人脐血间充质干细胞的生物学特性及其成骨成脂肪分化

背景:目前有关脐血间充质干细胞的生物学特性及分化能力的研究较少.目的:观察人脐血间充质干细胞的生物学特性,及其向成骨、成脂肪细胞分化的能力.方法:从不同胎龄脐血中分离间充质干细胞,对其进行原代和传代培养,并诱导其向成骨及成脂肪细胞分化.结果与结论:倒置相差显微镜下见分离培养的脐血间充质干细胞贴壁生长,呈成纤维细胞样外观,细胞呈螺旋状排列;透射电镜下可见脐血间充质干细胞胞核比例大,细胞器少,为低分化细胞;原代及传代培养的脐血间充质干细胞生长曲线均呈S 型,第3,5 代细胞增殖能力最强,低胎龄的脐血间充质干细胞集落形成能力最强.流式细胞仪检测结果显示,脐血间充质干细胞稳定表达间充质干细胞相关抗原CD29,CD44 和CD90,不表达造血细胞标志CD34 和CD45.成骨诱导后3 周,碱性磷酸酶染色为强阳性,茜素红染色可见大量钙化基质的形成;成脂诱导3 周,油红O 染色可检测到胞质中脂滴的形成.提示脐血间充质干细胞具有间充质干细胞的形态特征、生长增殖特点及细胞表面标志物等生物学特性,可向成骨细胞及脂肪细胞分化.     

脐血间充质干细胞生物学特性及其成骨成脂分化潜能

背景:对于脐血来源间充质干细胞的研究是干细胞研究领域的重点和热点,但目前国内外研究对其报道尚较少,许多方面存在争议.目的:观察人脐血间充质干细胞的生物学特性,并探讨其向成骨、成脂肪细胞诱导分化的能力.方法:从不同胎龄脐血中分离培养间充质干细胞;通过倒置相差显微镜及透射电镜观察细胞的形态、生长增殖情况及其超微结构;并描绘细胞生长曲线;用流式细胞仪对细胞表面标志物进行检测.分别用成骨及成脂诱导液对脐血间充质干细胞进行诱导,通过茜素红染色检测脐血间充质干细胞向成骨细胞诱导分化的能力;通过油红O染色检测其向脂肪细胞诱导分化的能力.结果与结论:倒置相差显微镜下观察脐血间充质干细胞贴壁生长,呈成纤维细胞样外观,细胞呈螺旋状排列;透射电镜观察脐血间充质干细胞细胞核大,胞核比例大,细胞器少,为低分化细胞;原代及传代培养的脐血间充质干细胞生长曲线均呈S型,第3,5代细胞增殖能力最强.流式细胞仪检测结果显示,脐血间充质干细胞均稳定表达与间充质干细胞相关的表面抗原标志物CD29,CD44和CD90等,不表达造血标志CD34和CD45.脐血间充质干细胞成骨诱导后3周时茜素红染色可检测到大量钙化基质的形成;成脂诱导3周时油红O染色可检测到胞质中脂滴的形成.提示脐血间充质干细胞的形态特征、生长增殖特点及细胞表面标志物等生物学特性与骨髓间充质干细胞相似,具有强大的生长增殖与自我更新能力.脐血间充质干细胞在体外诱导条件下可以向成骨细胞及脂肪细胞等间质组织细胞定向分化.     

人脐血间充质干细胞的体外成骨

背景：用免疫细胞阴性筛选法可以排除造血干细胞对于间充质干细胞生长的影响,较快的获得具有表达间充质干细胞的细胞群。目的：探讨人脐静脉血间充质干细胞向成骨样细胞分化的能力。方法：用免疫磁珠阳性筛选法分离脐血间充质干细胞后进行培养。取P2代细胞行成骨诱导分化。结果与结论：人脐血间充质干细胞贴壁生长,长梭形,3周长满瓶底,传代后细胞增殖迅速。细胞表型为高表达CD44＋,CD29＋和CD166＋。在成骨诱导后碱性磷酸酶染色阳性,Von-Kossa染色提示钙化结节形成。提示脐血间充质干细胞能够在体外分化为成骨样细胞。     

