基质细胞衍生因子1及其受体CXCR4对人骨髓间充质干细胞向

背景：近年研究发现移植的骨髓间充质干细胞能向颅内创伤、脑卒中、炎症和变性疾病等病灶部位迁移,进而发挥治疗作用,但对于其向病灶定向迁移的具体机制还不十分清楚。 目的：探讨基质细胞衍生因子1及其受体 CXCR4在移植的骨髓间充质干细胞趋向缺血脑组织迁移中的作用。 设计、时间及地点：细胞学体内实验,于2008-02/2009-02在解放军第三军医大学新桥医院中心实验室进行。 材料：骨髓标本取自解放军第三军医大学附属新桥医院血液科收治的15~40岁正常或原发病未累及骨髓患者,三四月龄健康雄性SD大鼠72只由解放军第三军医大学野战外科研究所实验动物中心提供。 方法：密度梯度离心贴壁筛选法分离纯化、体外培养人骨髓间充质干细胞。54只大鼠参照Nagasawa线栓法制备局灶性脑缺血再灌注模型,剩余18只作为假手术组,仅插入线栓10 mm。模型组及假手术组大鼠各取9只,分别于造模后第2,4,8天,采用Real-time PCR和免疫组织化学法定量分析缺血脑组织基质细胞衍生因子1表达变化。剩余36只脑缺血再灌注模型鼠随机分为细胞移植组、溶液对照组,18只/组,于再灌注后24 h分别从尾静脉缓慢注入1 mL人骨髓间充质干细胞悬液(含2×109 L-1个细胞)或1 mL PBS。 主要观察指标：人骨髓间充质干细胞CXCR4 mRNA和蛋白的表达,缺血再灌注后脑组织基质细胞衍生因子1 mRNA和蛋白表达变化,免疫组织化学检测人骨髓间充质干细胞向缺血脑组织的迁移和分布。 结果：RT-PCR结果发现人骨髓间充质干细胞表达CXCR4 mRNA,免疫细胞化学染色发现CXCR4主要表达于人骨髓间充质干细胞的胞膜和胞浆。脑缺血再灌注损伤后2,4,8 d,趋化因子基质细胞衍生因子1 mRNA水平呈上升趋势,与假手术组比较差异有显著性意义(P < 0.05)。经静脉移植的人骨髓间充质干细胞定向迁移到脑损伤区域,并大量分布于基质细胞衍生因子1高表达的缺血半暗区,损伤侧大脑半球人骨髓间充质干细胞数量显著高于对侧半球(P < 0.01)。 结论：基质细胞衍生因子1及其受体CXCR4参与并促进人骨髓间充质干细胞向脑缺血再灌注损伤区的迁移。     

脐带源间充质干细胞与大鼠胰腺细胞共培养向胰岛样细胞分化及移植治疗1型糖尿病★

背景：脐带Wharton’s Jelly中间充质干细胞可以向胰岛样细胞诱导分化。 目的：验证脐带源间充质干细胞与大鼠胰腺细胞共培养向胰岛样细胞诱导分化的可能性，并观察移植后对糖尿病大鼠血糖的影响。 方法：分离、诱导、传代脐带Wharton’s Jelly中间充质干细胞，再与大鼠胰腺细胞共培养，诱导成胰岛细胞团样组织。将大鼠分为3组，正常对照组不进行移植及造模；模型组仅制备糖尿病大鼠模型；实验组造模后将胰岛样细胞移植入糖尿病大鼠肾脏包膜。 结果与结论：脐带Wharton’s Jelly细胞培养中有细胞从组织块中爬出，第7天形态发生变化，贴壁细胞部分变成梭形。分离培养的细胞表达具有间充质干细胞表面特有标志CD44、CD29、CD105，不表达CD34、CD45、CD14。诱导第7，10天PDX-1及人胰岛素强染色；胰岛素及C-肽浓度较单纯培养组明显升高；PDX-1及人胰岛素mRNA诱导第7、10天较高表达。移植第1周大鼠尾尖血糖链脲佐菌素实验组明显低于模型组(P < 0.01)，但明显高于正常照组(P < 0.01)。8周链脲佐菌素实验组肾脏被膜下发现胞核染棕色染色的Brdu阳性、胞浆棕色染色的胰岛素阳性细胞。结果表明，脐带Wharton’s Jelly中存在脐带源间充质干细胞，与大鼠胰腺细胞共培养可促进间充质干细胞向胰岛样细胞诱导分化，移植入糖尿病大鼠肾脏被膜下，可显著降低糖尿病大鼠血糖。     

