大鼠神经干细胞的荧光标记及脑内移植

增强型绿色荧光蛋白（enhanced green fluorescent protein，EGFP）是绿色荧光蛋白（green fluorescent protein，GFP）的人工改造型，在蓝色光（波长488nm）激发下可以稳定地发出绿色荧光，以EGFP示踪是目前细胞生物学示踪剂研究中的一种重要手段。笔者分离培养了胚胎大鼠神经干细胞（neural stem cells，NSCs），以逆转录病毒介导EGFP进行标记，探索标记方法的可行性以及EGFP对NSCs正常功能有无影响。并做标记细胞脑内移植实验，探讨EGFP在NSCs脑内移植中的示踪作用。     

神经元蜡样质脂褐质沉积病的神经干细胞移植治疗(附3例报道)

目的 研究应用神经干细胞移植治疗神经元蜡样质脂褐质沉积病的效果.方法 2005年6月～2006年12月我们对3例神经元蜡样质脂褐质沉积病患者采用立体定向技术,选取基底节区作为靶点进行神经干细胞移植术.结果 全部接受神经干细胞移植的神经元蜡样质脂褐质沉积病患者均取得一定疗效,无手术并发症.3例患者神经功能均获得一定的提高,其中1例1年后正电子发射体层摄影术结果显示大脑皮质代谢明显提高.结论 神经干细胞移植可作为神经元蜡样质脂褐质沉积病的一种有效治疗方法,但其长期疗效仍需进一步观察.     

人神经干细胞移植对脊髓损伤大鼠后肢运动功能恢复的影响

目的:探讨人神经干细胞(hNSCs)移植对脊髓损伤大鼠后肢运动功能恢复的影响及可能机制。方法:取2～3个月流产胎儿海马区组织,体外培养神经干细胞;采用通用型脊髓打击器将24只成年SD大鼠制成脊髓损伤模型,伤后第8天随机分为移植组和对照组,于损伤中心分别注入CM-DiI标记的hNSCs悬液和DMEM/F12培养液。分别于hNSCs移植后当天及1、2、3、4、6、8周采用Basso,Beattie,Bresnahan(BBB)行为功能评定量表评估大鼠后肢运动功能恢复情况。移植后第4、8周取损伤部位脊髓,行病理切片,免疫组化方法观察移植细胞的存活和迁移,并检测损伤脊髓处胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、神经元核心抗原(NeuN)、2,3-环核苷酸磷酸二酯酶(CNPase)、神经巢蛋白(Nestin)等抗原的表达。结果:移植组后肢运动功能评分随时间延长而逐渐升高,移植1周时后肢运动功能有所改善,与对照组无明显差异(6.4±0.99 vs 6.0±0.93,P>0.05);移植4周时后肢运动功能比1周时有明显恢复,BBB评分明显高于对照组(9.7±1.04 vs 7.4±0.95,P<0.05);移植的hNSCs可在损伤脊髓处长时间存活(至少8周),并分化为神经元、少突胶质细胞和星形胶质细胞。结论:人神经干细胞可在损伤脊髓处向神经元和神经胶质细胞分化,并能促进脊髓损伤大鼠后肢运动功能的部分恢复。     

MIP-1α对人牙周膜干细胞骨向分化的影响及其机制

目的 探讨巨噬细胞炎性蛋白-1α(MIP-1α)对人牙周膜干细胞(hPDLSCs)增殖、迁移、骨向分化的影响及其可能的机制。方法 收集2020年11月-2021年10月在新疆医科大学第二附属医院口腔科门诊就诊的12～25岁患者拔除的健康牙(正畸减数前磨牙或阻生的第三磨牙)共16颗，组织块法联合酶消化法培养原代干细胞，并采用流式细胞术鉴定细胞表型。(1)细胞生物学特性实验：第3代hPDLSCs分为0(对照组)、1、10μg/ml MIP-1α组，各组再分别加入含体积分数为10%胎牛血清、100 U/ml青链霉素、2 mmol/L谷氨酰胺的α-MEM培养基，干预24、48、72 h后采用CCK-8法检测各组细胞增殖能力，干预24 h后采用划痕实验检测各组细胞横向迁移能力。(2)对骨向分化的影响及可能的机制：第3代hPDLSCs分为0(对照组)、1、10μg/ml MIP-1α组，分别加入成骨诱导液，干预7 d后采用碱性磷酸酶(ALP)染色及半定量分析、干预14 d后采用茜素红染色及半定量分析检测细胞成骨能力；干预7 d后采用qRT-PCR和Western blotting检测成骨相关基因R...     