人脐血间充质干细胞的体外成骨

背景:用免疫细胞阴性筛选法可以排除造血干细胞对于间充质干细胞生长的影响,较快的获得具有表达间充质干细胞的细胞群。目的:探讨人脐静脉血间充质干细胞向成骨样细胞分化的能力。方法:用免疫磁珠阳性筛选法分离脐血间充质干细胞后进行培养。取P2代细胞行成骨诱导分化。结果与结论:人脐血间充质干细胞贴壁生长,长梭形,3周长满瓶底,传代后细胞增殖迅速。细胞表型为高表达CD44+,CD29+和CD166+。在成骨诱导后碱性磷酸酶染色阳性,Von-Kossa染色提示钙化结节形成。提示脐血间充质干细胞能够在体外分化为成骨样细胞。     

脐血混合培养纯化人间充质干细胞及生物学特性研究

目的探讨体外分离、混合培养纯化人脐血间充质干细胞的适宜体系,观察该人脐血间充质干细胞生物学特性。方法收集孕足月新生儿脐血,每3份脐血[(70—100)ml/份]混合;采用1.077 g/ml的淋巴细胞分离液(Ficoll)以1 500 r/min密度梯度离心法分离脐血中的单个核细胞,在Mesencult培养基中贴壁培养筛选人脐血间充质干细胞,显微镜下观察细胞生长形态变化,细胞计数并绘制细胞生长曲线,流式细胞仪检测细胞抗原表达,分析细胞周期;体外诱导脐血间充质干细胞成脂、成骨分化。结果密度梯度离心法所获得的单个核细胞,在培养基中培养约3—5 h开始出现贴壁生长,24 h后贴壁细胞增多,呈明显纺锤状,10 d后开始出现细胞克隆,3周后呈漩涡状生长。原代培养时间为15 d,P1代倍增时间为26 h。流式细胞仪鉴定:贴壁生长的细胞表达CD29、CD44和CD105,不表达CD34、CD45。分化潜能鉴定体外培养细胞可以成脂、成骨分化。结论所贴壁培养出的细胞的生长形态、流式表形、分化潜能具有人脐血间充质干细胞生物学特征,混合培养可以提高间充质干细胞培养成功率,实验中采用的培养体系适宜人脐血间充质干细胞的分离培养。     

绿色荧光蛋白标记兔骨髓间充质干细胞的成骨及成脂潜能

背景:为便于进一步追踪骨髓间充质干细胞,常需对其进行标记.目的:采用绿色荧光蛋白标记兔骨髓间充质干细胞,观察标记后其诱导成骨及成脂能力.设计、时间及地点:细胞观察实验,于2007-12/2008-10在华中科技大学同济医学院附属同济医院骨科实验室进行.材料:4月龄健康新西兰大耳白兔6只,购自华中科技大学同济医学院动物实验中心.方法:无菌条件下取兔双侧股骨,应用密度梯度离心法及贴壁法分离纯化骨髓间充质干细胞.取传至第3代细胞,用脂质体介导法将绿色荧光蛋白质粒转入,经G418筛选得到稳定转染的细胞,分别进行成骨、成脂诱导.主要观察指标:骨髓间充质干细胞的形态、表面标志表达、绿色荧光蛋白标记情况,骨髓间充质干细胞成骨、成脂分化潜能.结果:经原代及传代培养的骨髓间充质干细胞多呈纺锤形或梭形,成纤维细胞样,流式细胞仪分析骨髓间充质干细胞CD44呈阳性表达,CD34呈阴性.经G418筛选后,镜下可见大量发出绿色荧光的骨髓间充质干细胞.骨髓间充质干细胞成骨诱导21 d后有较多的钙盐沉积,茜素红染色呈红色;成脂诱导3 d后,细胞内有小脂滴出现,2周后油红O染色示有大量脂质沉积.结论:绿色荧光蛋白标记的兔骨髓间充质干细胞经诱导培养后具有多向分化潜能.     