低氧对间充质干细胞生物学特性的影响

间充质干细胞是细胞组织工程、细胞替代治疗、基因治疗及移植领域的研究热点。最近研究表明,氧体积分数的变化将影响间充质干细胞的许多生物学特性,在不同氧体积分数下间充质干细胞具有不同增殖凋亡、分化及迁移趋化能力。低氧是一种常见的病理生理状态,适度低氧可促进间充质干细胞增殖及凋亡,有利于迁移和趋化,其对分化的影响因细胞类型不同而有所差异。低氧影响间充质干细胞的分子机制主要涉及低氧诱导因子1、趋化因子及其受体、基质金属蛋白酶。低氧可活化低氧诱导因子1信号通路,该通路的活化上调基质衍生因子1的表达,并形成适合干细胞存在及生长的微环境,通过基质衍生因子1促进趋化因子受体CXCR4阳性的干细胞黏附、迁移和归巢到低氧部位;同时可通过调节基质金属蛋白酶的表达和基质金属蛋白分泌来促进细胞外基质降解,进而使间充质干细胞迁移能力增强。     

缺氧诱导因子1α小干扰RNA对骨髓间充质干细胞缺氧诱导因子1α、基质细胞衍生因子1α和血管内皮生长因子基因表达的影响*

背景：缺氧可以影响骨髓间充质干细胞分泌细胞因子,其机制可能是通过缺氧诱导因子1α起作用的。 目的：观察缺氧诱导因子1α RNA干扰对骨髓间充质干细胞缺氧诱导因子1α、基质细胞衍生因子1α和血管内皮生长因子基因表达的影响。 方法：贴壁法培养骨髓间充质干细胞,取第3~5代细胞用于实验,倒置显微镜下观察细胞形态,并用流式细胞仪检测其表面标志物CD34、CD44、CD90表达。将骨髓间充质干细胞分四组：常氧对照组(无干预因素)、缺氧组(缺氧24 h)、脂质体对照组(转染空载脂质体后缺氧24 h)、RNA干扰组(转染脂质体介导的RNA干扰序列后缺氧24 h)。RT-PCR法检测骨髓间充质干细胞的缺氧诱导因子1α、基质细胞衍生因子1α和血管内皮生长因子 mRNA表达水平, ELISA检测骨髓间充质干细胞培养上清缺氧诱导因子1α、基质细胞衍生因子1α和血管内皮生长因子蛋白表达水平。 结果与结论：同常氧对照组比较,缺氧组缺氧诱导因子1α、基质细胞衍生因子1 α和血管内皮生长因子基因及蛋白表达增高(P < 0.05);同脂质体对照组比较,RNA干扰组缺氧诱导因子1α、基质细胞衍生因子1α和血管内皮生长因子基因及蛋白表达降低(P < 0.05)。证实了缺氧条件可以使骨髓间充质干细胞血管内皮生长因子和基质细胞衍生因子1α的表达增加,抑制缺氧诱导因子1α的表达可以使血管内皮生长因子和基质细胞衍生因子1α的表达减少,缺氧诱导因子1α很可能是干细胞移植细胞因子分泌的调控因素。     

基质细胞衍生因子1趋化神经干细胞迁移的体外效应

背景：神经干细胞的迁移在神经系统的发育和损伤修复中起着至关重要的作用,近来研究表明趋化因子参与神经干细胞的迁移,但关于其迁移机制目前尚不清楚。 目的：观察体外条件下基质细胞衍生因子1对胎鼠海马神经干细胞的趋化迁移作用。 方法：通过无血清法体外分离、培养及鉴定胎鼠海马神经干细胞;细胞免疫荧光及RT-PCR检测其CXCR4是否表达;观察不同浓度基质细胞衍生因子1对神经干细胞的趋化迁移作用,中和CXCR4受体以验证基质细胞衍生因子1趋化迁移作用的特异性。 结果与结论：胎鼠海马来源神经干细胞表达趋化因子受体CXCR4,呈阳性。RT-PCR琼脂糖凝胶电泳后出现643 bp特异性扩增条带。体外条件下基质细胞衍生因子1趋化迁移随浓度而增强,500 μg/L为最佳趋化浓度。加入抗CXCR4多克隆抗体中和后,神经干细胞迁移较基质细胞衍生因子1组明显减少,与对照组比较,差异无显著性意义(P > 0.05),提示抗CXCR4多克隆抗体可阻断趋化迁移作用。     

