不同来源血清体外培养骨髓间充质干细胞的研究

目的 适当的血清浓度可维持骨髓问充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)的体外培养,而不同来源的血清对BMSCs的培养效果是否小同.本研究探讨自体血清、脐带血清、AB血清、胎牛血清在体外培养人BMSCs的可行性.方法 Ficoll密度梯度离心法结合贴壁法分离纯化人BMSCs,在培养过程中分别加入白体血清、脐带血清、AB血清、胎牛血清,观察比较细胞形态、表面抗原、生长曲线及各组在诱导剂作用下表面抗原和诱导分化的相关性.结果 从BMSCs的形态学、生长曲线、表面抗原、诱导分化上看各组无明显差异,生长状况良好.结论 自体血清、脐带血清、AB血清、胎牛血清均可维持BMSCs的体外培养,而自体血清解决异种和异体血清带来的一些潜在的风险,更为安全.     

人骨髓间充质干细胞分离培养及体外诱导分化为成骨细胞

[目的]建立人骨髓来源的间充质干细胞( hBMSCs)分离、培养及传代的方法,观察成hBMSCs体外成骨潜能.[方法]采用全骨髓贴壁筛选法分离培养hBMSCs,流式细胞仪检测细胞表型;所得细胞第3代用含100 nmol/L地塞米松、5mmol/Lβ -甘油磷酸钠,50 μg/ml抗坏血酸的条件培养基进行骨诱导,茜素红染色鉴定.[结果]分离培养的细胞流式细胞术检测显示CD44、CD105阳性,而CD34、CD45阴性,符合MSCs特征;hBMSCs经骨诱导后可形成钙结节,茜素红染色显示阳性.[结论]全骨髓贴壁筛选法可分离获得高纯度的hBMSCs,其在体外具有成骨潜能.     

体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向血管内皮细胞分化的研究

目的:探讨大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)的体外培养方法和向血管内皮细胞分化的能力.方法:利用淋巴细胞分离液分离出MSCs,体外扩增,流式细胞仪检测MSCs表面抗原表达,以含VEGF、bFGF的诱导分化培养液定向诱导传代使细胞向血管内皮细胞分化,流式细胞仪进行内皮细胞特异性标志物鉴定,测定内皮细胞NO的释放量,电镜观测W-P小体.结果:MSCs在体外传代扩增后流式细胞仪检测结果显示CD29表达阳性,CD34、CD45为阴性,分化后的细胞具有内皮细胞的形态学特征并具特异性W-P小体,可表达CD34,而不表达CD45,能释放NO.结论:骨髓间充质干细胞可在体外诱导向内皮细胞方向分化.     

脐血间充质干细胞的分离扩增及向成骨及脂肪细胞的分化

目的探讨新生儿脐血间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）体外分离、纯化、扩增，以及向成骨及脂肪细胞定向诱导分化的方法与条件。方法无菌条件下收集新生儿脐血60～120ml，枸橼酸钠抗凝，以Ficoll—Hypaque淋巴细胞分离液密度梯度法、沉降红细胞后密度梯度法及CD34^＋免疫磁珠负选法分离单个核细胞（mononuclear cells，MNCs）。分离获得的MNCs采用L—DMEM培养基或Mesencult^TM培养基／10％胎牛血清进行MSCs培养传代，获得第3代集落生长细胞作流式细胞仪表面抗原测定，并向成骨及脂肪细胞定向诱导分化，成骨细胞钙沉积经茜素红染色鉴定，脂肪细胞胞浆油滴经油红染色鉴定。结果经沉降红细胞后分离的MNCs，使用Mesencult^TM培养基／10％胎牛血清培养成功率高，第3代可出现明显的集落生长，而另两种方法分离培养的细胞则难以形成集落；集落细胞表面抗原测定表达CD29、CD59、CD71而不表达CD34、CD45及HLA—DR等分子。成骨定向诱导分化的集落细胞经茜素红染色胞浆中出现有大量的钙沉积；成脂肪定向诱导分化的集落细胞油红染色示胞浆充满油滴空泡。结论新生儿脐血中可分离出MSCs，并可在体外进行培养扩增。以甲基纤维素沉降红细胞后密度梯度离心分离的MNCs培养较为有效，集落细胞表达基质细胞表面抗原，能够向成骨细胞及成脂肪细胞定向诱导分化。     