脐血间充质干细胞的分离培养及生物学特性

背景：脐血富含干细胞,刺激后进入细胞周期的速度以及自泌生长因子的能力均强于骨髓及外周血干细胞。目的：建立一种分离纯化、培养扩增脐血间充质干细胞的方法,并观察体外培养脐血间充质干细胞的生物学特性。方法：密度梯度离心,贴壁培养和消化时间控制相结合,分离纯化脐血间充质干细胞。观察细胞形态,绘制细胞生长曲线,应用流式细胞仪测定细胞周期,以免疫组织化学法（SP 法）测定 CD29,CD44,CD34。采用体积分数 20%马血清诱导脐血间充质干细胞分化为脂肪细胞,以油红 O 染色鉴定;0.1 μmol/L 地塞米松,10 mmol/L β-甘油磷酸钠和 50 μmol/L 抗坏血酸诱导脐血间充质干细胞分化为成骨细胞,以碱性磷酸酶染色鉴定。结果与结论：分离获得了高纯度贴壁生长的间充质干细胞,间充质干细胞呈梭形,细胞传代稳定,在体外连续传代培养 9 代,未发生形态学改变,无衰老征象。第 3 代间充质干细胞体外可以分化为脂肪细胞和成骨细胞。提示采用淋巴细胞分离液密度梯度离心,贴壁培养和消化时间控制相结合,可以获得纯度较高的脐血间充质干细胞,脐血间充质干细胞体外增殖和传代能力强。     

骨髓间充质干细胞定向诱导条件下向脂肪细胞和成骨细胞诱导分化的关系

目的：观察骨髓间充质干细胞在定向诱导分化条件下向成骨细胞、脂肪细胞分化的特征及相互关系。方法：实验于2004-10／2005-04在泸州医学院心肌电细胞实验室完成。日本大耳兔10只，经兔髂嵴无菌抽取骨髓，采用Percoll液进行梯度离心法和体外细胞贴壁分离培养法相结合对兔骨髓间充质干细胞进行分离、纯化，将获得的原代和传代培养的骨髓间充质干细胞，分别用含成脂诱导剂和含成骨诱导剂的改良的伊格尔培养基进行实验组（向脂肪细胞和成骨细胞的定向诱导培养，对诱导培养后的细胞进行生长形态学特征观察），对照组（采用不加成脂、成骨诱导剂的伊格尔培养基），两组进行成脂及成骨诱导后的苏丹脂肪染色、碱性磷酸酶活性检测、胞外矿化基质测定，并进行细胞成脂和成骨率比较。结果：从10只实验动物中均成功提取到骨髓间充质干细胞，其中有2只动物的骨髓间充质干细胞在原代培养时出现污染，8只获得成功进入结果分析。①在经过2ld成脂诱导培养后实验组的许多细胞胞浆内均出现较多的高折光性的脂滴，苏丹脂肪染色呈橘红色，同时Kossa法也检测出少许成骨分化，其比例为70％（28／40）干细胞可转化为含有脂滴的脂肪细胞；10％（4／40）干细胞转化为含有钙结节的成骨细胞。②经过21d向成骨诱导培养后实验组出现一些细胞基质逐渐堆积、并出现基质矿盐沉积，Von Kossa法测定形成的钙结节，同时苏丹脂肪染色也检测出少许向脂肪细胞分化，其比例为40％（16／40）干细胞可转化为成骨细胞，20％（8／40）骨髓间充质干细胞可转化为脂肪细胞。③对照组用苏丹脂肪染色后显示5％（2／40）骨髓间充质干细胞分化为脂肪细胞，用Von Kossa法测定矿化结节形成比例和碱性磷酸酶活性测定结果成骨率10％（4／40）。结论：在适当诱导条件下骨髓间充质干细胞可一部分转化为脂肪细胞，另一部分转化为成骨细胞，两者分化存在一定关系：分化的脂肪细胞多，则成骨细胞少；分化的成骨细胞多，则脂肪细胞少。     