骨髓间充质干细胞诱导心脏成纤维细胞向肌纤维母细胞转化：不同时期心肌梗死区域的最佳微环境**☆

背景：骨髓间充质干细胞移植能够有效改善心肌梗死后的心功能,其作用机制可能与移植部位大量肌纤维母细胞的聚集有关,但至今仍缺少证据来证实聚集的肌纤维母细胞是由骨髓间充质干细胞还是由成纤维细胞转化而来？ 目的：观察不同时期心肌梗死微环境对大鼠骨髓间充质干细胞诱导心脏成纤维细胞向肌纤维母细胞转化的影响。 方法：将培养组分为3组：大鼠骨髓间充质干细胞、心脏成纤维细胞单培养组,以及两种细胞共培养组,加入心肌梗死后不同时期心肌匀浆干预7~28 d,并设立不加心肌匀浆的空白对照组,运用免疫细胞化学染色方法,检测不同干预组间平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达及成纤维细胞转化为肌纤维母细胞数量间的差异。 结果与结论：加用心肌梗死第14天梗死周边区域心肌匀浆干预的共培养组,检测到心脏成纤维细胞转化为肌纤维母细胞的阳性率最高。提示心肌梗死后微环境下,骨髓间充质干细胞能诱导诱导心脏成纤维细胞转化为肌纤维母细胞,而心肌梗死后14 d的心肌梗死微环境是骨髓间充质干细胞诱导心脏成纤维细胞转化为肌纤维母细胞的最佳微环境。     

外周血间充质干细胞移植心肌梗死兔新生血管及心功能的变化

背景：药物治疗和支架置入治疗尚不能修复心肌梗死后已坏死的心肌。 目的：观察外周血间充质干细胞移植治疗对心肌梗死兔新生血管及心功能的影响。 方法：随机抽签法将36只大白兔分为假手术组,间充质干细胞移植组和对照组,结扎兔冠状动脉左室支建立心肌梗死模型。 结果与结论：移植后4周,流式细胞仪分析显示绝大部分间充质干细胞表达CD44,极少量细胞表达CD34和CD45。间充质干细胞移植组梗死心肌组织有移植的间充质干细胞存活,超声心动仪示间充质干细胞移植组左心室射血分数及短轴缩短率明显高于对照组(P < 0.01);左心室收缩末内径和舒张末内径明显小于对照组(P < 0.01)。间充质干细胞移植组心肌纤维化程度、心肌梗死面积均明显小于对照组(P < 0.01)。免疫组织化学染色显示间充质干细胞移植组新生毛细血管密度明显高于对照组(P < 0.01)。提示外周血间充质干细胞移植增加了梗死心肌新生血管密度,改善心脏的功能。     