成人骨髓间充质干细胞的体外分离培养与鉴定

目的 对成人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)进行体外分离培养与鉴定,研究其生物学特性.方法 将密度梯度离心法获得的单个核细胞,用贴壁培养法分离纯化、扩增获得大量hBMSCs,观察细胞形态,分析细胞生长特性,并经流式细胞仪检测细胞表面抗原、细胞周期,和进行成骨诱导鉴定.结果 经密度梯度离心和贴壁培养法可成功分离纯化、扩增得到大量hBMSCs,其细胞形态、分化特性和表型均符合干细胞特点,在特定培养条件下能向成骨细胞分化.结论 骨髓间充质干细胞分离扩增容易,细胞增殖能力和成骨性能好,是骨组织工程理想的种子细胞.     

凝血酶活化的富血小板血浆促进人骨髓间充质干细胞增殖

目的探索凝血酶活化的富血小板血浆(Thrombin-activated platelet-rich plasma,tPRP)替代牛血清,进行人骨髓间充质干细胞(Mesenchymal stme cells,MSC)分离及培养扩增的可行性。方法分别用MTT法和羧基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺酯标记细胞技术,观察人骨髓MSC在含有tPRP和胎牛血清培养体系中的增殖状态:利用流式细胞学技术检测细胞表面表型;细胞化学染色法分析不同培养体系所获细胞的成骨及成脂细胞分化能力。结果tPRP培养的人骨髓MSC呈典型的成纤维细胞样形态,且tPRP促MSC增殖能力优于筛选后的胎牛血清。tPRP培养的MSC均表达CD29、CD73、CD166和HLA-ABC,而不表达CD31、CD34、CD45和HLA-DR。体外分化实验显示,利用tPRP培养的MSC具有体外成骨和成脂能力。结论tPRP可以替代胎牛血清,用于人骨髓MSC的培养。     

人骨髓间充质干细胞的生物学特性及成骨诱导分化的研究

[目的]探讨成人骨髓间充质干细胞分离、纯化、培养及鉴定的方法,观察其成骨分化过程中Runx2基因的动态表达以及生物学特性。[方法]取自人股骨近端骨髓标本,利用联合密度梯度离心和差异贴壁法分离骨髓间充质干细胞,体外扩增和传代培养,流式细胞仪检测细胞表面标记,诱导向成骨细胞分化,并采用RT-PCR和Western blot方法检测Runx2的动态表达。[结果]原代和传代细胞呈纺锤状外观,生长增殖能力良好,骨髓间充质干细胞的生长曲呈成"S"形,细胞表面标记物CD90阳性表达,CD34和CD45阴性表达。经定向诱导分化后,细胞分别呈现成骨细胞的表型特征,随着诱导时间的增加,Runx2的表达也明显增加,与对照组相比有统计学差异(P<0.05)。[结论]该方法能从人骨髓中高效分离和扩增MSCs,生物学性状稳定,具有成骨分化潜能,为骨组织工程提供理想的种子细胞,同时证实Runx2在成骨分化中起到重要的调控作用。     

大鼠骨髓间充质干细胞的分离、培养及表型鉴定

目的 建立大鼠骨髓间充质干细胞分离及培养的方法,探讨体外培养骨髓间充质干细胞的生物学特性.方法 采用密度梯度离心法结合贴壁筛选法分离纯化大鼠骨髓间充质干细胞,传代扩增,测定生长曲线,镜下连续观察细胞的形态变化.流式细胞仪鉴定其表面抗原 CD29、CD34、CD44和CD45的表达情况.结果 原代骨髓间充质干细胞呈集落状生长,细胞呈梭形、纺锤形,呈放射状生长,传代后呈均一的成纤维细胞样.骨髓间充质干细胞生长性状相对稳定,1、3、5代细胞生长曲线基本一致.流式细胞仪鉴定表明,骨髓间充质干细胞CD44、CD29表达呈阳性,CD45、CD38表达呈阴性.结论 采用密度梯度离心法结合贴壁培养法能获得纯度较高的骨髓间充质干细胞,并且在体外培养条件下可大量增生,形成形态均一的细胞集落,可以作为组织工程中种子细胞的来源.     