3D培养人脐带间充质干细胞来源的外泌体对成骨细胞分化的作用

目的 比较三维立体(3D)培养与传统贴壁培养(2D)人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)来源的外泌体促进成骨细胞分化能力的差异，探索前者在促进骨形成相关治疗中应用的可能性。方法 将hUC-MSCs分为2D组与3D组分别进行培养，在普通光学显微镜下观察细胞的形态特征，同时应用钙黄绿素-AM/PI活死细胞双染法检测3D组细胞的活性；通过转录组测序筛选两组差异表达基因并进行GO富集分析。提取2D组与3D组细胞分泌的外泌体并分为2D外泌体(2D-Exo)组与3D外泌体(3D-Exo)组，通过透射电子显微镜、纳米颗粒跟踪分析及Western blotting对外泌体进行表征。在体外应用2D-Exo及3D-Exo干预乳鼠颅骨成骨细胞并进行成骨诱导分化，通过茜素红染色、碱性磷酸酶染色及RT-qPCR鉴定2D-Exo、3D-Exo对成骨分化能力的影响。结果 与2D组比较，3D组细胞大小均等，聚拢成球形生长；钙黄绿素-AM/PI活死细胞双染可见3D培养的hUC-MSCs具有较高活性；转录组测序结果显示，与2D组比较，3D组上调基因富集于骨矿化、软骨发育、细胞外基质的组成、成骨细胞分化、血管生成、细胞增...     

超声引导下脑室内神经干细胞移植术在小儿脑瘫中的应用

目的 小结超声引导下经皮侧脑室穿刺术的经验,并观察脑瘫患儿脑室内神经干细胞移植的近期疗效.方法 45例不同病因的脑瘫息儿接受了超声引导下经皮穿刺脑室内神经干细胞移植术.神经干细胞来自自然流产的孕12周人胚胎前脑组织;超声仪器为常规彩色多普勒诊断仪,普通扇扫探头,频率2.0～4.0 MHz,带有穿刺架和引导软件.结果 4...     

人脐带间充质干细胞来源的外泌体促进小鼠成骨前体细胞增殖与分化

 

目的 提取人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells, hucMSCs)来源的外泌体(hucMSC-exo),观察其对小鼠成骨前体细胞(mouse osteoblast progenitor cells, mOPCs)的作用。方法 体外分离培养hucMSCs,超速离心法收集外泌体;采用CCK8试剂盒检测不同浓度梯度hucMSC-exo对mOPCs增殖的影响,碱性磷酸酶活性检测以及茜素红染色观察不同浓度梯度hucMSC-exo对mOPCs矿化的影响。结果 成功提取hucMSCs,呈现旋涡状贴壁式生长,形态呈长梭形,具有多向诱导分化潜能。HucMSCs来源的外泌体呈圆形、椭圆形,大小在80 nm左右最多,阳性表达CD9,CD63。CCK8法结果显示5、10 μg/ml的hucMSC-exo可以显著地促进mOPCs在体外的增殖(P<0.05),碱性磷酸酶和茜素红染色结果发现5、10 μg/ml的hucMSC-exo组可以明显提高mOPCs碱性磷酸酶活性及钙化结节的形成,且10 μg/ml的外泌体浓度作用强于5 μg/ml,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 成功提取了hucMSCs及hucMSC-exo,hucMSC-exo可以以浓度依赖的方式促进mOPCs的增殖与成骨分化。

     

不同损伤时期人脑挫裂伤对神经干细胞分化影响的体外研究

目的：将人神经干细胞与不同损伤时期人挫裂伤脑组织（3 d、2月、6月）匀浆上清液体外培养,研究不同时期挫裂伤脑组织对神经干细胞分化的影响,探讨神经干细胞移植的最佳时机。方法：从12周流产胎儿脑组织提取神经干细胞,传代培养。加入不同时期脑挫伤组织匀浆上清液共培养,观察神经干细胞分化情况。结果：胎儿脑组织提取的神经干细胞具有分化增殖能力,与挫伤脑组织共培养后可分化成神经元和神经胶质细胞,越早期的挫伤脑组织诱导神经干细胞分化成神经元细胞的比例越高。结论：脑挫裂伤后早期组织可以诱导神经干细胞分化成更多的神经元,脑挫裂伤后早期行神经干细胞移植可能有助于提高疗效。     

大鼠脂肪组织源间充质干细胞的培养及诱导分化

目的体外培养脂肪组织源间充质干细胞,诱导该细胞向成骨细胞和心肌细胞分化,为骨和心肌组织工程提供种子细胞。方法取Wistar大鼠脂肪组织,以胰蛋白酶消化分离出脂肪间充质干细胞。第三代细胞用于鉴定细胞表面抗原,同时以成骨诱导培养液诱导细胞,并以10μmol/L5-氮胞苷处理细胞24h,然后培养,用免疫组化法和组织化学法检测这些细胞。结果所分离细胞90%以上表达CD44、CD13、CD29抗原,有些细胞表达肌节型肌动蛋白和结蛋白;经成骨诱导液诱导14d的细胞表达碱磷酸酶,21d后表达骨钙蛋白并有少量胞外钙沉积;经10μmol/L5-氮胞苷处理的细胞均表达NKx2.5、肌节型肌动蛋白和连接蛋白Cx43。结论本实验所培养的细胞为脂肪组织源性间充质干细胞,能向成骨细胞和心肌样细胞分化,可为骨和心肌组织工程提供种子细胞。     