骨髓间充质干细胞-胞嘧啶脱氨酶/5-氟胞嘧啶自杀基因治疗系统的

背景：体内研究已经证实骨髓间充质干细胞能够像神经干细胞一样在脑内迁移和整合,如果骨髓间充质干细胞用于系统途径移植成为可能,将会显著简化移植的步骤。 目的：构建含胞嘧啶脱氨酶(CD)基因的重组表达质粒pEGFP-N3-CD,用脂质体Lipofectamine2000转染大鼠骨髓间充质干细胞,体外观察CD基因的表达及BMSCs-CD/5-氟胞嘧啶自杀基因治疗系统对C6胶质瘤细胞的杀伤作用。 方法：构建pEGFP-N3-CD质粒,酶切、DNA测序鉴定。全骨髓贴壁法分离培养骨髓间充质干细胞,脂质体Lipofectamine2000介导重组表达质粒pEGFP-N3-CD转染大鼠骨髓间充质干细胞。G418筛选培养获取阳性克隆(BMSCs-CD细胞),免疫细胞化学染色检测BMSCs-CD细胞的CD基因蛋白表达。Transwell小室共培养BMSCs-CD细胞和C6胶质瘤细胞,24 h后加入前体药物5-氟胞嘧啶,72 h后TUNEL、MTT、流式细胞术检测C6胶质瘤细胞的凋亡情况。 结果与结论：构建的重组表达质粒pEGFP-N3-CD含完整的CD基因序列,CD基因转染至骨髓间充质干细胞并在基因及蛋白水平有完整表达。BMSCs-CD和C6胶质瘤细胞体外共培养条件下,C6胶质瘤的凋亡率呈剂量依赖性,与对照组相比差异有显著性意义(P < 0.01)。结果提示体外共培养条件下,BMSCs-CD/5-氟胞嘧啶自杀基因治疗系统对C6胶质瘤细胞生长有显著的抑制作用。     

大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导为肝细胞样细胞***

背景：目前体外诱导骨髓间充质干细胞分化为肝细胞样细胞的研究主要集中在不同诱导因子的诱导作用,而微环境的诱导作用研究较少。 目的：观察肝细胞生长因子、胎肝细胞对骨髓间充质干细胞体外诱导分化为肝细胞样细胞的影响。 方法：采用密度梯度离心法分离大鼠骨髓间充质干细胞,反复贴壁法纯化扩增骨髓间充质干细胞;采用Ⅰ型胶原酶消化法分离孕3周大鼠胚胎肝脏细胞,差速贴壁法纯化肝脏细胞;阴性对照组骨髓间充质干细胞只加入含体积分数为10%胎牛血清的L-DMEM培养基。诱导组在阴性对照组基础上加入一定浓度肝细胞生长因子或者与胎肝细胞共培养进行诱导分化。 结果与结论：诱导组白蛋白、甲胎蛋白水平均高于非诱导组(P < 0.01),诱导组糖原染色阳性,免疫细胞化学染色CK-18阳性,而非诱导组糖原染色、CK-18均阴性。结果显示肝细胞生长因子和胎肝细胞均可在体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为具有肝细胞样细胞表型和功能的类肝细胞。     

骨髓间充质干细胞与关节软骨细胞Transwell共培养诱导形成软骨

背景：研究证实,关节软骨细胞具有分泌诱导因子促进骨髓间充质干细胞向关节软骨细胞分化的能力,但至今未见两种细胞运用Transwell共培养诱导骨髓间充质干细胞形成软骨的报道。 目的：观察在Transwell共培养系统中共培养后,关节软骨细胞诱导骨髓间充质干细胞向关节软骨样细胞转化的能力。 方法：骨髓间充质干细胞来源于4周龄SD大鼠的股骨及胫骨干骨髓,关节软骨细胞来源于4周龄SD大鼠的正常股骨头表面的关节软骨。分别吸取第3代骨髓间充质干细胞和关节软骨细胞,按1∶1的细胞比例分别植于Transwell共培养系统中,下室植入骨髓间充质干细胞,上室植入关节软骨细胞。同时设置相同浓度单纯骨髓间充质干细胞对照组,分别在含胎牛血清的DMEM培养基中培养,相差显微镜下观察细胞的增殖和基质合成情况,并对各组细胞爬片进行Ⅱ型胶原免疫组化染色及氨基聚糖含量检测。 结果与结论：共培养组骨髓间充质干细胞数量增多,细胞外基质合成丰富,其基质能被Ⅱ型胶原免疫组化染色,细胞染色呈现黄色。氨基聚糖含量随着诱导时间增加而增多。提示关节软骨细胞分泌物具有促进骨髓间充质干细胞向关节软骨样细胞转化的能力,与此同时,骨髓间充质干细胞还能分泌促进组织细胞修复的细胞因子,使共培养中的软骨细胞功能得以加强。由此可见,软骨细胞与骨髓间充质干细胞共培养诱导具有独特的优势。     

