酸和脑源性神经营养因子为培养体系,拟在体外诱导大鼠骨髓基质干细胞向神经细胞分化.设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2007-12/2008-06在新疆医科大学第一附属医院医学研究中心干细胞室完成.材料:清洁级雄性SD大鼠2只,由新疆医科大学动物试验中心提供.方法:采用贴壁法体外分离培养大鼠骨髓基质干细胞,经反复传代细胞逐渐纯化.取生长状态良好的第3代骨髓基质干细胞,按8×107L-1密度接种后,改换含10 μg/L碱性成纤维细胞生长因子、20 μg/L表皮生长因子的神经干细胞培养体系进行预诱导,48 h后去除预诱导液,加入含10 μg/L脑源性神经生长因子、1 μmol/L全反式维甲酸的神经干细胞培养体系定向诱导骨髓基质干细胞分化为神经细胞.以未诱导的骨髓基质干细胞作为对照.主要观察指标:流式细胞仪检测第3代骨髓基质干细胞表面标志的表达,诱导后免疫荧光染色和流式细胞仪检测巢蛋白阳性的表达,免疫荧光染色鉴定神经元特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白的表达.结果:第3代骨髓基质干细胞CD29,CD44表达率分别为97.1%,99%,CD45表达率为0.5%,CD34呈阴性表达.预诱导48 h后巢蛋白阳性率为24%,而对照组仅为4.6%.诱导48 h后,巢蛋白染色呈阳性,并可见大量神经元特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白阳性细胞出现;对照组均呈阴性表达.结论:神经干细胞培养体系联合全反式维甲酸与脑源性神经生长因子,可在体外高效、稳定地诱导骨髓基质干细胞转化为神经元样细胞,并进一步向神经元和神经胶质细胞方向分化.     

人骨髓间充质干细胞诱导向多巴胺能神经元的分化

背景:体内外研究发现人骨髓间充质干细胞分化为神经元的比率都明显低于胶质细胞,并且这为数不多的神经元会逐渐死亡,而最终存活的细胞中神经元的数量更少.目的:观察人骨髓间充质下细胞体外诱导分化为多巴胺能神经元的潜能.方法:分离纯化和扩增人骨髓间充质干细胞,在体外先用碱性成纤维细胞生长因子和表皮细胞生长因子进行预诱导后,以胶质细胞源性神经营养因子和血管紧张素Ⅱ联合诱导人骨髓间充质干细胞向神经元和多巴胺能神经元分化.观察分化过程中细胞的形态变化.利用免疫组织化学检测神绎元和多巴胺能神经元特异性标志物的表达情况.结果与结论:人骨髓间充质干细胞经诱导后的细胞呈现双极、多极和锥形的典型神经元细胞的形态,明显表达抗人神经巢蛋白[(55.7±4.3)%]和神经元特异性烯醇化酶[(78.2±6.7)%],而且大部分人骨髓间充质干细胞表达酪氨酸羟化酶[(48.5±5.6)%],不表达神经胶质细胞标记物胶质纤维酸性蛋白.提示在适宜的条件下,人骨髓间充质干细胞可分化成神经元和多巴胺能神经元样细胞.     

Wnt3a促进大鼠骨髓间充质干细胞向神经元样细胞的分化

背景:Wnt信号通路是细胞增殖分化的关键调控环节,但与骨髓间充质干细胞神经分化的联系并不十分明确.目的:寻找促进骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化的Wnt信号分子.方法:首先体外分离培养大鼠骨髓间充质干细胞并传代,行形态学观察,并以流式细胞学方法检测细胞表型CD44,CD9,CD34和CD45.采用碱性成纤维细胞生长因子分别联合Wnt3a或Wnt5a的方案诱导分化,应用免疫组化和反转录-聚合酶链反应方法比较Wnt3a和Wnt5a对骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化的影响.结果与结论:骨髓间充质干细胞为长梭形,CD9,CD44高表达,CD34,CD45低表达.Wnt3a诱导组的巢蛋白和神经元特异烯醇化酶呈阳性,而胶质纤维酸性蛋白无明显表达,诱导后细胞的活力良好.Wnt5a诱导组巢蛋白呈弱阳性表达,而神经元特异烯醇化酶及胶质纤维酸性蛋白阴性.反转录-聚合酶链反应结果显示,Wnt3a诱导组巢蛋白在诱导前后均有表达,神经元特异烯醇化酶在诱导后5 d可见明显的扩增条带,10 d后更加明显.胶质纤维酸性蛋白在诱导10 d后出现较弱的扩增条带.Wnt5a组、对照组骨髓间充质干细胞在诱导后10 d巢蛋白有微弱表达,神经元特异烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白几乎无表达.提示Wnt3a分子能够促进体外培养的骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化.     