人脂肪干细胞体外培养特性及成脂成软骨分化

目的:观察人脂肪组织间充质干细胞体外分离培养及成脂、成软骨诱导分化的生物学性状,探讨其作为软骨组织工程种子细胞的可行性。方法:实验于2006-08/2007-03在吉林大学中日联谊医院前列腺疾病防治研究中心完成主要工作。实验方法:①人脂肪组织来源于健康成年女性腹部吸脂术,酶消化法分离出脂肪间充质干细胞,接种于含体积分数为0.10胎牛血清的高糖DMEM培养基进行原代培养。②取第3代脂肪间充质干细胞,采用细胞计数法测定细胞生长曲线,流式细胞仪测定CD13、CD34抗原的表达,免疫荧光法测定CD34抗原的表达。③取第3代脂肪间充质干细胞,用含体积分数为0.10胎牛血清、0.5mmol/LIBMX、1μmol/L地塞米松、10μmol/L胰岛素的成脂诱导培养基和含体积分数为0.01胎牛血清、10μg/L转化生长因子β1、50nmol/L抗坏血酸、6.25mg/L胰岛素的成软骨诱导培养基分别诱导分化。④每天用倒置显微镜观察细胞形态及增殖变化,油红"O"、AB-PSA染色和Ⅱ型胶原免疫细胞化学染色检测成脂、成软骨分化情况。结果:①体外培养的脂肪间充质干细胞呈扁平的长梭形,细胞形态均一,传代稳定。间质细胞相关标志CD13和干细胞相关标志CD34表达阳性。②定向诱导后表现出脂肪细胞和软骨细胞特性。经成脂诱导,细胞内出现空泡,油红"O"染色呈红色;经成软骨染色,AB-PSA染色呈紫红色,Ⅱ型胶原免疫细胞化学染色胞浆呈棕黄色。结论:脂肪干细胞能向软骨细胞方向诱导分化,可作为软骨组织工程种子细胞。     

脐带间充质干细胞的体外分离及生物学特性观察

背景:脐带组织依赖于母体免疫系统的保护,且胚胎自身免疫系统相对不发育、MHC表达低下,故来源于脐带的间充质干细胞的生物学特性已成为目前研究热点.目的:拟在体外分离培养人脐带组织间充质干细胞,并观察其多向分化能力.设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2006-10/2007-05在四川大学组织工程重建实验室完成.材料:脐带来源于胎龄37～40周的健康新生儿,由四川大学华西第二医院产房提供.方法:取脐带沿血管长轴切开,去掉血管,再将脐带重新缝合形成环状,灌入胶原酶悬液,6～8 h后灌洗离心,获取细胞后贴壁法分离培养、扩增,细胞呈集落生长后传代.取传至第5代细胞,分别加入成骨、成脂诱导分化培养基.主要观察指标:脐带间充质干细胞的形态、生长状况、表面抗原分子的表达、多向分化潜能.结果:去除血管后获取脐带组织细胞的方法可获得贴壁生长的细胞,呈短棒状或梭形样细胞,易扩增和形成集落;高表达基质细胞抗原CD29,CD51,CD71,而不表达CD34,CD45及HLA-DR等造血干细胞抗原分子;成骨诱导后茜素红染色胞浆中有大量的钙沉积,碱性磷酸酶钙钴法染色胞质呈灰黑色,阳性细胞率＞85%;成脂诱导后油红O染色示胞浆充满油滴空泡.结论:脐带组织存在具有分化能力的间充质干细胞,并可在体外进行培养扩增形成集落细胞传代,传代细胞表达基质细胞表面抗原,能够向成骨细胞、成脂肪细胞方向分化.     