胎儿骨髓源Flk1+间充质干细胞的归巢机制

背景：间充质干细胞移植后是否成功,依赖于经静脉输注后能否定居于靶器官并长期存活,这个过程被称为归巢。然而,调节和控制间充质干细胞归巢的分子机制目前尚不十分清楚。 目的：探讨胎儿骨髓源Flk1+间充质干细胞向骨髓归巢的机制,观察基质细胞衍生生长因子1及其受体CXCR4对干细胞归巢效率的影响,摸索提高其归巢和长期植入效率的方法。 设计、时间及地点：细胞学体内实验,于2005-09/2006-07在中国医学科学院、中国协和医科大学组织工程中心完成。 材料：Flk1+骨髓间充质干细胞来源于流产胎儿,由天津医科大学第二附属医院妇产科提供。6~8周龄NOD/SCID小鼠购自中国医学科学院实验动物研究所。 方法：采用流式细胞仪、实时定量PCR等方法检测特定细胞因子刺激前后Flk1+间充质干细胞CXCR4表达和体外迁移能力的变化。NOD/SCID小鼠预先经全身亚致死量照射后,从尾静脉输入经或未经细胞因子刺激的Flk1+间充质干细胞,对照组注射等体积生理盐水。移植后24 h,应用流式细胞仪分析骨髓中供体细胞的含量,或在移植后定期从小鼠的尾静脉取血,分析外周血中白细胞、红细胞及血小板的数量变化。移植后6个月,实时定量PCR法检测小鼠骨髓中的人特异性DNA含量,了解人源细胞的植入情况。 结果：Flk1+间充质干细胞的胞浆中有CXCR4表达,在适当细胞因子刺激下,能够在短时间内被诱导至细胞表面表达。通过24 h短时间细胞因子刺激,不仅能够上调细胞表面及内部的CXCR4,而且可以增加细胞在体外沿基质细胞衍生生长因子1浓度梯度迁移的活性,促进细胞植入经亚致死量照射的NOD/SCID小鼠体内后向骨髓的归巢及长期存活,同时也加快了受体小鼠的造血恢复;用CXCR4中和抗体处理的Flk1+间充质干细胞,则明显减少其移植后在受体小鼠中的归巢和植入。 结论：基质细胞衍生生长因子1及其受体CXCR4在Flk1+间充质干细胞迁移和归巢中发挥着重要作用,增加细胞表面CXCR4的表达,有助于促进Flk1+间充质干细胞向骨髓归巢和加快受体造血恢复。     

同种异体骨髓间充质干细胞移植对大鼠急性心肌梗死后Cx43、Cx45mRNA表达的影响

背景：细胞移植可以修复受损的心肌组织,但移植细胞是否和宿主细胞形成有效的电-机械偶联,并引起移植后细胞缝隙连接蛋白重构及心律失常等尚缺乏系统观察。目前只有少数研究发现心肌梗死后缝隙连接蛋白45表达上调,而对于骨髓间充质干细胞移植后缺血区缝隙连接蛋白45的表达尚无报道。 目的：课题组假设通过改变缝隙连接蛋白水平、干预异常的GJ通道,来尝试治疗心肌梗死后心律失常,为此探讨同种异体骨髓间充质干细胞移植对心肌梗死大鼠缝隙连接蛋白43及缝隙连接蛋白45 mRNA表达的影响。 设计、时间及地点：随机对照动物实验,于2008-01/2009-05在广西医科大学实验中心完成。 材料：健康Wistar大鼠180只,随机分为正常对照组、假手术组、心肌梗死组、细胞移植组,45只/组。各组按干预后4,8,12周又分为3个亚组,15只/亚组。另取1月龄健康雄性Wistar大鼠20只,用于分离培养骨髓间充质干细胞。 方法：取传至第3代的大鼠骨髓间充质干细胞,加入10 μmol/L 5-氮胞苷进行诱导,4周后用于移植,在移植前2 h行DAPI标记。心肌梗死组、细胞移植组大鼠建立急性心肌梗死模型,假手术组只穿线不结扎冠状动脉。造模后7 d,细胞移植组将2×1010 L-1骨髓间充质干细胞悬液分多点注射到心肌梗死的边缘区和中心区,心肌梗死组、正常对照组、假手术组均注射等量生理盐水。 主要观察指标：荧光定量PCR法检测缝隙连接蛋白43及缝隙连接蛋白45 mRNA的表达。 结果：①干预后4,8,12周,各组正常区缝隙连接蛋白43、缝隙连接蛋白45 mRNA表达基本相似。②与正常区比较,心肌梗死组、细胞移植组缺血区的缝隙连接蛋白43 mRNA表达均显著减少(P < 0.01),缝隙连接蛋白45 mRNA表达均显著增加(P < 0.01)。③同一时间点与心肌梗死组比较,细胞移植组缺血区缝隙连接蛋白43 mRNA表达显著增高(P < 0.01),缝隙连接蛋白45 mRNA表达显著减少(P < 0.01)。 结论：课题创新性证实急性心肌梗死导致心肌缝隙连接蛋白43 mRNA水平下降,缝隙连接蛋白45 mRNA水平升高。5-氮胞苷诱导的同种异体骨髓间充质干细胞移植后,能上调梗死边缘区缝隙连接蛋白43 mRNA的表达,并下调边缘区缝隙连接蛋白45 mRNA的表达。     