骨髓间充质干细胞及其诱导成骨的研究进展

间充质干细胞(MSCs)是一种多潜能成体干细胞,主要存在于骨髓,还存在于胚胎时期间充质来源的骨外组织[1],如皮肤成纤维细胞、脂肪干细胞、骨骼肌的卫星细胞和血管内皮细胞等。骨髓MSCs(BMSCs)是骨髓基质的组成成分,体外分离培养后,在一定的诱导条件下,BMSCs具有向成骨细胞、软骨细胞、神经细胞、脂肪细胞、心肌细胞等多向分化的能力[2-3],这些细胞经过20～30个培养周期,仍能保持多向分化潜能。无论是自体的还是同种异源的BMSCs,一般都不会引起宿主的免疫反应。BMSCs以其来源充足、取材简便、对供体损伤小、易于分离培养、体外增殖能…     

骨髓间充质干细胞软骨分化生物学的影响因素

间充质干细胞 (MSCs)因具有在适宜的体内或体外条件下分化形成软骨组织的潜能 ,且易于从骨髓中分离和体外大量扩增纯化 ,便于自体移植 ,故被认为是软骨组织工程最有希望的种子细胞来源之一[1] 。然而 ,MSCs在体外培养条件下软骨表型的分化却是一个受多种因素限制的复杂过程。目前其调控机制仍不是很清楚。已知局部环境是影响MSCs向软骨细胞转化的重要因素 ,低氧张力、高细胞密度、局部应用生长因子等均有利于MSCs分化为软骨细胞。1　高细胞密度培养对MSCs软骨分化的影响选用MSCs作为种子细胞时 ,通常先将其诱导成软骨细胞的表现型。…     

冲击波与地塞米松对自体血清培养的骨髓间充质干细胞成骨分化的比较研究

[目的]观察冲击波(shock waves)与地塞米松对自体血清培养的人骨髓间充质干细胞(human mesenchyreal stem cells,hMSCs)体外成骨分化的影响比较.[方法]选择10名健康志愿者,每名健康志愿者抽取骨髓60 ml,抽取外周静脉血100 ml,然后分离出自体血清.把每名志愿者的骨髓分别...     

人骨髓间质干细胞的优化培养

目的探索人骨髓间质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)的优化培养条件.方法应用不同条件,研究原代培养方法、接种密度、首次换液时间、培养基、血清浓度及种类对细胞生长的影响,并以选定的条件培养、扩增MSCs,扩增后向成骨细胞和软骨细胞诱导.结果在其它条件不变的前提下,密度梯度分离法优于全骨髓法,2.5×105/cm2是人MSCs原代培养的适宜接种密度,原代第5天首次换液为最佳换液时间,DMEM培养基优于α-MEM培养基,血清C为适宜的血清,10%为适宜的血清浓度.所选条件培养的MSCs可在体外扩增15代以上,形态保持不变,并具有良好的分化潜能.结论建立了人MSCs的体外优化培养条件,为其在组织工程方面的应用作出了新的探索.     

异源骨髓间充质干细胞抑制树突状细胞活化杀伤细胞的增殖

目的 通过共培养异源的人骨髓间充质干细胞和树突状细胞活化的细胞因子激活的杀伤细胞(DC-CIK细胞),观察DC-CIK细胞的细胞周期,初步探讨骨髓间充质干细胞的免疫调节机制.方法 采用Ficoll密度梯度离心法分离、培养健康骨髓间充质干细胞和外周血单个核细胞,用多种细胞因子诱导培养外周血单个核细胞中贴壁和悬浮细胞分别为树突状细胞和杀伤细胞.将骨髓间充质干细胞与DC-CIK细胞以1∶5,1∶10,1∶20共培养4 d,采用流式细胞术检测DC-CIK细胞的细胞周期.结果 骨髓间充质干细胞呈长梭形,表达CD+29CD+444双阳性的细胞为93.6%,实验选用第三代后的细胞.在培养第9天树突状细胞表达CD1α人类白细胞Ⅱ类抗原(HLA-DR+)]双阳性细胞数为98.5%.DC-CIK细胞表达CD+3CD+56的细胞数为(29.2±12.2)%.骨髓间充质干细胞使DC-CIK细胞滞留在G0/G1期,且与细胞比例呈正相关.以1∶5,1∶10,1∶20的比例共培养4 d的DC-CIK细胞的G0/G1期和S期分别为(91.0±3.3)%和(2.8±0.6)%,(88.7±3.0)%和(5.1±2.8)%,(83.7±1.7)%和(8.7±3.4)%.对照组(同步化DC-CIK细胞)为(73.4±1.0)%和(17.4±0.6)%.结论 骨髓间充质干细胞可通过抑制DC-CIK细胞的细胞周期而发挥免疫调节作用.     

