转化生长因子β3基因转染兔骨髓间充质干细胞诱导其向软骨表型的分化

背景：内源性诱导软骨分为就是通过一定的载体将目的基因整合入干细胞内,使其自行分泌诱导因子诱导自身进行分化。 目的：观察将转化生长因子β3通过腺相关病毒载体转染诱导兔骨髓间充质干细胞向软骨表型转化的能力。 方法：取体外培养的第3代骨髓间充质干细胞进行重组腺相关病毒转染,将转染后3,6,9,12 d细胞裂解提取蛋白进行酶联免疫检测目的蛋白转化生长因子β3的体外表达。RT-PCR,免疫印迹western blot分别从基因和蛋白水平上检测1,2周Ⅱ型胶原的表达,甲苯胺蓝染色检测1,2周蛋白多糖的表达。 结果与结论：重组腺相关病毒转染后,骨髓间充质干细胞可以较稳定的表达目的蛋白转化生长因子β3,并且转染成功的骨髓间充质干细胞较阴性对照组能够更好的向软骨表型转化。证实转化生长因子β3可以腺相关病毒为载体转染骨髓间充质干细胞并诱导其向软骨表型分化。     

腺病毒介导人转化生长因子β2基因转染诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞的定向分化

背景：前人的工作已证实转化生长因子β1能促进骨髓间充质细胞的增殖,诱导其向软骨细胞分化。 目的：进一步验证人转化生长因子β2(human transforming growth factor-β2,hTGFβ2)基因转染诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞定向分化作用。 方法：取清洁级3周龄雄性Lewis大鼠16只,用于分离培养骨髓间充质干细胞。通过腺病毒重组载体Ad-hTGFβ2将外源性hTGFβ2基因转染到体外培养的第2代大鼠骨髓间充质干细胞中,48 h后采用免疫组织化学染色、RT-PCR和Western blotting的方法检测转染细胞中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。 结果与结论：从成体大鼠骨髓组织中培养出骨髓间充质干细胞,体外培养呈成纤维细胞样,能大量稳定增殖传代。Ad-hTGFβ2转染骨髓间充质干细胞获得稳定表达,免疫组织化学染色和Western blotting检测到基因转染细胞中Ⅱ型胶原蛋白的合成表达,RT-PCR检测到Ⅱ型胶原和蛋白多糖aggrecan mRNA的表达。结果提示,从骨髓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;Ad-hTGFβ2成功转染骨髓间充质干细胞,诱导其向软骨细胞分化。     

SOX-9和胰岛素样生长因子1共同转染大鼠骨髓间充质干细胞

背景：单基因诱导虽能对骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化产生积极影响,但作用有限,多种基因共同作用才符合机体真实内环境的需求,并有助于发挥多基因产物之间的协同作用,提高分化效果。 目的：验证应用SOX-9和胰岛素样生长因子1基因转染大鼠骨髓间充质干细胞后,目的基因分泌情况及向软骨细胞的分化效果。 设计、时间及地点：两样本观察,实验于2008-04/2009-02在中国医科大学细胞生物实验室完成。 对象：6周龄健康雄性Wistar大鼠2只用于骨髓间充质干细胞提取。 方法：扩增、提取质粒pcDNA3.1-IGF-1、pcDNA3.1-SOX-9。分离、纯化Wistar大鼠骨髓间充质干细胞。按转染情况分为5 组：①未转染组：仅加入双无(无血清无双抗)L-DMEM。②转染空载体组：双无L-DMEM +pcDNA3.1空载体和脂质体。③转染SOX-9组：双无L-DMEM+pcDNA3.1- SOX-9质粒和脂质体。④转染胰岛素样生长因子1组：双无L-DMEM分别+pcDNA3.1-IGF-1质粒和脂质体。⑤共转染组：双无L-DMEM分别+pcDNA3.1-IGF-1、pcDNA3.1-SOX-9质粒和脂质体,混合。 主要观察指标：对转染后细胞进行筛选,MTT法测定筛选后细胞的增殖活性,反转录-聚合酶链反应和Western blot法检测筛选后细胞目的基因和蛋白的表达。 结果：MTT法检测转染SOX-9组、转染胰岛素样生长因子1组和共转染组骨髓间充质干细胞增殖活性A值显著高于未转染组、转染空载体组(P < 0 01)。反转录-聚合酶链反应和Western blot检测目结果显示,SOX-9表达以转染SOX-9组最多;胰岛素样生长因子1表达以共转染组最多;软骨细胞特异性基质Ⅱ型胶原表达以共转染组最多。 结论：双基因转染在诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞转化的能力和细胞外基质分泌的能力上更明显高于单基质转染;另外结果间接说明胰岛素样生长因子1具有诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的作用,但能力弱于SOX-9。     