大鼠骨髓间充质干细胞向神经元样细胞诱导分化及神经蛋白的动态表达

背景:现阶段骨髓间充质干细胞定向诱导分化为神经元样细胞的方法并不统一.目的:探讨大鼠骨髓间充质干细胞体外向神经样细胞诱导分化的条件,及其定向分化过程中神经蛋白的动态表达.设计、时间及地点:细胞形态学观察及蛋白分子水平检测,于2006-09/2007-01在苏州大学生命科学学院完成.材料:清洁级SD大鼠2只.胎牛血清为杭州四季青产品,成纤维生长因子、丁羟基茴香醚为Sigma公司产品,二甲基亚砜为Amresco产品. 方法:Percoll法体外分离培养、扩增纯化大鼠骨髓间充质干细胞,调整细胞密度为5×107 L-1.设立2组,诱导组用含10%胎牛血清和10 μg/L成纤维生长因子的L-DMEM培养基预诱导24 h后,再以含2%二甲基亚砜和200 μmol/L丁羟基茴香醚的L-DMEM无血清培养基诱导1,3,5 h.对照组始终用含10%胎牛血清的L-DMEM进行培养.主要观察指标:细胞形态学变化,免疫荧光染色鉴定神经细胞表型.结果:预诱导24 h,胞体由原来的长梭形变成多角形或不规则形,伸出多个短棒状突起,可见2～3个核仁,细胞间漩涡状生长趋势消失,排列无规律;诱导1～3 h,细胞逐渐变圆,胞质收缩明显,折光性增强,双级或多极的突起互相连接呈网状;诱导5 h,突起出现一、二级分支.诱导1 h后部分细胞表达神经前体细胞表面抗原巢蛋白;3 h后巢蛋白达高峰,同时表达成熟神经元标志物神经元特异性烯醇化酶和微管蛋白;5 h后巢蛋白表达下降,神经元特异性烯醇化酶和微管蛋白达高峰.对照组细胞形态无明显变化,巢蛋白表达为阴性.结论:在添加化学诱导剂之前先使用成纤维生长因子进行预诱导,能促进骨髓间充质干细胞向神经前体细胞和神经元转化,且在诱导分化过程中神经蛋白分子的表达顺序与神经细胞发育过程一致.     

体外羊膜间充质干细胞分离培养及向神经元样细胞的分化

背景:胎盘组织作为寻找人类间充质干细胞的新来源,已成为备受人们关注的研究热点.从胎盘组织中羊膜层分离、培养细胞,因其来源广泛、不受伦理限制等优越性而具有广阔的应用前景.目的:观察人羊膜间充质干细胞体外分离培养的方法,及向神经元样细胞分化的能力.方法:用酶消化法从羊膜中分离和培养间充质干细胞,并通过形态的均一性及流式细胞术检测其表面标志以鉴定纯度.应用DMEM-LG+20 g/L DMSO+100 μmol/L BHA+10 μg/L碱性成纤维细胞生长因子诱导分化,通过免疫荧光染色鉴定诱导后的细胞.结果与结论:可从羊膜组织成功分离培养出间充质干细胞,细胞贴壁生长,在体外短期内可以稳定增殖和传代.具有与骨髓间充质干细胞相似的表面标志,体外可以诱导分化为神经元样细胞,胶质纤维酸性蛋白与神经元特异性烯醇化酶免疫荧光染色均为阳性.提示羊膜间充质干细胞可以在体外分离培养并诱导分化为神经元样细胞,羊膜组织可以作为干细胞研究以及神经组织疾病细胞治疗的一个全新的细胞来源.     