Platelet lysate consisting of a natural repair proteome supports human mesenchymal stem cell proliferation and chromosomal stability

With favorable regenerative and immunotolerant profiles, patient-derived human mesenchymal stem cells (hMSCs) are increasingly considered in cell therapy. Derived from bone marrow (BM) and standardized with culture in fetal bovine serum (FBS), translation of hMSC-based approaches is impeded by protracted expansion times, risk of xenogenic response, and exposure to zoonoses. Here, human platelet lysate adherent to good manufacturing practices (GMP-hPL) provided a nonzoonotic adjuvant that enhanced the capacity of BM-hMSC to proliferate. The nurturing benefit of GMP-hPL was generalized to hMSC from adipose tissue evaluated as an alternative to bone marrow. Long-term culture in GMP-hPL maintained the multipotency of hMSC, while protecting against clonal chromosomal instability detected in the FBS milieu. Proteomic dissection identified TGF-β, VEGF, PDGF, FGF, and EGF as highly ranked effectors of hPL activity, revealing a paradigm of healing that underlies platelet lysate adjuvancy. Thus, GMP-adherent human platelet lysate accelerates hMSC proliferation with no chromosomal aberrancy, through an innate repair paradigm.     

不同细胞接种密度体外构建“自组装”工程化软骨的实验研究

[目的]探究以人骨髓间充质干细胞(humanbonemarrowmesenchymalstemcells,hMSCs)为种子细胞体外构建“自组装”工程化软骨对应的合理细胞接种密度.[方法]体外分离与培养hMSCs.用含100ng/ml生长分化因子5(growthdifferentiationfactor5,GDF-5)的软骨诱导液(chondrogenicmedium,CM)定向诱导培养第3代hMSCs,诱导3周后重悬细胞,分别以A组2.5×106/ml,B组5×106/ml,C组1x107/ml,D组2×107/ml四种细胞密度接种于2％琼脂糖包被的24孔板,每组设5个复孔.自组装培养3周后,对标本进行大体观察、组织学及免疫组化检测并进行生化分析,比较不同组标本的软骨生物学特性的差异.[结果]“自组装”培养3周后,各组都形成了软骨样组织团块,团块直径与湿重随细胞接种密度而增加.Bem评分结果显示C、D两组明显高于A、B两组(P＜0.05),且C组与D组间差异无统计学意义,Ⅱ型胶原免疫组化染色检测到C组与D组细胞外基质内有较强的阳性信号弥漫分布,蛋白多糖(GAG)含量C、D两组亦明显高于A、B两组(P＜0.05),且C组与D组间差异无统计学意义.[结论]在一定细胞接种密度范围内,“自组装”工程化软骨的生物学特性呈密度依赖性增加.以1×107/ml接种时,可以获得具有良好生物学特性的“自组装”工程化软骨.     

成人间充质干细胞体外成骨的初步研究

目的 建立一种分离和培养成人骨髓来源的间充质干细胞（MSCs）的方法,观察成人MSCs体外成骨潜能。方法 用Percoll分离液分离出骨髓中的单个核细胞,并在含10％胎牛血清的低糖DMEM培养液中培养。通过传代培养扩增MSCs。为促进成人MSCs体外成骨性分化,第5传代培养时加入成骨性添加剂,培养第4、12天分别用流式细胞仪分析成人MSCs表面分子的表达,并用碱性磷酸酶组化染色和Von Kossa染色。结果 成人MSCs是骨髓黏附细胞中有相应细胞表面蛋白表达和形态均的一细胞群。成骨性添加剂可作用于传代培养的成人MSCs,表现为培养皿表面有相互连接的结节状聚合体、碱酶染色阳性细胞数量增多、Von Kossa染色可见钙化的基质沉积。结论 所建立的成人MSCs的分离和培养条件可分选出骨髓黏附细胞中一组独特的细胞群,成人MSCs具有体外成骨潜能。     