BrdU标记大鼠骨髓间充质干细胞增殖与成骨能力的变化

背景：BrdU标记是一种标记率高、标记简便的标记物,但其毒性报道不一。 目的：观察BrdU标记对SD大鼠骨髓间充质干细胞增殖与成骨能力的影响。 方法：直接贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,0.2%Brdu标记后检测其增殖能力、克隆形成能力;经成骨诱导液诱导培养3周后,利用茜素红染色,荧光免疫组织化学和RT-PCR观测标记前后骨髓间充质干细胞成骨能力的变化情况。 结果与结论：Brdu标记后骨髓间充质干细胞克隆形成能力明显减弱,在克隆个数和面积上均小于正常对照组(P < 0.05);在增殖能力方面,BrdU标记后第4天开始进入对数增长期时增殖较慢,高峰较低(P < 0.05);在成骨能力方面,经成骨诱导后BrdU标记组与正常对照组的骨髓间充质干细胞均表达骨钙素、Ⅰ型胶原,并且都有明显的钙结节形成,RT-PCR检测显示标记前后骨髓间充质干细胞在骨钙素基因的表达方面差异无显著性意义(P > 0.05)。提示BrdU标记抑制骨髓间充质干细胞的克隆增殖形成能力,但不会降低其成骨分化能力,可以广泛应用于骨髓间充质干细胞作为种子细胞干细胞研究的示踪剂。     

人骨形成蛋白4基因腺相关病毒及绿色荧光蛋白基因腺相关病毒体外诱导成骨的比较

背景：由于骨形成蛋白的释放速度与新骨生长速度不匹配，单纯应用骨形成蛋白的效果尚不理想，因此，应有合适的载体来调节骨形成蛋白的释放速度。 目的：观察重组人骨形成蛋白4基因腺相关病毒及绿色荧光蛋白基因腺相关病毒诱导兔骨髓间充质干细胞向成骨方向分化的作用。 方法：全骨髓法培养兔骨髓间充质干细胞，分别应用人骨形态形成蛋白4基因腺相关病毒载体及绿色荧光蛋白基因腺相关病毒转染兔骨髓间充质干细胞，设定感染复数值为5×104，观察两组细胞形态改变，分别行碱性磷酸酶染色、Von Kossa染色、茜素红染色及碱性磷酸酶含量测定，比较两组成骨活性差异。 结果与结论：人骨形态形成蛋白4基因腺相关病毒组转染骨髓间充质干细胞后，细胞形态呈现典型的成骨改变，碱性磷酸酶染色及Von Kossa染色、茜素红染色均出现成骨的特征性改变。绿色荧光蛋白基因腺相关病毒组未观察到上述改变。人骨形态形成蛋白4基因腺相关病毒组碱性磷酸酶含量高于绿色荧光蛋白基因腺相关病毒组(P < 0.01)。提示人骨形态形成蛋白4基因腺相关病毒转染骨髓间充质干细胞后，骨髓间充质干细胞表现出更加明显的成骨活性改变。     