Effects of CXCR7-neutralizing antibody on neurogenesis in the hippocampal dentate gyrus and cognitive function in the chronic phase of cerebral ischemia

Stromal cell-derived factor-1 and its receptor CXCR4 are essential regulators of the neurogenesis that occurs in the adult hippocampal dentate gyrus.However,the effects of CXCR7,a new atypical receptor of stromal cell-derived factor-1,on hippocampal neurogenesis after a stroke remain largely unknown.Our study is the first to investigate the effect of a CXCR7-neutralizing antibody on neurogenesis in the dentate gyrus and the associated recovery of cognitive function of rats in the chronic stage of cerebral ischemia.The rats were randomly divided into sham,sham+anti-CXCR7,ischemia and ischemia+anti-CXCR7 groups.Endothelin-1 was injected in the ipsilateral motor cortex and striatum to induce focal cerebral ischemia.Sham group rats were injected with saline instead of endothelin-1 via intracranial injection.Both sham and ischemic rats were treated with intraventricular infusions of CXCR7-neutralizing antibodies for 6 days 1 week after surgery.Immunofluorescence staining with doublecortin,a marker for neuronal precursors,was performed to assess the neurogenesis in the dentate gyrus.We found that anti-CXCR7 antibody infusion enhanced the proliferation and dendritic development of doublecortin-labeled cells in the dentate gyrus in both ischemic and sham-operated rats.Spatial learning and memory functions were assessed by Morris water maze tests 30-32 days after ischemia.CXCR7-neutralizing antibody treatment significantly reduced the escape latency of the spatial navigation trial and increased the time spent in the target quadrant of spatial probe trial in animals that received ischemic insult,but not in sham operated rats.These results suggest that CXCR7-neutralizing antibody enhances the neurogenesis in the dentate gyrus and improves the cognitive function after cerebral ischemia in rats.All animal experimental protocols and procedures were approved by the Institutional Animal Care and Use Committee of China Medical University(CMU16089 R)on December 8,2016.     

Localization of the alpha-chemokine SDF-1 and its receptor CXCR4 in idiopathic inflammatory myopathies

We studied the distribution of stromal cell-derived factor 1 isoforms alpha and beta, and their receptor CXCR4, in polymyositis, sporadic inclusion body myositis and dermatomyositis using in situ hybridization, immunohistochemistry, immunofluorescence and Western blotting. In control muscle, polymyositis and sporadic inclusion body myositis, stromal cell-derived factor-1alpha expression was noted in muscle fibers, while stromal cell-derived factor-1beta and CXCR4 were predominantly localized to capillaries and arterioles. In dermatomyositis, stromal cell-derived factor-1beta immunoreactivity of blood vessels was focally increased. The vast majority of inflammatory cells in idiopathic inflammatory myopathies were CXCR4 positive. A subset of helper T-cells and macrophages expressed stromal cell-derived factor-1alpha, while only rare inflammatory cells expressed stromal cell-derived factor-1beta. A significant increase of stromal cell-derived factor-1alpha and CXCR4 was observed in protein extracts of idiopathic inflammatory myopathies in comparison with normal controls. The abundance of both CXCR4 and its ligand stromal cell-derived factor-1 implicates their interaction in the pathogenesis of idiopathic inflammatory myopathies and identifies these proteins as possible targets for selective immune therapy.     