全反式视黄酸诱导兔骨髓间充质干细胞向神经细胞的分化

背景：目前,在骨髓间充质干细胞体外向神经细胞分化的实验中,较多采用抗氧化剂法和细胞因子法,但诱导效率低。目的：探讨全反式视黄酸在兔骨髓间充质干细胞向神经细胞分化中的作用。方法：体外分离培养兔骨髓间充质干细胞,取第4代骨髓间充质干细胞观察细胞形态,实验组用0.4μmol/L全反式视黄酸预诱导24h后,改用神经细胞培养基继续培养。神经细胞培养基培养4,8,16及24h,免疫组织化学检测巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白的表达情况,采用RT-PCR的方法检测巢蛋白和神经元特异性烯醇化酶的表达水平。结果与结论：骨髓间充质干细胞经培养、传代后,细胞贴壁生长,呈长梭形。免疫组织化学检测结果显示：全反式视黄酸诱导组巢蛋白及神经元特异性烯醇化酶呈阳性,诱导后细胞的活力良好。RT-PCR结果显示全反式视黄酸诱导组巢蛋白在诱导前后均有表达,神经元特异性烯醇化酶在诱导后16h可见明显的扩增条带,24h后更加明显。提示全反式视黄酸能够在体外促进兔骨髓间充质干细胞向神经细胞分化。     

β-淀粉样蛋白诱导骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化过程中Tau蛋白的过度磷酸化

背景：大多数学者认为β-淀粉样蛋白是阿尔茨海默病发病的始动因素,而Tau蛋白过度磷酸化可能是阿尔茨海默病最重要的分子病理变化之一。目的：观察β-淀粉样蛋白25~35对大鼠骨髓间充质干细胞分化的神经元样细胞Tau蛋白磷酸化的影响。方法：体外分离纯化大鼠骨髓间充质干细胞,将第4代骨髓间充质干细胞分为两组：实验组中加入预诱导培养基和20μmol/Lβ-淀粉样蛋白25~35,24h后用含2%二甲基亚砜和200μmol/L丁羟茴醚的DMEM诱导其向神经细胞分化,5h后收取细胞。对照组诱导方法同实验组,但在诱导过程中未加入β-淀粉样蛋白25~35。结果与结论：光镜下可见纺锤状的骨髓间充质干细胞诱导后出现长突起,呈现神经细胞样形态,但实验组突起数量和长度均少于对照组;免疫细胞化学法检测两组诱导后的神经元样细胞为神经元特异性烯醇化酶阳性;免疫蛋白印记法证明实验组的GSK-3β、Tau[pSer262]和Tau[pSer396]表达均显著高于对照组。结果提示β-淀粉样蛋白25~35能够通过GSK-3β途径诱导骨髓间充质干细胞分化的神经元样细胞Tau蛋白过度磷酸化。     