重组碱性成纤维细胞生长因子基因转染对于骨髓源性成骨细胞的

背景：碱性成纤维细胞生长因子对来源于中胚层和神经外胚层的细胞具有明显的促进增殖作用,对骨髓间充质干细胞具有间接的成骨作用。 目的：观察碱性成纤维细胞生长因子基因转染对骨髓源性成骨细胞生物学特性和血管生成的影响,与骨髓间充质干细胞作对比。 设计、时间及地点：对比分析基因转染效果实验,于2007-11-27/2008-12-01在南方医科大学珠江医院中心实验室和动物实验中心完成。 材料：2月龄新西兰大白兔用于骨髓间充质干细胞的分离培养及成骨细胞诱导。5周龄Wistar大鼠用于移植实验。牛pcDNA3-bFGF真核表达质粒由中山大学中山医学院免疫教研室徐霖博士惠赠。 方法：分离兔骨髓间充质干细胞和骨髓源性成骨细胞,采用脂质体介导将牛pcDNA3-bFGF真核表达质粒分别转染体外培养的兔骨髓间充质干细胞和诱导的骨髓源性成骨细胞,G418筛选。稳定转染碱性成纤维细胞生长因子的骨髓源性成骨细胞与磷酸钙胶原材料复合培养,植于Wistar大鼠后腿肌袋内,正常饲养2,4周后取出植入的复合材料,观察血管新生情况。 主要观察指标：碱性成纤维细胞生长因子转染前后骨髓间充质干细胞和骨髓源性成骨细胞生物学特性参数的比较以及骨髓源性成骨细胞转染碱性成纤维细胞生长因子前后新生血管数目的比较。 结果：利用RT-PCR、免疫细胞化学染色分析转染细胞的碱性成纤维细胞生长因子表达情况。从形态、增殖特性和细胞周期、碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原等方面分析稳定表达碱性成纤维细胞生长因子的骨髓间充质干细胞和骨髓源性成骨细胞生物学特性。重组牛pcDNA3-bFGF真核表达质粒成功转染目的细胞,经G418筛选稳定表达。转染的细胞有大量目的基因mRNA转录和目的蛋白表达。转染碱性成纤维细胞生长因子基因的骨髓间充质干细胞和骨髓源性成骨细胞生长均加快,细胞周期中增殖期细胞比例明显增加,细胞形态无明显变化。转染与未转染的骨髓源性成骨细胞比较,碱性磷酸酶的分泌量无明显变化(P > 0.05),转染后骨髓间充质干细胞的碱性磷酸酶分泌量小于骨髓源性成骨细胞(P < 0.01)。骨髓源性成骨细胞转染与未转染碱性成纤维细胞生长因子基因组均有Ⅰ型胶原mRNA表达,但是,转染和未转染的骨髓间充质干细胞中均无Ⅰ型胶原基因mRNA转录。转染有外源性碱性成纤维细胞生长因子基因的复合材料部分被增生纤维结缔组织包绕,内有新生血管生成,随着时间的延长而增多。 结论：稳定表达碱性成纤维细胞生长因子的骨髓间充质干细胞和骨髓源性成骨细胞增殖较快,但作为组织工程骨的种子细胞,骨髓源性成骨细胞较骨髓间充质干细胞更理想。外源碱性成纤维细胞生长因子基因转染后稳定表达,对新生血管的形成具有促进作用,可以作为组织工程化人工骨种子细胞转染的目的基因。     

