调肝益气通络方促进骨髓间充质干细胞体外增殖研究

目的：探索调肝益气通络方对大鼠骨髓间充质干细胞（MSC）增殖能力的影响。方法：腹腔注射＂CCl4-橄榄油＂混悬液制备WISTAR大鼠（35只）肝纤维化模型;其中30只灌胃给予调肝益气通络方（低、中、高剂量）1个月,制备含药血清;另外5只用于MSC细胞的分离与培养;用含药血清诱导MSC向肝细胞的分化连续14d;在各检测点进行形态学观察通过MTT对细胞增殖情况进行评价,通过WesternBlot检测诱导第7天、第14天甲胎蛋白的表达程度。结果：各浓度含药血清在加入1~14d后,其细胞数量均比常规培养组增多,并同用药剂量、时间呈正比;诱导14d后高剂量组甲胎蛋白呈强阳性表达。结论：调肝益气通络方对大鼠骨髓间充质干细胞的增殖能力具有显著的促进作用,并可促进甲胎蛋白的分泌。     

人骨髓间充质干细胞体外分化为肝样细胞的实验研究

目的 探索肝细胞生长因子（HGF）联合成纤维细胞生长因子-4（FGF-4）诱导人骨髓间充质干细胞（HMSCs）向肝细胞方向分化的能力,为生物人工肝及肝细胞移植等找到新的种子细胞来源。方法 分别用HGF、FGF-4、HGF＋FGF-4诱导HMSCs分化为肝样细胞：以未加诱导因素的HMSCs、L-02人肝细胞株为阴、阳性对照组。相差显微镜观察细胞形态的变化：在不同诱导分化阶段免疫细胞化学染色检测AFP和CK18,并用图像分析法计算HMSCs的分化比率;免疫荧光细胞化学染色法检测AFP、ALB的表达;RT-PCR检测AFP和ALB mRNA表达的情况。结果 HMSCs经诱导向肝样细胞转化,变成纺锤形、不规则圆形或多角形细胞。免疫细胞化学染色各诱导组均可检测出AFP和CK18表达,图像分析表明HGF＋FGF-4联合诱导分化的AFP、CK18阳性率最高,HGF次之,FGF-4则较弱;免疫荧光细胞化学染色发现各诱导组AFP、ALB均为阳性表达,而阴性对照组则为阴性表达;各诱导组RT-PCR均可检测出AFP和ALB mRNA的表达,而阴性对照组则没有表达。结论 HGF、FGF-4、HGF＋FGF-4均能诱导HMSCs分化为肝样细胞,分化的肝样细胞能分泌肝细胞特异性产物AFP、ALB、CK18等。以HGF＋FGF-4诱导HMSCs分化为肝样细胞的阳性率最高,HGF次之,FGF-4则较弱。     