趋化因子CXCL-16体外趋化骨髓基质细胞迁移的实验研究

目的 探讨趋化因子CXCL-16对骨髓基质细胞的体外迁移作用.方法 采用全骨髓法培养成年Wistar-大鼠骨髓基质细胞,取第5代骨髓基质细胞行流式细胞仪鉴定;然后通过细胞免疫荧光及RT-PCR的方法检测骨髓基质细胞表达趋化因子受体CXCR6的情况,利用Transwell小室法探讨趋化因子CXCL-16对骨髓基质细胞的体外趋化作用及其特异性.结果 第5代骨髓基质细胞的间充质干细胞的标志CD29的表达呈阳性,而造血干细胞表面标志CD45呈阴性;细胞免疫荧光及RT-PCR结果从基因和蛋白两方面证实骨髓基质细胞表达趋化因子受体CXCR6,趋化凶子CXCL-16(5～500 ng/ml)体外可趋化骨髓基质细胞迁移,抗CXCR6多克隆抗体可对抗其趋化迁移作用.结论 CXCL-16/CXCR6通路参与骨髓基质细胞体外迁移,为进一步研究骨髓基质细胞的迁移机制提供了理论依据.     

骨骼肌卫星细胞移植对心肌梗死大鼠心肌纤维化的影响

背景：现已发现心肌梗死后心肌纤维化是心室重构的重要机制,而相关干细胞心肌移植对这一过程的影响报道不多。 目的：观察自体骨骼肌卫星细胞移植对心肌梗死大鼠心肌纤维化的影响,并探讨其可能机制。 设计、时间及地点：随机对照动物实验,于2007-07/09在解放军第三军医大学大坪医院野战外科研究所第三研究室完成。 材料：Wistar大鼠45只,雌雄各半,体质量150~200 g,其中30只用于制备心肌梗死模型。 方法：45只大鼠按随机抽签法分为3组,每组15只。心肌梗死组：结扎冠状动脉左前降支造成心肌梗死,2周后沿梗死区与正常心肌交界处多点注射0.2 mL无血清M199培养液;移植组：造模后将体外培养2周的大鼠自体卫星细胞0.2 mL以注射的方式移植到大鼠梗死区周围。假手术组：不造模,仅在左前降支周围心前壁多点注射0.2 mL生理盐水。 主要观察指标：4周后测定各组大鼠缺血心肌血管内皮生长因子mRNA、血管内皮生长因子蛋白质的表达,缺血心肌毛细血管密度变化,苏木精-伊红染色观察各组心肌细胞在梗死区的生长、增殖情况。 结果：①卫星细胞移植4周后,假手术组和心肌梗死组血管内皮生长因子mRNA和血管内皮生长因子蛋白表达较移植组明显降低(P < 0.01);心肌梗死组大鼠毛细血管密度较假手术组升高(P < 0.05);移植组大鼠缺血心肌中毛细血管密度较假手术组、心肌梗死组亦明显升高(P < 0.01)。②苏木精-伊红染色显示假手术组大鼠心肌形态正常,结构清晰,心肌纤维排列整齐有序,肌纤维间无成纤维细胞聚集、增生现象。心肌梗死组大鼠心肌内可见成纤维细胞增生及胶原形成,心肌有序的基本结构发生紊乱。移植组大鼠其梗死区可见较多带有横纹且具有多核的肌细胞存在,组织排列较有序,纤维组织明显少于心肌梗死组。 结论：卫星细胞在心肌梗死区中可增殖分化为具有弹性和收缩功能的横纹肌样细胞,并通过自分泌和旁分泌的形式分泌血管内皮生长因子促使缺血心肌毛细血管增生,从而有效地抑制了缺血心肌的纤维化进程。     

Effect of stromal cell-derived factor-1/CXCR4 axis in neural stem cell transplantation for Parkinson’s disease