大鼠骨髓间充质干细胞定向成骨诱导的动态观察

背景:骨髓间充质干细胞由于其具有多向分化潜能和高增殖潜能而在组织工程领域具有广泛的应用前景.目的:观察大鼠骨髓间充质干细胞在向成骨细胞分化过程中细胞及生物活性变化.设计、时间和地点:随机对照实验,实验于2004-07/2006-06在解放军广州军区广州总医院医学实验科干细胞组织工程实验室完成.材料:成年清洁级SD大鼠20只,雌雄不拘用于取骨髓.方法:按随机数字表法将动物分为实验组和对照组,每组10只.通过改良的骨髓培养法分离成年大鼠骨髓间充质干细胞,对照组以基础培养液(10%胎牛血清 高糖DMEM 100U/L青霉素 100 U/L链霉素 2 mmol/L谷氨酰胺)培养,实验组用条件培养液(基础培养液,10 mmol/Lβ-甘油磷酸纳,10-7 mol/L地塞米松,50 mg/L维生素C)进行诱导培养.一段时间后制备细胞爬片.主要观察指标:①用倒置显微镜和透射电子显微镜进行细胞形态学观察.②采用Gomori改良钙钴法进行碱性磷酸酶染色,应用免疫细胞化学染色方法测定骨钙素的表达.结果:骨髓间充质干细胞接种48 h后,较多细胞贴壁,72 h后增殖,生长良好;7～9 d时细胞融合率可达到80%.透射电镜下骨髓间充质干细胞的细胞核较大,形态幼稚.经过体外成骨诱导的骨髓间充质干细胞表现出增殖、聚集、结节和矿化期的阶段性形态特征,诱导1周后表达碱性磷酸酶活性,2周后骨钙素表达呈阳性.结论:骨髓间充质干细胞经体外成骨定向诱导1周后进入成骨细胞的转化过程,并可以保持一定程度的增殖活性,可作为骨组织工程的种子细胞.     

荧光活性染料DiI标记的大鼠骨髓基质干细胞生长增殖及其成骨分化

背景：目前关于骨髓基质干细胞的标记报道较多,各有其优缺点,寻找一种有效、简便的细胞标记与示踪的方法尤为关键。目的：观察经荧光活性染料DiI标记的大鼠骨髓基质干细胞生长增殖与成骨分化情况。设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2008-09/12在南方医科大学组织工程研究中心完成。材料：SD大鼠10只,由南方医科大学实验动物中心提供。DiI应用液为美国Molecular ProbeInc公司产品。方法：全骨髓法体外分离培养大鼠骨髓基质干细胞,取传至第3代细胞,加入无血清的DMEM制成细胞悬液,再加入1×109L-1的DiI应用液5μL,37℃下孵育25min,清洗离心后,加入DMEM高糖完全培养基,荧光显微镜观察细胞荧光强度及形态变化。另取传至第3代细胞,加入含地塞米松、维生素C、β-磷酸甘钠、体积分数为10%胎牛血清的成骨诱导剂进行诱导分化。主要观察指标：DiI标记后细胞形态变化,XTT比色法测定细胞增殖状况,细胞上清液中乳酸脱氢酶活性,成骨诱导后细胞碱性磷酸酶活性及成骨分化能力。结果：锥虫蓝染色见骨髓基质干细胞活力好,仅偶见蓝染细胞,荧光显微镜下DiI标记后全部细胞的胞浆、胞膜均显红色荧光,标记的骨髓基质干细胞呈梭形,胞浆丰富,保持了良好的正常形态,DiI标记阳性率为100%,标记早期细胞形态呈荧光环状,48h后细胞中荧光颗粒增多,荧光增强,细胞核未染荧光。与未标记细胞比较,DiI标记的骨髓基质干细胞增殖吸光度、培养上清液乳酸脱氢酶活性、碱性磷酸酶活性均无明显变化（P〉0.05）。成骨诱导7d后,钙钴法染色两组骨髓基质干细胞均见不同程度的胞质呈棕黑色改变。结论：DiI能有效标记体外培养的骨髓基质干细胞,并在细胞内稳定表达,且标记细胞形态良好,对活体细胞无毒性作用;此外,DiI标记不影响骨髓基质干细胞的生长、增殖及成骨分化能力。     