5 Hz和20 Hz磁场对中脑神经干细胞分化的影响

目的：观察5Hz和20Hz磁场（EMF）对新生大鼠中脑神经干细胞神经元向分化的影响。方法：神经干细胞分别置于5Hz和20Hz正弦交变磁场（8mT）中诱导变化，每天上午、下午各1次，每次15min，分别作用于1d、5d或10d，同时设立相应的对照组。利用神经元特异性标记物MAP2抗体进行免疫荧光染色，计数MAP2阳性细胞的百分比。结果：5Hz和20Hz交变磁场干预1d，均出现对NSC分化方向的显著影响，即促进NSC神经元的分化；20Hz电磁场随干预时程的延长，NSC分化为神经元的比例逐渐增高，以10d组神经元比例最高；5Hz磁场干预5d时神经元比例最高，10d时有所下降，但仍高于对照组；20Hz磁场效应在10d时显著大于5Hz磁场。结论：5Hz和20Hz电磁场以不同的效应模式促进NSC神经元向的分化，电磁场可以成为NSC定向分化研究的重要手段之一。     

人转化生长因子β_2基因转染诱导脂肪间充质干细胞向软骨细胞定向分化的实验研究

目的:探讨脂肪间充质干细胞作为软骨组织工程的种子细胞和基因增强的组织工程的可行性。方法:取3周龄Lewis大鼠的腹股沟脂肪垫,消化法获得脂肪间充质干细胞,通过脂质体介导,将hTGFβ2基因转染到体外培养的脂肪间充质干细胞中,采用免疫组织化学染色、RT-PCR和Western blotting的方法检测目的基因与软骨特异性蛋白——Ⅱ型胶原和蛋白多糖表达的情况。结果:从成体大鼠脂肪组织中培养出脂肪间充质干细胞,体外培养呈成纤维细胞样,能大量稳定增殖传代。原代脂肪间充质干细胞能自发分化为脂肪细胞,传代细胞在胰岛素和地塞米松的作用下生成脂滴向脂肪细胞分化;hTGFβ2基因转入脂肪间充质干细胞能获得瞬时及稳定表达,并促使Ⅱ型胶原和蛋白多糖合成。结论:从脂肪组织中可获得具有多分化潜能的间充质干细胞,并能在体外稳定增殖传代,可自发或经诱导后分化为脂肪细胞;pcDNA3.1(+)/hTGFβ2真核表达载体成功转染脂肪间充质干细胞,诱导其向软骨细胞分化。     

Sprague-Dawley大鼠外周血来源间充质干细胞的动员、分离培养及鉴定

目的:探讨Sprague-Dawley大鼠外周血来源间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)的动员、分离培养及鉴定方法,分析其表面标记和多向分化潜能,为运动创伤中的细胞治疗和组织工程产品培育提供新来源的、可以微创获得和自体细胞移植的种子细胞。方法:联合动员大鼠外周血MSC,采集腹主动脉外周血4 ml,使用淋巴细胞分离液结合密度梯度离心方法分离外周血单核细胞,体外培养至第3代,于显微镜下观察其形态和生长状态。取第3代MSC,鉴定其表型并向成骨、成脂和成软骨诱导分化,以证明其干细胞的特性。结果:经淋巴分离液结合密度梯度离心方法分离培养的外周血单核细胞,3~5天可见少量长梭形细胞贴壁,7~9天见细胞成簇生长,并形成克隆集落。第3代细胞形态较均一,生长增殖良好;表达典型的MSC标记CD44和CD90,不表达造血干细胞标记CD34和CD45。成骨诱导21天后,茜素红和ALP染色阳性,有矿化结节形成。成脂诱导21天后,油红O染色阳性,细胞内有脂滴形成。细胞微团无血清成软骨诱导21天后,甲苯胺蓝染色阳性,细胞外有蛋白多糖分泌;免疫组织化学染色示,特异性软骨基质II型胶原表达阳性。结论:采用联合药物动员方法能促进干细胞向外周血释放,分离培养的外周血干细胞经鉴定为MSC,体外具备三系分化潜能,有望成为运动创伤中新的细胞治疗和组织工程产品培育的种子细胞来源。     