人脐带间充质干细胞向成骨细胞及脂肪细胞分化过程中nm23-H1基因的表达

背景：nm23-h1基因已被证实与多种细胞的增殖、分化、转移密切相关。目的：观察人脐带间充质干细胞在体外向成脂及成骨方向诱导分化的过程中nm23-H1基因的表达变化。方法：采用组织块贴壁法从脐带中分离培养人间充质干细胞,流式细胞术鉴定其表型,之后分别加入成脂肪诱导剂和成骨诱导剂进行体外诱导分化。对照组采用不含诱导因子的培养液进行培养。结果与结论：在成脂诱导过程的第4天,nm23-H1 mRNA的表达上调,至第7天达到最高（P〈0.01）,其后开始逐渐恢复,直至第14天与对照组相比无显著差异（P〉0.05）。而在成骨诱导过程中,nm23-H1 mRNA则一直为低表达状态（P〈0.01）,直至第28天恢复为对照组水平（P〉0.05）。结果显示nm23-H1基因表达在成脂分化前期发生上调,而在成骨分化过程中一直下调。     

大鼠胎盘来源间充质干细胞的生物学特性

背景：研究报道,人间充质干细胞用于实验动物研究的结果不令人满意,所以考虑使用大鼠胎盘来源的间充质干细胞用于动物实验研究,以期获得更好的实验结果。查阅国内外相关文献,目前尚未发现大鼠胎盘来源间充质干细胞的相关报道。目的：建立从大鼠胎盘分离间充质干细胞的方法,观察其基本生物学特性。方法：通过胶原酶消化法从大鼠胎盘分离并得到间充质干细胞。每天用倒置显微镜观察其形态。用MTT法测定其生长动力学并绘制生长曲线。用流式细胞仪检测其表型及细胞周期。通过免疫组化法证实其成脂及成骨分化的潜能。结果与结论：原代细胞培养8h后细胞贴壁,24h内细胞形成集落,第4代细胞大小、形态基本一致,以梭形为主。细胞周期检测提示G0/G1期、S期、G2期的比例分别为83.76%,8.01%,8.23%。免疫表型分析其表达CD29和CD90,不表达CD45。体外诱导实验证实胎盘间充质干细胞具有成脂和成骨分化的潜能。     

骨髓脂肪细胞向成骨细胞的转分化

背景：骨髓脂肪细胞、成骨细胞共同来源于骨髓基质细胞,二者存在基因同源性,在一定的条件下可以相互转分化。目的：观察骨髓细胞源性脂肪细胞在成骨诱导分化培养条件下转分化为成骨细胞的活性,探索股骨头坏死细胞水平治疗的新途径。方法：将前脂肪细胞3T3-L1分别进行成骨诱导培养和成脂诱导培养。培养后不同时间点观察细胞形态的变化;并于诱导培养后5,21d分别进行实时定量-聚合酶链反应检测成骨、成脂分化过程中,细胞中Runt相关基因转录因子2、氧化物增殖体激活物受体γ2、骨钙素和Ⅰ型胶原mRNA表达。并于成骨、成脂培养21d后采用Wertern-blot法检测相关蛋白的表达。培养细胞爬片,分别进行碱性磷酸酶、钙结节茜素红、油红O染色,观察3T3-L1成骨转分化情况以及成骨细胞活性表达。结果与结论：3T3-L1在成骨诱导培养5d后,细胞由圆形逐渐演变成纺锤形和梭形;实时定量-聚合酶链反应检测结果与对照组相比,氧化物增殖体激活物受体γ2mRNA表达减弱,而Runt相关基因转录因子2、骨钙素和Ⅰ型胶原mRNA表达微量增强。至21d时,这种表达改变更加明显;Western-blot显示,Runt相关基因转录因子2、骨钙素和Ⅰ型胶原蛋白量增加,而氧化物增殖体激活物受体γ2微量甚至无表达;碱性磷酸酶染色阳性表达较多,茜素红钙结节染色可见多个散在分布的钙结节;油红O染色微量脂滴。提示小鼠骨髓基质细胞源性前脂肪细胞3T3-L1在成骨诱导培养下,可在一定程度上转分化为有生物活性的成骨细胞;小鼠骨髓基质细胞的脂肪细胞和成骨细胞二者之间存在着可塑性。     