人骨髓间质干细胞向表皮细胞分化的研究

目的探讨人骨髓间质干细胞（MSC）在体外培养条件下能否定向诱导分化为表皮细胞。方法抽取无造血系统恶性疾病的成人骨髓标本，采用Percoll细胞分离液（1．073g／ml）分离MSC，在体外传代培养至第3代，分为对照组和实验组。两组分别用普通L-DMEM培养基和含表皮生长因子、胰岛素、维甲酸、氯化钙的L-DMEM培养基诱导7d。在倒置相差显微镜下每天观察两组细胞的形态；采用免疫组织化学法检测P63和广谱细胞角蛋白（PCK）的表达情况。结果实验组细胞由长梭形逐渐转变为扁圆形或形态不规则，部分细胞P63和PCK呈阳性表达；对照组细胞持续呈长梭形，P63和PCK未见表达。结论人骨髓MSC在体外可诱导分化为表皮细胞。     

Allogene Transplantationsmöglichkeiten humaner mesenchymaler Stammzellen

Due to their plasticity and high proliferation capacity in vitro, human mesenchymal stem cells (MSC) are promising candidates for tissue engineering approaches of mesenchymal tissues like bone, cartilage, or tendon. Undifferentiated MSC do not express immunologically relevant cell surface markers. They inhibit the proliferation of allogeneic T-cells in vitro and elicit no immune response after allogeneic or xenogenic transplantation. Thus, MSC ought to be seen as immunoprivileged or immunomodulating cells. Here, we characterize the immune status and -behavior of MSC and MSC-derived osteogenic precursors in order to evaluate the usefulness of allogeneic MSC for tissue engineering of bone.Human MSC were isolated from bone marrow of hematologically normal voluntary donors. Osteogenic differentiation was induced by adding dexamethasone, ascorbic acid and beta-glycerophosphate. After 0, 8, 16 and 24 days, MSC were co-cultivated with allogeneic mononuclear cells. In parallel, the expression of immunologically relevant cell surface markers was monitored by flow cytometry. Undifferentiated and differentiated MSC did not stimulate allogeneic lymphocytes. MSC were negative for MHC-II, CD40, CD40L, CD80 (B7-1) and CD86 (B7-2), positive for MHC-I, and kept this expression pattern during osteogenic differentiation. Our results support the hypothesis that MSC are immunoprivileged cells which are potentially at disposal for HLA-incompatible cell replacement therapies.     

Membrane complement regulatory protein reduces the damage of transplanting autologous bone marrow mesenchymal stem cells by suppressing the activation of complement

There are few studies on the interaction of transplanting autologous bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) and complement. In order to further explore the effect of complement on BMSCs, BMSCs were obtained from bone marrow of 20 cases clinical patients, and then experimented in vitro. The cytotoxicity of complement on the mesenchymal stem cells in autologous human serum (AHS) was measured by Europium cytotoxicity assay. The complement membrane attack complex (MAC) deposited on the membrane surface was detected by flow cytometry. Finally, the cytotoxicity on BMSCs was measured after mCRPs overexpression or knockdown. We found that more than 90% of cells derived from bone marrow were identified to be mesenchymal stem cells through detection of cell membrane surface markers by flow cytometry. BMSCs harvested from the 20 patients all had cytotoxicity after incubated with AHS, and the cytotoxicity was significant higher than that incubated with complement inactivated autologous human serum (iAHS). Complement attack complex (MAC) could be detected on the BMSCs incubated with AHS, which implied the complement activation. We also found that mCRPs CD55 and CD59 overexpressions can resist the cytotoxicity induced by complement activation, while mCRPs CD55 and CD59 knockdown can enhance the cytotoxicity. Thus, the results indicated that mCRPs could effectively protect BMSCs from attacking by complement by suppressing the activation of complement.