Galectin-3诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为肝样细胞

目的探索应用Galectin-3诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为肝样细胞的效果,筛选出所涉及的信号通路,并验证Hippo 信号通路。方法对大鼠股骨骨髓间充质干细胞进行提取、分离、传代培养及鉴定。取第3代细胞进行诱导培养,分为SD大鼠 BMSCs（A组）、SD大鼠BMSCs+0.5 μg/mL Gal-3（B组）、SD大鼠BMSCs+20 ng/mL HGF（C组）、SD大鼠BMSCs+0.5 μg/mL Gal-3+20 ng/mL HGF（D组）和大鼠肝细胞（E组）。分别在诱导后7、14、21、28 d进行细胞形态学观察、糖原染色观察,并行实时 定量PCR 以及Western blot 检测,鉴定其分化情况。取B组细胞行基因芯片检测。将BMSCs 与Gal-3、Gal-3+XMU-MP-1 （Hippo信号通路抑制剂）分组进行诱导,Western Blot检测YAP、P-YAP、ALB、AFP、CK-18。结果大鼠股骨骨髓分离出的细胞 符合骨髓间充质干细胞特性。诱导后,B、C、D组BMSCs形态逐渐向肝样细胞转化,D组28 d时细胞形态与肝细胞相对比相似 度最高。糖原染色28 d 时A组无染色,B、C、D组染色较前增多,B、C组间无明显差异（P>0.05）,D组染色率最高（P<0.05）。 Q-PCR检测AFP、ALB、CK-18表达逐渐升高,28 d时B组与C组各指标较接近（P<0.05）。Gal-3与HGF对AFP、ALB的mRNA 表达不存在交互效应（AFP：F=0.236, P=0.640;ALB：F=50.639, P=0.000）,对CK-18 的mRNA表达有协同效应（F=50.639, P= 0.000）。Western blot检测A组几乎不表达AFP、ALB及CK18,B、C、D组AFP、ALB及CK18蛋白表达随时间延长,逐渐增加。 基因芯片检测发现上调基因27个,下调基因62个。涉及TGF-β、PI3K-Akt及Hippo等信号通路。Gal-3及Gal-3+XMU-MP-1诱 导组的YAP表达较空白对照组增加,Gal-3+XMU-MP-1较单独应用Gal-3诱导BMSCs分化的效率高。结论Galectin-3能够单 独诱导骨髓间充质干细胞向肝样细胞分化,而且联合HGF诱导BMSCs分化的效率更高。诱导过程与TGF-β、PI3K-Akt 及 Hippo等信号通路相关。抑制Hippo信号通路可提高诱导效率。     

半乳糖凝集素-3联合HGF诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为肝样细胞

目的 探索半乳糖凝集素-3(Gal-3)联合肝细胞生长因子(HGF)诱导大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)向肝样细胞分化的可行性及最佳诱导条件,并对诱导后的细胞进行鉴定.方法 离心、贴壁培养分离大鼠BMSCs,流式细胞术鉴定表面标志.取第3代细胞进行分组诱导培养,A组:0 μg/mL Gal-3+ 20 ng/mL肝细胞生长因子(HGF);B组:0.1μg/mL Gal-3+ 20ng/mL HGF;C组:0.5 μg/mL Gal-3+20 ng/mL HGF;D组:1.0 μg/mL Gal-3+20 ng/mL HGF;E组:2.0 μg/mL Gal-3+ 20ng/mL HGF;阳性对照组:SD大鼠肝脏细胞IAR20.分别于诱导后7、14、21、28d时段进行细胞形态学观察、免疫荧光染色检测、实时荧光定量核酸扩增检测(Q-PCR)鉴定其诱导分化情况.结果 分组诱导培养后,各组BMSCs形态逐渐向肝样细胞转化,与大鼠原代肝脏细胞IAR20相似,其中28 d时间段,C组转化成IAR20相似细胞比例最高;各组甲胎蛋白(AFP)、清蛋白(ALB)荧光染色阳性率明显增高,并且在28 d时间点C组AFP、ALB的荧光染色阳性率最高;C组AFP、ALB mRNA表达明显增加,同时以28 d时间点表达量达到峰值.结论 Gal-3联合HGF能有效诱导大鼠BMSCs分化为肝样细胞,分化后的肝样细胞能分泌肝细胞特异性产物AFP、ALB,且其诱导效率与诱导培养时间和Gal-3浓度有关.     

大鼠骨髓源性肝干细胞形态学特征的实验研究

目的：探讨大鼠骨髓源性肝干细胞的形态特性和来源。方法：HGF体外诱导大鼠骨髓干细胞向肝样细胞分化,诱导第0、7、14、21天,相差显微镜观察细胞形态特征,电镜观察第21天诱导组与非诱导组细胞超微结构变化;免疫细胞化学法检测甲胎蛋白（AFP）、细胞角质蛋白18（CK18）的表达;PAS检测细胞糖原。结果：HE染色较深的小圆形细胞在非诱导条件下各时相直径未发生明显变化,AFP、CK18、糖原染色均为阴性;诱导组HE染色较深的小圆形细胞与AFP、CK18、糖原染色阳性的细胞形态大小一致,随诱导时间延长其直径增大。透射显微镜观察：第21天诱导组细胞间有大量的微绒毛,细胞内可见到丰富的粗面内质网、线粒体、溶酶体、吞饮泡;第21天非诱导组细胞间仅有少量微绒毛,细胞质较少。结论：骨髓源性肝干细胞很可能来源于集落中HE染色较深的小圆形细胞,在HGF诱导下可以分化为肝样细胞,其形态学及超微结构与肝细胞结构相符合。     