大鼠脂肪源性干细胞的分离培养及鉴定

背景：脂肪源性干细胞在体外易于培养,增殖快,具有多向分化潜能。目的：构建一种体外分离培养SD大鼠脂肪源性干细胞的方法,并对其部分生物学特性与表型进行分析。方法：切取SD大鼠腹股沟脂肪垫,应用胶原酶Ⅰ消化,分离大鼠脂肪源性干细胞,进行体外培养、传代,倒置显微镜观察细胞的生长增殖及形态变化,诱导成骨、成脂,分别行碱性磷酸酶、茜素红、von Kossa染色及油红O染色,绘制生长曲线及用流式细胞仪检测细胞表面标记。结果与结论：体外培养的脂肪源性干细胞呈梭形,增殖活跃,传代后形态均一,多次传代后细胞仍保持较强增殖能力,生长曲线呈＂S＂型。成骨诱导实验组碱性磷酸酶、茜素红、von Kossa染色阳性;成脂诱导实验组油红O染色阳性;对照组均为阴性。细胞CD29,CD44,CD105表达阳性,CD31,CD45表达阴性。提示SD大鼠腹股沟脂肪垫分离的脂肪源性干细胞在体外易于分离培养和传代扩增,特定条件下可诱导分化为成骨细胞和脂肪细胞,并表达间充质干细胞相关的表型。     

小鼠骨髓间充质干细胞的分离及其诱导定向脂肪细胞分化

目的建立小鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)的分离和鉴定方法,稳定和优化骨髓MSCs在体外定向向脂肪细胞分化的适宜诱导条件。方法采取贴壁细胞分离法分离和纯化小鼠骨髓MSCs;选用第5代MSCs分别采用CFUf培养法和CFUf集落再克隆生成CFUf集落法鉴定MSCs的增殖和自我更新能力;利用不同组合的成脂培养基定向诱导MSCs分化为脂肪细胞;利用油红O免疫组化染色鉴定分化后的细胞。结果分离和纯化的小鼠骨髓MSCs呈均匀有序的成纤维母细胞样形态;植入2×103～1×105MSC细胞/皿时,可生成不同比例的纯的CFUf集落,且数量与种入的细胞数呈良好的线性关系;小型CFUf集落再克隆生成CFUf集落的能力较弱,而大型CFUf集落具有较高的再克隆生成CFUf集落的能力,再克隆生成CFUf集落率高达90%,而且1个目的集落可再克隆生成多个CFUf集落;不同诱导方案均可诱导MSC生成脂肪细胞,而合用地塞米松(DM)、3异丁基1甲基黄嘌呤(IBMX)、胰岛素(IS)和消炎痛(ID)时效果最佳,诱导MSC生成脂肪细胞的效率可高达96%以上,且生成的细胞绝大多数为成熟脂肪细胞。结论采取贴壁细胞分离法经过长期传代可得到纯化的小鼠骨髓MSCs,MSCs具有高度增殖、自我更新和定向分化为脂肪细胞的能力;DM、IBMX、IS和ID4种诱导剂合用可诱导96%以上的该细胞定向分化为成熟脂肪细胞。     

类风湿关节炎关节液来源的间充质干细胞分离鉴定及其对破骨细胞发育的影响

为了研究炎性微环境对于间充质干细胞生物学特性的影响,从类风湿性关节炎病人关节液中分离得到间充质干细胞,以流式细胞术测定其免疫学表型,以成骨和成脂肪诱导检测其多向分化能力,将其与CD14^＋的单核细胞共同培养并以抗酒石酸的酸性磷酸酶染色检测对破骨细胞的调控作用。结果表明：类风湿性关节炎病人关节液中分离得到的间充质干细胞高达CD105,CD73,CD29,CD44,CD166和HLA—ABC,低表达CD34,CD45,CD31,HLA—DR,CD80和CD86;与健康人骨髓间充质干细胞相比,其向成骨细胞和脂肪细胞分化的能力下降,而且其支持更多的破骨细胞生成（P〈0．05）。结论：类风湿性关节炎病人关节液中存在的间充质干细胞具有与骨髓间充质干细胞相似的表型,但是其多向分化能力下降,更有意义的是其支持破骨细胞生成的能力增强。本研究结果有助于了解病理微环境中的间充质干细胞生物学特性。     