Previous studies have shown that neural stem cell transplantation has the potential to treat Parkinson’s disease,but its specific mechanism of action is still unclear.Stromal cell-derived factor-1 and its receptor,chemokine receptor 4(CXCR4),are important regulators of cell migration.We speculated that the CXCR4/stromal cell-derived factor 1 axis may be involved in the therapeutic effect of neural stem cell transplantation in the treatment of Parkinson’s disease.A Parkinson’s disease rat model was injected with 6-hydroxydopamine via the right ascending nigrostriatal dopaminergic pathway,and then treated with 5μL of neural stem cell suspension(1.5×104/L)in the right substantia nigra.Rats were intraperitoneally injected once daily for 3 days with 1.25 mL/kg of the CXCR4 antagonist AMD3100 to observe changes after neural stem cell transplantation.Parkinson-like behavior in rats was detected using apomorphine-induced rotation.Immunofluorescence staining was used to determine the immunoreactivity of tyrosine hydroxylase,CXCR4,and stromal cell-derived factor-1 in the brain.Using quantitative real-time polymerase chain reaction,the mRNA expression of stromal cell-derived factor-1 and CXCR4 in the right substantia nigra were measured.In addition,western blot assays were performed to analyze the protein expression of stromal cell-derived factor-1 and CXCR4.Our results demonstrated that neural stem cell transplantation noticeably reduced apomorphine-induced rotation,increased the mRNA and protein expression of stromal cell-derived factor-1 and CXCR4 in the right substantia nigra,and enhanced the immunoreactivity of tyrosine hydroxylase,CXCR4,and stromal cell-derived factor-1 in the brain.Injection of AMD3100 inhibited the aforementioned effects.These findings suggest that the stromal cell-derived factor-1/CXCR4 axis may play a significant role in the therapeutic effect of neural stem cell transplantation in a rat model of Parkinson’s disease.This study was approved by the Animal Care and Use Committee of Kunming Medical University,China(approval No.SYXKK2015-0002)on April 1,2014.     

干细胞生长因子和粒细胞集落刺激因子与心肌梗死大鼠体内骨髓间充质干细胞的迁移*

背景：外周静脉移植间充质干细胞只有1%~5%的移植细胞能归巢到心肌梗死区域。 目的：观察干细胞生长因子、粒细胞集落刺激因子对骨髓间充质干细胞归巢的影响。 方法：采用贴壁培养法分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,取传至3~5代细胞。建立SD大鼠急性心肌梗死模型,干细胞生长因子组、粒细胞集落刺激因子组、干细胞生长因子+粒细胞集落刺激因子组在骨髓间充质干细胞移植前3 d和移植后3 d单独或混合皮下注射干细胞生长因子、粒细胞集落刺激因子,骨髓间充质干细胞组不注射细胞因子。 结果与结论：荧光显微镜下观察,骨髓间充质干细胞迁移至心肌梗死组织,骨髓间充质干细胞组、干细胞生长因子组、粒细胞集落刺激因子组迁移至心肌梗死区的骨髓间充质干细胞数量没有明显的区别(P > 0.05),干细胞生长因子+粒细胞集落刺激因子组的骨髓间充质干细胞数量明显高于其他3组(P < 0.05)。免疫荧光组织化学显示,植入的部分骨髓间充质干细胞表达心肌特异蛋白cTnI。结果说明干细胞生长因子和粒细胞集落刺激因子两种细胞因子联合应用可以促进骨髓间充质干细胞归巢至心肌梗死区域,在体内微环境的诱导下,骨髓间充质干细胞能够转化为心肌样细胞。     

CXCR4活化促进人恶性胶质瘤细胞分泌血管生成因子

目的观测CXCR4活化对人恶性胶质瘤细胞系U87中血管内皮生长因子（VEGF）、白细胞介素-8（IL-8）基因表达及蛋白分泌的影响。方法采用间接免疫荧光标记观测CXCR4在U87细胞中的表达和定位；用间质细胞衍生因子-1α（SDF-1α）激活CXCR4，通过酶联免疫吸附试验（ELISA）检测U87细胞培养上清中VEGF、IL-8蛋白的含量，用逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）检测二者mRNA的表达。结果CXCR4表达于U87细胞的胞膜和胞质，经活化后可增加VEGF、IL-8mRNA的表达和蛋白分泌量。结论人恶性胶质瘤细胞中CXCR4活化后能够促进血管生成因子VEGF和IL-8的产生。