EGF和HGF体外诱导肝硬化患者骨髓间充质干细胞向肝细胞分化的实验研究

目的探讨表皮细胞生长因子（epidermal growth factor，EGF）和肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor，HGF）诱导肝硬化患者骨髓间充质干细胞（MSCs）向肝细胞分化的可行性。方法取肝硬化志愿者骨髓，密度梯度离心法联合贴壁筛选法获取MSCs，分别用含有HGF、EGF、HGF＋EGF或不加生长因子的培养基进行培养。用流式细胞仪、免疫细胞化学法鉴定细胞表型，酶联免疫吸附法检测培养上清液中Alb水平。结果肝硬化患者骨髓MSCs生长良好，表型为CD29阳性，CD34阴性。诱导组细胞可在21～28d时，形态变为三角形、多角型或类圆形。诱导组细胞7d检测到AFP的表达，21、28d检测出CK18阳性，并以时间依赖方式产生Alb。未诱导组在以上时间点未检测到上述指标。结论HGF、EGF均能诱导骨髓MSCs分化为肝样细胞，两者在一定程度上具有联合作用。     

骨髓间充质干细胞向肝细胞的体外诱导分化

目的：探索肝细胞生长因子（HGF）、酸性成纤维细胞生长因子（aFGF）、制瘤素M（OSM）诱导骨髓间充质干细胞（MSCs）为肝细胞的能力及效果。方法：采用红细胞裂解＋贴壁法分离纯化大鼠骨髓MSCs,取第4代MSCs,按如下分组诱导其向肝细胞分化：①MSCs组（空白对照）：不加细胞因子;②H＋a组：20μg/LHGF＋20μg/LaFGF;③H＋O组：20μg/LHGF＋20μg/LOSM;④a＋O组：20μg/LaFGF＋20μg/LOSM;⑤H＋a＋O组：20μg/LHGF＋20μg/LaFGF＋20μg/LOSM;⑥H＋a＋O（分）组：20μg/LHGF（1～9d）＋20μg/LaFGF（9～18d）＋20μg/LOSM（9～21d）。于不同时间点采用RT-PCR检测甲胎蛋白（AFP）和细胞角蛋白18（CK18）的表达,溴甲酚绿法检测其中白蛋白（ALB）的含量,谷氨酸脱氢酶法检测其中尿素（Urea）含量。结果：除对照组外,其余各组在7～14d可见AFP mRNA的表达,21d仅a＋O组表达阳性。除对照组及a＋O组外,其余各组均出现CK18 mRNA、ALB及Urea,在同一时间点,H＋a＋O组表达量高于其余各组（P〈0.05）。结论：HGF联合aFGF/OSM能够成功诱导MSCs分化为肝细胞;aFGF与OSM不能诱导MSCs向较为成熟的肝细胞的分化,但与HGF联合使用能明显提高分化率。     