长期培养人脐带间充质干细胞的生物活性及其限制性

背景：间充质干细胞具有多向分化能力、免疫调节能力,并可在体外进行长期培养扩增,但其体外长期培养的生物学活性变化特点及其限制性仍不十分清晰。目的：观察体外长期培养人脐带间充质干细胞的生物活性变化特点及其限制性。方法：无菌收集剖宫产新生儿脐带,经胶原酶Ⅱ消化后,用黏附生长选择法获取人脐带间充质干细胞,胰酶消化传代;取第3代细胞进行流式分析,脂肪和成骨诱导鉴定;收集不同代的细胞分别用MTT法、流式细胞仪和爬片分析法检测细胞增殖活性、细胞周期、凋亡率及黏附能力。结果与结论：人脐带间充质干细胞的细胞表型CD105＋/CD29＋/CD44＋/CD31-/CD34-/CD45-/HLADR-,可诱导分化为脂肪细胞和成骨细胞;传代培养第3～23代细胞形态无明显变化,生长曲线基本一致,第28代后细胞增长缓慢;流式分析发现第33代细胞较第3代G0/G1减少17.9%、S＋G2/M增加103.4%、细胞凋亡率增加316.7%,差异均有显著性意义（P〈0.01）,第3～18代细胞间G0/G1、S＋G2/M、细胞凋亡率和黏附细胞数差异均无显著性意义（P〉0.05）。提示在体外长期培养环境中,随着传代次数的递增,人脐带间充质干细胞的增殖及黏附能力下降,细胞凋亡率增加,总的生物活性呈逐渐下降趋势,其最佳生物活性期出现在培养第3～18代之间。     

骨髓、脐带及脂肪来源间充质干细胞的成脂能力存在差异

间充质干细胞（mesenchymalstemcells,MSC）的来源非常广泛。由于不同组织来源的影响,MSC之间都会存在一定的差异。本研究分析比较脐带、脂肪及骨髓组织来源的MSC的基本生物学特性。从脐带、脂肪和骨髓分离培养MSC,在显微镜下观察这3种来源的MSC的形态（UC—MSC,AD—MSC和BM—MSC）,用流式细胞术诱导分化试验及定量荧光PCR分别检测UC-MSC,AD-MSC和BM-MSC的免疫表型、分化能力和过氧化物酶增殖激活受体-γ（peroxisomeproliferator—activatedreceptor-1,PPAR-1）mRNA的表达水平。结果表明,UC-MSC、AD-MSC和BM—MSC的形态都是成纤维细胞样;经罗丹明和DAPI染色后,用共聚焦显微镜观察发现它们的细胞形态类似;这三种来源Msc的免疫表型符合Msc的鉴定标准,而且表达水平一致;这三种来源MSC的成骨分化潜能相似,而成脂分化潜能存在较明显的差异,其中AD—MSC成脂能力最强,BM-MSC次之,UC-MSC最差。检测脂肪形成早期起重要作用的过氧化物酶增殖激活受体-γ（PPAR-1）mRNA表达水平在三种来源MSC中的基础表达水平,发现PPAR-γ mRNA在AD-MSC中最高,在BM—MSC次之,而在UC—MSC中最低,与成脂能力的表现相一致。这表明三种来源MSC成脂能力存在差异可能与它们PPAR-1的基础表达水平有关。结论：UC—MSC,AD—MSC和BM—MSC的形态类似;免疫表型符合MSC鉴定标准,表达水平一致;成骨分化能力相似,而成脂分化能力不同;PPAR-γ mRNA表达水平不一。关于差异的相关机制有待进一步研究。     