不同剂量神经节苷脂对神经干细胞增殖和分化的影响

背景近年来研究表明神经节苷脂(gangliosides,GM-1)能够修复中枢神经系统中神经元的损伤.目的观察不同剂量神经节苷脂(GM-1)对神经干细胞增殖和分化的影响.设计完全随机对照的开放实验.地点与材料研究地点为郑州市第二人民医院脑外科和郑州大学医学生物工程研究所.材料为胎龄10周流产胚胎脑组织.方法与主要观察指标从人胚胎脑组织分离出神经干细胞,培养于含bFGF和B27的DMEM/F12细胞营养液中,实验组加入不同浓度的GM-1,用MTT比色分析法测定细胞增殖能力.用含3%血清的DMEM/F12营养液诱导细胞分化,每间隔6h于倒置相差显微镜下观察细胞分化情况.结果5 d,10 dMTT比色显示bFGF(20mg/L)+B27+DMEM/F12和GM-1(33.5mg/L)+B27+DMEM/F12两组间t检验,P值均＞0.05;GM-1(33.5mg/L)+B27+DMEM/F12与B27+DMEM/F12两组间t检验,P值均＜0.05;GM-1(0.335 mg/L)+B27+DMEM/F12,GM-1(3.35 mg/L)+B27+DMEM/F12与B27+DMEM/F12间t检验,P值均＞0.05.分化实验发现,接种6 h后,(3%)血清+DMEM/F12组神经球周边可见明显的细胞突起,呈放射状向周围伸出,而3个实验组和阴性对照组的细胞突起短且细小,随着培养时间的延长,各组的细胞突起均逐渐伸长,3个实验组分化能力低于对照组,与阴性对照组之间无明显差异.结论GM-1能够维持神经干细胞的原始神经状态,促进神经干细胞的增殖,对神经干细胞无明显的诱导分化作用.     

5-氮胞苷体外诱导大鼠骨髓基质干细胞向心肌样细胞的分化

背景:骨髓基质干细胞具有扩增迅速、分化潜能广泛等特点,因此建立骨髓基质干细胞的体外定向诱导模型有利于组织工程学研究.目的:探讨应用5-氮胞苷体外诱导大鼠骨髓基质干细胞向心肌样细胞分化的可能性.设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2005-06/2008-06在辽宁医学院附属第一医院中心实验室完成.材料:SD大鼠20只,由辽宁医学院实验动物中心提供.5-氮胞苷为Sigma公司产品.方法:大鼠麻醉后,分离股骨和胫骨,全骨髓法+贴壁法分离培养骨髓基质干细胞,待细胞生长融合至90%后传代扩增.取P3代骨髓基质干细胞,以2×10~4/孔密度接种于24孔培养板,分别加入5,10,15,20 μmol/L 5-氮胞苷诱导培养,同时设立不加诱导剂的空白对照,诱导24 h后更换为正常培养液继续培养至3周.主要观察指标:细胞形态及生长曲线,诱导后细胞形态变化,诱导后细胞连接蛋白43和α-横纹肌肌动蛋白的表达.结果:①培养的骨髓基质干细胞大多呈梭形,有时可见细胞融合,P3代细胞接种后第1,2天为静止生长期,从第3天开始进入对数生长期,第9天达高峰,以后进入平台期,第12天细胞数量开始减少.②5 μmol/L 5-氮胞苷诱导后,骨髓基质干细胞形态无明显变化;10 μmol/L 5-氮胞苷诱导后骨髓基质干细胞变长,宽大,并朝一个方向延伸,具有肌管形成细胞的形态特点;15 μmol/L 5-氮胞苷诱导后,24孔板周边区有少量细胞存活;20 μmol/L 5-氮胞苷诱导后细胞死亡.③经10 μmol/L5-氮胞苷诱导3周后.骨髓基质干细胞胞浆内可见连接蛋白43和α-横纹肌肌动蛋白的表达;空白对照组均呈阴性表达.结论:骨髓基质干细胞自身无法向心肌细胞方向转化,体外经5-氮胞苷诱导后具有向心肌细胞分化的潜能.5-氮胞苷浓度过低不能起到诱导分化作用,浓度过高则会造成细胞大量死亡,10 μmol/L为较适宜的诱导浓度.     