基质金属蛋白酶9在慢性粒细胞白血病患者骨髓间充质干细胞中表达及其对造血干细胞黏附的影响

背景：骨髓微环境中持续存在的肿瘤干细胞改变了骨髓基质细胞及细胞外基质的特征,从而参与了造血干细胞恶性转化的过程。 目的：探讨慢性粒细胞白血病患者骨髓间充质干细胞基质金属蛋白酶9的表达,及其对造血干细胞黏附的影响。 设计、时间及地点：细胞学体外对照观察,于2007-09/2008-02在北京协和医学院基础学院完成。 材料：骨髓标本来源于4例慢性粒细胞白血病患者和4例健康志愿者,由解放军第三○九医院血液科提供。脐血由北京脐带血造血干细胞库提供,293T细胞由南开大学孔德领教授馈赠。 方法：分别采集健康志愿者和慢性粒细胞白血病患者的骨髓,Ficoll法体外分离培养获得骨髓间充质干细胞。将脐血分装,离心弃上清,吸取中间层,同法分离培养获得脐血单个核细胞。取处于对数生长期的骨髓间充质干细胞,按1×107 L-1接种于96孔板,培养至近100%融合时再将脐血单个核细胞按1×105/孔接种于同一培养板中,孵育1 h后对收集未黏附细胞,计算黏附率。取第2代骨髓间充质干细胞,ELISA法检测细胞培养上清中可溶性形式细胞间黏附分子1的质量浓度。构建MPP-9-siRNA干扰载体,以脂质体法转染包装293T细胞,扩增病毒后进行骨髓间充质干细胞转染。 主要观察指标：健康供者与慢性粒细胞白血病患者之间的5项指标比较,病毒转染前后慢性粒细胞白血病患者自身的3项指标比较。 结果：与健康供者比较,慢性粒细胞白血病患者骨髓间充质干细胞基质金属蛋白酶9 mRNA及蛋白表达水平明显升高,细胞间黏附分子1的蛋白表达无明显差异,培养上清中可溶性形式细胞间黏附分子1的质量浓度明显升高（P < 0.05）,对脐血单个核细胞的黏附率明显降低（P < 0.05）。与未转染的骨髓间充质干细胞比较,病毒转染后骨髓间充质干细胞基质金属蛋白酶9 mRNA表达明显降低,细胞间黏附分子1的蛋白表达未受影响,对脐血单个核细胞的黏附率明显增加（P < 0.05）。 结论：慢性粒细胞白血病患者的骨髓间充质干细胞可能存在基质金属蛋白酶9裂解细胞间黏附分子1的作用机制,推测游离的可溶性形式细胞间黏附分子1可能阻断了LFA-1的结合位点,从而影响骨髓间充质干细胞对造血干细胞的黏附。     

人LIM矿化蛋白1基因腺病毒重组表达载体构建及在犬骨髓间充质干细胞中的表达*◆

背景：研究表明LIM矿化蛋白1在体内和体外都可促使骨发生。 目的：应用Adeasy-1腺病毒系统构建含人LIM矿化蛋白1基因的腺病毒重组体,并感染犬骨髓间充质干细胞,检测其体外表达及诱导成骨作用。 方法：构建重组腺病毒质粒pAd-LMP-1,经人胚胎肾293细胞包装、扩增后得到复制缺陷重组腺病毒Ad-LMP-1,以最佳感染复数值体外感染犬骨髓间充质干细胞,行RT-PCR及 Western Blot检测LIM矿化蛋白1、骨形态发生蛋白7基因的表达。重组Ad-LMP-1和(或)外源性重组人骨形态发生蛋白7处理犬骨髓间充质干细胞,21 d后行矿化(钙)结节茜素红染色分析LIM矿化蛋白1基因的诱导成骨作用。 结果与结论：①将Ad-LMP-1以感染复数值100感染犬骨髓间充质干细胞可获得最佳感染效率,感染后骨髓间充质干细胞能在基因和蛋白水平表达LIM矿化蛋白1,未引起骨形态发生蛋白7基因的表达。②Ad-LMP-1或重组人骨形态发生蛋白7均不能单独促使骨髓间充质干细胞向成骨细胞转化,两者联合可促使骨髓间充质干细胞向成骨细胞转化。③实验成功构建重组腺病毒载体Ad-LMP-1,并实现其在犬骨髓间充质干细胞中表达,证实了LIM矿化蛋白1在诱导成骨作用中表现为与外源性重组人骨形态发生蛋白7的协同效应。     