中药复方调控肝干细胞分化及机制的实验研究

目的研究中药复方牛黄、西洋参（简称牛黄参）含药血清对大鼠肝干细胞系WB-F344增殖、分化的影响,探讨益气解毒法体外诱导肝干细胞分化为肝细胞的内在机制。方法采用中药血清药理学方法,以不同浓度的牛黄参含药血清（5%、10%、20%）作用于WB-F344,以正常大鼠血清（5%、10%、20%）处理的WB-F344为空白对照组,以单纯培养体系处理的WB-F344为正常对照组;噻唑兰（MTT）比色法检测不同浓度含药血清对WB-F344增殖的影响;取增殖的最佳浓度,蛋白印迹法（western blot）检测含药血清对WB-F344细胞HGFR、EGF、EGFR、TGFβ1R、TGFβ2R表达的影响;逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）检测含药血清对WB-F344肝细胞表面标志物白蛋白（ALB）的mRNA表达的影响。结果牛黄参含药血清能促进WB-F344的增殖（P〈0.01）,且10%为增殖的最佳浓度梯度;能刺激WB-F344细胞HGFR、EGF、EGFR、TGF-β1R、TGF-β2R的表达量上调（P〈0.01）;能促进WB-F344肝细胞表面标志物ALB的mRNA表达（P〈0.01）。结论牛黄参含药血清可以通过细胞因子体系对肝干细胞WB-F344的增殖、分化进行调节,为利用中药复方制剂调控肝干细胞,促进肝再生和肝损伤修复提供实验与理论基础。     

胚胎干细胞向肝细胞定向诱导分化的体外实验研究

目的 探讨胚胎干细胞体外定向诱导分化为肝细胞的条件和机制。方法 选用Balb／c小鼠胚胎干细胞,经过拟胚体发育分化5d后开始定向诱导培养,将拟胚体转入白明胶处理的培养板中贴壁生长,在不同时间段分别在细胞培养基中添加酸性成纤维细胞生长因子(aFGF)、肝细胞生长因子(HGF)等细胞生长因子进行肝细胞定向诱导。细胞分化过程的形态学变化用倒置显微镜追踪观察;用放免法对细胞培养上清中抗小鼠甲胎蛋白(AFP)和抗小鼠白蛋白(ALB)进行动态检测,用免疫细胞化学法检测肝细胞分化标记物AFP,ALB,CK8,CK18,并计算其阳性表达率(肝细胞分化率)。结果 胚胎干细胞在重组小鼠白血病抑制因子(LIF)存在的情况下保持未分化生长状态,撤去LIF后很快发育为拟胚体并继续分化。在第8天检测到上清中AFP出现,浓度为3．4n/ml,ALB在第11天开始检测到,浓度为0．2μg／ml,随培养时间延长,AFP和ALB浓度逐渐增加。第8天分化细胞开始出现AFP阳性,第10天出现CK8、CK18阳性,第11天出现ALB阳性,阳性细胞结构符合正常肝细胞结构特点。计算分化细胞中ALB阳性细胞率,得到肝细胞的分化率为30％。结论 胚胎干细胞经过拟胚体发育阶段,在特定培养条件和aFGF、HGF、等生长因子的作用下,可定向分化为肝细胞,这种细胞分化系统有望成为肝细胞替代疗法中的新型肝细胞来源。     

人脐血间充质干细胞向肝细胞样细胞的分化

目的 从脐血中获得间充质干细胞（MSC），探索体外诱导MSC向肝细胞分化的实验条件。方法 无菌采血，分离脐血单个核细胞。以贴壁培养法获得MSC，采用流式细胞术检测细胞表面标志。分别用联合诱导法(联合诱导组)以及阶段诱导法(阶段诱导组)诱导MSC向肝细胞分化。采用RT-PCR检测ALB、AFP及CK19mRNA的表达情况。结果 MSC呈长梭形，第三代（P4）后增殖较快。流式细胞术检测表明：CD29及CD44阳性，而CD34及CD45阴性。诱导6周后，联合诱导组无变化，而阶段诱导组细胞由长梭型变为不规则型，并检测到AFP mRNA的阳性表达,而未见ALB、CK19 mRNA的表达。继续诱导2周，检测到AFP、ALB、CK19 mRNA的表达。结论 脐血中的MSC对高密度、高血清的依赖性高。在体外，阶段诱导方法可将MSC诱导成肝细胞。     