小鼠间充质干细胞三系分化中SOX9与Ⅱ型胶原mRNA的定量

背景：研究表明,软骨中的主要成分Ⅱ型胶原的基因-Col2al在软骨细胞中的表达与SOX9的浓度呈剂量依赖正相关关系。目的：通过成骨、成软骨、成脂肪诱导干细胞分化,分析3种分化过程及不同时期的SOX9与II型胶原mRNA含量的变化,探讨SOX9在不同时空分布的表达规律及与Ⅱ型胶原的相关关系。方法：取4周龄昆明小鼠骨髓间充质细胞,体外培养得到间充质干细胞并传达至第3代,对间充质干细胞进行流式细胞仪鉴定细胞表型,共分3组每组设3个时间段,通过成骨、成软骨、成脂肪3种诱导培养液对3组细胞进行诱导,另设不进行诱导的细胞作为对照组。分别在诱导3,7,14d后收集提取细胞的总RNA,通过RT-PCR进行SOX9与Ⅱ型胶原的mRNA定量检测,同时对诱导后的细胞进行染色、免疫荧光染色,观察其分化状态及相关统计分析。结果与结论：第3代骨髓间充质干细胞生长良好,流式细胞仪鉴定细胞表型证实为干细胞,对诱导后细胞进行染色、免疫荧光染色结果证实细胞分化为骨、软骨、脂肪细胞。经RT-PCR检测,在3组诱导分化细胞中SOX9mRNA含量由高到低分别是成软骨、成骨、成脂肪,Ⅱ型胶原mRNA含量由高到低分别是成软骨、成脂肪、成骨。在成软骨分化中SOX9在3,7d表达不断升高,14d呈下降趋势。Ⅱ型胶原在3,7,14d均逐渐升高。在成骨分化中SOX9mRNA含量随着时间推移而增加,而Ⅱ型胶原则随着时间推移而不断降低。在成脂肪分化中SOX9mRNA表达与对照组比较差异无显著性意义（P〉0．05）;而Ⅱ型胶原的表达没有规律可循,时间点的延伸及检测未观察到。结果提示,SOX9在软骨分化中作用优于成骨、成脂肪组,且软骨分化中SOX9与Ⅱ型胶原存在相关性,可能在软骨分化的早期Ⅱ型胶原随着SOX9的变化而变化;且软骨分化和成骨分化过程中SOX9可能起到了一个互相协调促进平衡的关键作用。     

全骨髓细胞贴壁法分离与培养大鼠骨髓间充质干细胞的多向分化能力

背景：分离培养纯度较高的骨髓间充质干细胞是对其进行深入研究的前提。目的：观察全骨髓贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞的生物学特征。方法：选取体质量为80-100g雄性SD大鼠,采用全骨髓细胞贴壁培养法获取骨髓间充质干细胞。在取材过程中需严格掌握大鼠处死至将细胞悬液放入培养箱内的时间,一般控制在40min以内。使用基础培养基冲洗骨髓腔时力度适中且在骨髓腔内旋转数次,可使骨髓细胞充分脱落,保证骨髓细胞的获得量。结果与结论：原代骨髓间充质干细胞为贴壁生长的成纤维样细胞,传代后的细胞形态均一,呈漩涡状排列;第3代骨髓间充质干细胞的生长曲线呈S形,经历3个生长时期：潜伏期、对数生长期和停滞期;流式细胞仪检测骨髓间充质干细胞表面抗原结果示：CD29＋99.45%、CD34＋1.45%、CD44＋99.52%、CD45＋1.41%;成骨、成脂诱导分化后,矿化结节被茜素红染成橘红色,脂滴被油红O染成红色。说明骨髓间充质干细胞能向成骨、成脂分化,具有多向分化潜能,符合国际细胞治疗学会间充质及组织干细胞委员会提出的鉴定动物来源骨髓间充质干细胞的最低标准。