诱导骨髓间充质干细胞向脂肪细胞的分化

背景:骨髓间充质干细胞可向成骨细胞、脂肪细胞等多个方向分化,建立稳定可靠的诱导骨髓间充质干细胞成脂分化的方法可为该细胞用于骨质疏松症等骨骼系统相关疾病的防治研究提供保证。目的:探讨骨髓间充质干细胞在体外定向分化为脂肪细胞的适宜诱导条件。方法:无菌条件下分离大鼠股骨,密度梯度离心法与贴壁培养法相结合分离、纯化骨髓间充质干细胞并在体外进行培养。第3代骨髓间充质干细胞完全汇合后,利用含有3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、吲哚美辛、地塞米松、胰岛素及胎牛血清的DMEM低糖培养液定向诱导骨髓间充质干细胞分化为脂肪细胞。结果与结论:①倒置显微镜下观察,传3代后可获得均一性较高的骨髓间充质干细胞,经过诱导可定向分化成脂肪细胞。②在3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、吲哚美辛、地塞米松诱导的条件下,采取间断诱导方法,骨髓间充质干细胞在体外可定向分化为脂肪细胞。③实验中用5×10-4mol/L IBMX,2×10-4mol/L吲哚美辛,10-4mol/L地塞米松诱导间充质干细胞的成脂分化效果较好。提示骨髓间充质干细胞经含0.1mmol/L3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、10mg/L胰岛素、0.1mmol/L吲哚美辛、1μmol/L地塞米松、体积分数为10%胎牛血清的DMEM分化诱导液定向诱导可获得较好的成脂分化效果。     

不同体积分数富血小板血浆对犬骨髓间充质干细胞增殖的影响

背景:间充质干细胞的增殖和分化与富血小板血浆中的血小板浓度密切相关,浓集倍数过小可能达不到应有效应,太大则对骨再生产生抑制作用.目的:观察不同体积分数的富血小板血浆对犬骨髓间充质干细胞增殖的影响.设计:细胞学体外观察.材料:健康12月龄雄性比格犬,由中南大学湘雅医学院实验动物部提供.方法:取生长良好的第5代犬骨髓间充质干细胞,调整细胞浓度至3×10~8L~(-1),以200μL/孔接种于96孔板,常规培养24 h后,弃原培养液及未贴附的细胞.取制备好的富血小板血浆凝胶,加入含青霉素、链霉素的无血清低糖DMEM培养基分别稀释成5%,6.25%,7.5%,8.75%,10%共5个体积分数,向上述96孔板中每孔加入200μL,放入培养箱内,并设立空白对照.主要观察指标:MTT法观察不同体积分数富血小板血浆对犬骨髓间充质干细胞增殖活性的影响.结果:与空白对照组比较,干预早期各体积分数的富血小板血浆组均可促进犬骨髓间充质干细胞增殖.随干预时间的延长,体积分数为8.75%,10%富血小板血浆组在第6天增殖速度开始呈缓慢上升,进入平台期;体积分数为5%,6.25%富血小板血浆组细胞数量呈快速增殖,尤以体积分数为6.25%富血小板血浆组为甚.结论:富血小板血浆可在干预早期显著促进犬骨髓间充质干细胞增殖,其增殖强度与富血小板血浆体积分数相关,低体积分数条件下普遍取得较佳的增殖效应.     

体外模拟心肌环境诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞的分化

目的：以往研究将长有一层心肌细胞的半透膜放于骨髓间充质干细胞培养皿中，或用培养过心肌细胞的培养基来培养骨髓间充质干细胞，均未发现心肌细胞特异蛋白表达。为此体外模拟心肌微环境诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化，并与常规诱导剂5-氮杂胞苷的诱导效果进行比较。 方法：实验于2007-03／09在山西医科大学中心实验室完成。①动物：Wistar大鼠20只，新生1d龄Wistar乳鼠10只，均由山西医科大学动物房提供，清洁级，实验过程中对动物的处置符合动物伦理学标准。诱导剂5-氮杂胞苷为美国Sigma公司产品。②实验方法：自新生Wistar乳鼠心脏分离培养心肌细胞，取第1、2代制成1×10^9L^-1细胞悬液，-70℃放置4～5h后融化，吸管吹打，反复3次，离心取上清，过滤后即为心肌细胞冻融液，以此作为培养基体外模拟心肌微环境。自成年Wistar大鼠骨髓分离骨髓间充质干细胞，取生长良好的第2代制成1×10^8L^-1细胞悬液，分为4组：血清对照组加入含15％胎牛血清的DMEM／F12培养基；5-氮杂胞苷组加入10μmol／L 5-氮杂胞苷37℃避光孵育24h后，换DMEM／F12培养基继续培养；5-氮杂胞苷＋心肌细胞冻融液组加入10μmol／L 5-氮杂胞苷诱导24h后，在培养体系中加入相当于4倍骨髓间充质干细胞数量的心肌细胞冻融液；心肌细胞冻融液组加入相当于4倍骨髓间充质干细胞数量的心肌细胞冻融液。③实验评估：诱导1周后观察骨髓间充质干细胞的形态变化，利用免疫细胞化学技术鉴定心肌特异性肌钙蛋白T、连接蛋白43、α-横纹肌肌动蛋白、CD31的表达情况。 结果：①体外模拟心肌微环境情况：培养7d时心肌细胞形成细胞簇或细胞单层，呈放射状排列的同心圆状或峰谷样生长，细胞簇搏动呈明显同步性。传代后的心肌细胞仍具有自主收缩的特性。②骨髓间充质干?     