肝细胞生长因子诱导人骨髓来源的多能成体祖细胞向肝样细胞分化的可行性

目的探索人骨髓来源多能成体祖细胞(mulfipotent adult progenitor cells from human bone marrow，hMAPCs)在一定诱导条件下分化为肝细胞的可行性，为肝组织工程提供新的种子细胞来源。方法分组：A组1(hepatocyte growth factor，HGF)20ng／mL诱导；B组(阳性对照组)：L-02人肝细胞株；C组(阴性对照组)：未加任何诱导因素的MAPCs。免疫细胞化学鉴定不同诱导分化阶段细胞的白蛋白(albumin，ALB)、甲胎蛋白(alpha fetoprotein，AVP)、细胞角蛋白18(cytokeratin 18，CK-18)、细胞角蛋白19(cytokeratin 19，CK-19)等肝细胞特征的表型变化并计数阳性细胞比率；Western blot检测诱导分化第21、35天后细胞的ALB的表达。结果免疫细胞化学结果：ALB、CK-18在不同时间段基本为阳性着色；CK-19在各组均为阴性着色，AFP作为早期不成熟肝细胞的一个标志，仅在诱导第7天为阳性着色；Western blot检测结果：在诱导分化第21、35天，ALB均有阳性表达。结论hMAPCs在一定诱导条件下具有向肝样细胞分化的潜能。     

重组腺病毒介导的骨形态发生蛋白-9对小鼠胚胎肝脏干细胞诱导分化的影响

目的探讨重组腺病毒介导的骨形态发生蛋白-9(Adv-BMP-9)诱导小鼠胚胎肝干细胞向成熟肝细胞定向分化的影响。方法将已构建的表达BMP-9、肝细胞生长因子(HGF)和绿色荧光蛋白(GFP)的重组腺病毒,分别感染小鼠胚胎肝干细胞,诱导其分化,然后采用半定量PCR、Real-time PCR、细胞免疫荧光、荧光素酶报告基因检测等方法检测甲胎蛋白(AFP)、白蛋白(ALB)和细胞角蛋白18(CK18)等肝细胞标志物的表达。结果半定量及Real-time PCR检测,诱导7 d后的BMP-9组、HGF组AFP的mRNA表达△△Ct值分别为(0.027±0.003)、(0.023±0.002),较GFP对照组(0.103±0.018)显著下降,ALB的mRNA表达△△Ct值分别(0.041±0.005)、(0.031±0.001),较GFP对照组(0.013±0.002)明显升高,CK18的mRNA表达△△Ct值分别(0.094±0.003)、(0.083±0.007),较GFP对照组(0.040±0.008)明显升高(P<0.05);细胞免疫荧光染色,诱导7 d后的细胞胞浆内表达肝细胞特有的ALB、CK18等蛋白,而对照组几乎无表达;荧光素酶报告基因检测,诱导1、4、7 d的BMP-9组、HGF组的ALB表达荧光素酶A值分别[(5 509.35±213.08),(33 198.14±666.39),(50 815.03±1 730.75)]、[(5 539.25±132.62),(31 400.71±2 622.39),(49 088.28±1 868.03)],较GFP对照组(4 732.49±68.22),(9 407.71±487.84),(20 894.83±1 100.54)明显升高(P<0.05)。结论 BMP-9有诱导小鼠胚胎肝脏干细胞向成熟肝细胞样细胞分化的作用,并且BMP-9对小鼠胚胎肝干细胞的诱导分化作用甚至和传统的肝干细胞诱导分化因子HGF相当。     

大鼠骨髓间充质干细胞分化为肝样细胞的实验研究

目的探讨大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)体外诱导分化为肝样细胞的能力。方法利用密度梯度离心法分离、纯化培养大鼠骨髓间充质干细胞,在特定的培养液中加入肝细胞生长因子(HGF)和表皮细胞生长因子(EGF)联合培养进行定向诱导,分别于1周和2周后通过逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)鉴定经诱导后细胞甲胎蛋白(AFP)和白蛋白(ALB)的表达。结果诱导1周后RT-PCR检测MSCs示AFP表达,诱导2周后的MSCs AFP呈阴性,而ALB检测结果呈阳性。结论MSCs在体外特定的条件下可定向诱导分化为肝样细胞。     