骨髓间充质干细胞成骨方向诱导过程中的基因表达

背景：目前骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化演变中的基因表达模式尚不明确。 目的：观察骨髓间充质干细胞向成骨细胞诱导分化过程中碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因的表达情况,验证骨髓间充质干细胞是否向成骨细胞成熟分化。 方法：抽取2月龄新西兰大白兔股骨骨髓,全骨髓贴壁法培养获得骨髓间充质干细胞,用矿化诱导培养基(DMEM/F12、地塞米松1×10-8 mmol/L、β-磷酸甘油钠0.01 mol/L、维生素C 0.05 g/L)进行成骨诱导培养,用反转录-聚合酶链反应方法检测诱导培养后第一二代骨髓间充质干细胞碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因的表达情况,并对该骨髓间充质干细胞表面抗原CD44进行鉴定。 结果与结论：经矿化诱导培养基诱导培养后,第一二代骨髓间充质干细胞阶段性表达碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素基因;第1代骨髓间充质干细胞抗原CD44阳性率达44.4%。提示兔骨髓间充质干细胞在体外矿化诱导培养中逐渐向成骨细胞分化,分别于诱导后第一二代细胞中阶段性顺序表达成骨细胞特异性基因碱性磷酸酶、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原、碱性成纤维细胞生长因子和骨钙素,该细胞已具备成骨细胞特征,为揭示骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化过程中基因表达机制提供了实验依据。     

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。     

大鼠骨髓间充质干细胞转染人TH基因的实验研究

目的评价酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)基因修饰骨髓间充质干细胞(mesenchymalstem cells,MSCs)后TH的表达情况及转染TH基因对MSCs的影响.方法构建含人TH基因的pCMV/hTH质粒,用脂质体转染原代培养的大鼠MSCs;Western blot及免疫细胞化学染色鉴定TH基因的表达及MSCs的分化情况;MTT比色法测定转染后的MSCs细胞活性,并与未转染的MSCs进行细胞活性比较.结果构建的pCMV/hTH质粒经ECoRI酶切后产生1.9okb和5.3kb的片段,与回收的目的基因及载体基因片段大小相符;转基因后的MSCs Western blot及免疫细胞化学染色显示TH染色阳性;转染后MSCs未见有NeuN,GFAP的表达;MTT比色法测定细胞活性,未转染与转染者差异无显著性.结论构建的TH基因能在体外培养的鼠MSCs中较好的表达,转染不会诱导MSCs向神经样细胞分化,对MSCs细胞活性无明显影响.     

Alterations in matrix metalloproteinase-9 levels and tissue inhibitor of matrix metalloproteinases-1 expression in a transforming growth factor-beta transgenic model of hydrocephalus

The development of spontaneous hydrocephalus in mouse models resulting from the overexpression of transforming growth factor-beta (TGFbeta-1) has been previously described, although the mechanism by which this occurs remains obscure. It has been previously demonstrated that increased expression of TGFbeta has consequences for the levels of matrix metalloproteinases (MMPs) and their specific inhibitors (tissue inhibitors of MMPs, or TIMPs). These remodeling proteins play an important role in extracellular matrix (ECM) maintenance through degradation and deposition of ECM components. The present study investigated the relationship between elevated levels of TGFbeta-1, the ECM modulators TIMP-1 and MMP-9, and development of hydrocephalus in the neonatal mouse. In newborn pups, TIMP-1 mRNA levels were equal between animals expressing the TGFbeta-1 transgene and littermates without the transgene. However, immunohistochemistry of littermate pups shows that the distribution of TIMP-1 was changed from homogeneous with large punctate concentrations of signal to uniform, dense staining in hydrocephalic animals carrying the TGFbeta-1 transgene. The mRNA levels of MMP-9 were decreased in the transgenic animals, as were the activity levels MMP-9. These results suggest that the remodeling protein MMP-9 and its specific inhibitor, TIMP-1, may contribute to the spontaneous development of hydrocephalus in this transgenic model by altering the ECM environment.     