体外血清预培养促进神经干细胞增殖

背景:神经干细胞的临床应用前景广阔,寻找多种方法体外促进神经干细胞的增殖和分化为今后的发展方向。目的:介绍一种省时且经济的神经干细胞的培养方法。设计:观察对比实验。单位:北京市神经外科研究所。材料:选择4只孕14天Wistar大鼠,常温常湿环境饲养,体质量(180±20)g,均购自中国医学科学院动物所(实验动物许可证号码:SCXK1100-0006)。DMEM/F12(1∶1)以及B27购自Gibco公司;碱性成纤维细胞生长因子和表皮生长因子购自PeproTech公司;巢蛋白单克隆抗体、胶质纤维酸性蛋白多克隆抗体、半乳酸脑苷多克隆抗体和微管相关蛋白2单克隆抗体购自Chemicon公司。胎牛血清购自Hyclone公司。方法:实验于2004-05/2004-10在北京市神经外科研究所损伤修复室完成。将Wistar大鼠脱臼处死,每次取4只胎鼠,将其脑组织置于Hank’s液中,解剖显微镜下剥离软脑膜及血管,眼科剪剪碎脑组织并收集细胞于2个离心管中离心,弃上清液。①根据给予血清预培养与否将细胞分成血清预培养组及对照组。血清预培养组细胞加入含100g/L胎牛血清DMEM培养液,培养48h后换含表皮生长因子、碱性成纤维细胞生长因子、B27的DMEM/F12培养液;对照组细胞中直接加含表皮生长因子、碱性成纤维细胞生长因子、B27的DMEM/F12培养液,37℃,体积分数为0.05的CO2培养箱培养1周。通过相差显微镜观察血清预培养组对照组培养48h后神经干细胞的生长情况。②用100g/L胎牛血清诱导分化后的第5天和第10天行nestin、胶质纤维酸性蛋白多克隆抗体、半乳酸脑苷多克隆抗体和微管相关蛋白2单克隆抗体免疫荧光染色,采用荧光显微镜观察检测两组神经干细胞的表达;对照组采用PBS缓冲液替代一抗,其它步骤同血清预培养组。主要观察指标:①相差显微镜下观察血清预培养组及对照组神经干细胞培养48h后的生长状况。②免疫荧光染色检测两组神经干细胞的表达。结果:①血清预培养组细胞经培养48h后,出现大量较规则的神经干细胞球,多数细胞球由8-10个细胞聚集而成。改用表皮生长因子、碱性成纤维细胞生长因子、B27的DMEM/F12培养液后,细胞球增殖很快;对照组细胞培养48h后只有不规则片状块,4-5d后才出现规则的小细胞球。②荧光显微镜观察可见两组细胞的分化速度和分化方向相同,在诱导分化后的第5天,nestin、胶质纤维酸性蛋白、半乳酸脑苷为阳性,微管相关蛋白2为阴性;在诱导分化后的第10天,nestin和胶质纤维酸性蛋白为阳性,半乳酸脑苷和微管相关蛋白为阴性。结论:血清预培养可使神经干细胞聚球速度加快,促进神经干细胞增殖。