Hepatic differentiation from embryonic stem cells in vitro

Objective To investigate an method for hepatic differentiation from embryonic stem cells (ES cells) in vitro and the resulting differentiation ratio, in order to develop a procedure for producing a new type of hepatocyte for hepatocyte replacement therapy in the treament of liver failure.Methods ES cells from Balb/C mice were cultured and maintained in an undifferentiated state in gelatin-coated dishes using Dulbecco’s modified Eagle’s medium (DMEM) containing 1000 U/ml leukemia inhibitory factor (LIF). Then, LIF was withdrawn from the DMEM to allow the ES cells to develop into embryonic bodies (EBs). EBs were plated onto tissue culture dishes, and growth factors such as acidicfibroblast growth factor (aFGF) and hepatocyte growth factor (HGF) were added to the medium to promote directional differentiation. The course of development and differentiation was observed dynamically using an inversion microscope. The expression of hepatic proteins, such as α-fetoprotein (AFP), albumin (ALB), cytokeratin 8 (CK8), cytokeratin 18 (CK18), in cytoplasm was analyzed by immunocytochemistry (ICC). The concentration of ALB in the medium was determined dynamically by radioimmunoassay (RIA). Results ES cells replicated as clones, without differentiating, in DMEM containing LIF. They developed into EBs in medium without LIF. Our ICC assay showed that differentiating cells did not express hepatic proteins, such as AFP, ALB, CK8, and CK18 until day 7, day 9, day 11, and day 11, respectively (up to 2 days later when growth factors are not present). The concentration of AFP in the medium was first detected on day 8, at a concentration of 3.4 ng/ml, and increased to 22.8 ng/ml by day 15. The concentration of ALB in the medium was 0.2 μg/ml on day 11, and increased to 2.2 μg/ml by day 15. ALB-positive cells under ICC manifest morphological structures were consistent with normal mouse hepatocytes. The differentiation ratio of hepatocytes in the ES cell differentiation system was 30％ on day 15 (significantly lower without the presence of growth factors).Conclusions ES cells can differentiate into mature hepatocytes. Growth factors, such as aFGF and HGF, can enhance this differentiation and produce sufficient numbers of functional hepatocytes. This method may be a reliable new way of differentiating ES cells into hepatocytes for use in replacement therapy in the treament of liver failure.     

体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向肝细胞分化的实验研究

目的：探讨大鼠骨髓间充质干细胞（mMSCs）在体外定向诱导分化为肝细胞及其方法。方法：采用梯度离心法分离纯化雄性SD大鼠的mMSCs。A组原代培养；B组原代培养分别加刺激因子50ng／ml肝细胞生长因子（HGF）和50ng／ml成纤维细胞生长因子4（FGF-4），倒置显微镜连续观察细胞分化过程的形态学变化。于培养的7、14、21、28d，细胞免疫荧光法检测各组细胞甲胎蛋白（AFP）、白蛋白（ALB）、细胞角蛋白18（CK-18）、细胞角蛋白19（CK-19）的表达。采用过碘酸希夫（PAS）染色法检测各组细胞糖原染色情况。结果：分离纯化B组大鼠的mMSCs，应用HGF和FGF-4诱导10d后变为肝细胞样圆形。细胞免疫荧光测定B组显示，培养第7dAFP即出现阳性，第21d表达明显减弱；第7dCK-19染色阳性，以后增强；第14d白蛋白与CK-18染色开始阳性，以后表达逐渐加强。A组在培养过程中不表达AFP、ALB、CK-18和CK-19。糖原染色显示，B组第14d开始阳性，-直持续到第28d；A组未见阳性染色。结论：大鼠mMSCs在较高浓度的HGF及FGF-4诱导下可分化为肝细胞。