全身垂直振动对去卵巢骨质疏松大鼠骨髓细胞分化的调节作用

目的:观察全身垂直振动对去卵巢骨质疏松大鼠骨髓细胞分化的调节作用.方法:将36只3月龄雌性未孕SD大鼠按体重分层后随机分为假手术、去卵巢静止和去卵巢振动3个组.去卵巢手术后10周,去卵巢振动组大鼠经过1周适应振动治疗后,开始接受正式全身垂直振动治疗,每次振动15 min、频率为90 Hz,每天振动2次,每周7次.治疗7周时,用721分光光度计检测血清碱性磷酸酶和甘油三酯水平;常规HE染色观察左侧胫骨组织形态学;收集右侧股骨和胫骨骨髓细胞,一部分细胞用作碱性磷酸酶和油红O染色,另一部分细胞用作尼罗红(Nile Red)染色.结果:与假手术组比较,去卵巢静止组骨髓细胞碱性磷酸酶阳性染色细胞数目显著降低,而骨髓细胞Nile Red阳性染色细胞百分比和胫骨骨髓脂肪空泡数目显著增加;与去卵巢静止组比较,去卵巢振动组骨髓细胞碱性磷酸酶阳性染色细胞数目显著增加,而骨髓细胞Nile Red阳性染色细胞百分比和胫骨骨髓脂肪空泡数目显著下降.结论:全身垂直振动不仅增加去卵巢骨质疏松大鼠骨髓细胞的成骨分化能力,而且降低去卵巢骨质疏松大鼠骨髓细胞的成脂分化能力.     

Image-Guided Transarterial Directed Delivery of Human Mesenchymal Stem Cells for Targeted Gastrointestinal Therapies in a Swine Model

PurposeTo evaluate the feasibility of catheter-directed intra-arterial stem cell delivery of human mesenchymal stem cells (MSCs) to the small bowel in a porcine model.Materials and MethodsThe cranial mesenteric artery of 6 Yucatan minipigs was selectively catheterized under fluoroscopic guidance following cut-down and carotid artery access. A proximal jejunal branch artery was selectively catheterized for directed delivery of embolic microspheres (100–300 μm) or MSCs (0.1–10 million cells). The pigs were euthanized after 4 hours and specimens collected from the proximal duodenum and the targeted segment of the jejunum. The Chiu/Park system for scoring intestinal ischemia was used to compare hematoxylin and eosin–stained sections of jejunum and duodenum.ResultsSuccessful delivery of microspheres or MSCs in a proximal jejunal branch artery of the cranial mesenteric artery was achieved in all subjects. Radiopaque microspheres and post-delivery angiographic evidence of stasis in the targeted vessels were observed on fluoroscopy after delivery of embolics. Preserved blood flow was observed after MSC delivery in the targeted vessel. The Chiu/Park score for intestinal ischemia in the targeted proximal jejunal segments were similar for microspheres (4, 4; n = 2) and MSCs (4, 4, 4, 3; n = 4), indicating moderate ischemic effects that were greater than for control duodenal tissue (3, 1; 0, 0, 3, 3).ConclusionsSelective arteriographic deployment of MSCs in swine is feasible for study of directed intestinal stem cell delivery. In this study, directed therapy resulted in intestinal ischemia.     

异种脐血干细胞移植修复兔全层关节软骨缺损的初步研究

目的 :探讨人脐血干细胞对兔全层关节软骨缺损的修复作用及免疫反应。材料和方法 :取人脐带血中脐血干细胞及幼兔的骨髓基质细胞 ,体外分离培养 ;以聚乳酸 (PLA)为载体 ,将培养的原代细胞植入PLA支架上 ,形成细胞 -PLA复合物。于 2 0只成年新西兰大白兔的股骨滑车关节面上造成直径 4.5mm深 3 .0mm的全层关节软骨缺损 ,将两种细胞 -PLA复合物分别植入关节软骨缺损处。植入异种脐血干细胞 -PLA复合物为实验组 ,植入同种异体骨髓基质细胞 -PLA复合物为阳性对照组 ,缺损不处理为阴性对照组。术后 6周、1 2周观察缺损修复情况、新生组织类型及有无免疫反应。结果 :脐血干细胞组 6周时标本为纤维组织修复 ,内有少量软骨细胞 ;1 2周时 40 %标本为软骨样组织修复 ,较薄 ;60 %标本为纤维组织修复。移植物周围无明显淋巴细胞聚集 ,部分滑膜有炎症反应。骨髓基质细胞组(阳性对照)为软骨样组织修复 ;滑膜无明显炎症反应。阴性对照组为纤维组织修复 ,无软骨形成。结论 :异种脐血干细胞移植修复软骨缺损优于缺损不处理组 (阴性对照) ,但明显差于同种骨髓基质细胞组 (阳性对照 )。脐血干细胞有可能成为软骨修复的新的种子细胞。由于种属差异的影响 ,脐血干细胞组可能存在免疫反应 ,结果需进一步研究