纳米载体介导人胰岛素样生长因子1基因转染兔骨髓间充质干细胞及其表达☆

目的：构建增强型绿色荧光蛋白基因（enhanced-green fluorescent protein，EGFP）标记的人胰岛素样生长因子（human insulin-like growth factor, hIGF-1）真核表达载体，转染至兔骨髓间充质干细胞，为组织工程关节软骨的构建提供基因改良的种子细胞。 方法：实验于2005-03/2006-01在重庆医科大学儿科研究所完成。根据GeneBank公布的hIGF-1序列设计PCR引物，从质粒pcDNA3.1-hIGF-1中扩增出截短型hIGF-1，亚克隆至pMD-T18载体，测序鉴定后酶切出目的基因片段并插入pIRES2-EGFP中,构建成真核表达质粒pIRES2-EGFP-hIGF-1，经PCR及双酶切鉴定正确后用非病毒类纳米材料基因转移载体PAMAM-D介导转入兔骨髓间充质干细胞，通过荧光观察、流式细胞仪、RT-PCR等方法从各个水平检测hIGF-1在细胞的表达。 结果：成功构建了增强型绿色荧光蛋白基因标记的真核表达质粒pIRES2-EGFP-hIGF-1，并检测到目的基因hIGF-1在兔骨髓间充质干细胞的理想表达。 结论：新型纳米材料PAMAM-D是高效、简便、表达持久的基因转染方法，经IGF-1基因修饰的骨髓间充质干细胞是软骨组织工程种子细胞的理想选择。     

Expression and modulation of matrix metalloproteinase-2 and tissue inhibitors of metalloproteinases in human embryonic CNS stem cells

The expression and regulation of matrix metalloproteinases (MMPs) and tissue inhibitors of MMPs (TIMPs) in neuroectodermal precursor cells is undocumented. We report the presence of MMP-2, but no MMP-9, and of all the four known TIMPs in neuroepithelial stem cells isolated from the human CNS. The expression of TIMP-1, TIMP-2 and TIMP-3 was unchanged following stem cells differentiation into neurons and glia. In contrast, while MMP-2 and TIMP-4 were localized to both stem and mature CNS cells, their levels of expression were substantially reduced in the latter. TIMP-4 showed a 23-fold reduction in media conditioned by differentiated cells compared with stem cell-conditioned media, reflecting a 6-fold decrease in mRNA expression. Interestingly, TIMP-4 also differed from the other TIMPs in that it was cell-associated in the stem cells, where this fraction remained unchanged upon differentiation. Hence, regulation of selective MMPs and TIMPs occurs during differentiation of human neural precursors suggesting that MMP-2 and TIMP-4 in particular may perform regulatory roles in the developing CNS.     

pDsRed-C1-CDNF真核表达载体在大鼠骨髓间质干细胞中的表达*

背景：骨髓间质干细胞是一类具有多向分化能力的成体干细胞,目前,已有将其作为细胞载体对帕金森病进行治疗的相关报道。 目的：构建pDsRed-C1-CDNF真核表达载体,并诱导其在大鼠骨髓间质干细胞中表达。 方法：通过RT-PCR的方法从小鼠组织中扩增出CDNF基因片段,并在其两端引入Xho I、BamH I限制性内切酶酶切位点,然后将其克隆至pDsRed-C1真核载体,构建pDsRed-C1-CDNF真核表达载体,并通过Lipofectin2000将其转染至大鼠骨髓间质干细胞中。 结果与结论：pDsRed-C1-CDNF真核表达载体经双酶切、单酶切、PCR及测序验证正确,提示已成功构建pDsRed-C1-CDNF真核表达载体并已转染至大鼠骨髓间质干细胞中。     

Gene expression profiles of human adipose-derived mesenchymal stem cells dynamically seeded on clinically available processed nerve allografts and collagen nerve guides

It was hypothesized that mesenchymal stem cells(MSCs) could provide necessary trophic factors when seeded onto the surfaces of commonly used nerve graft substitutes. We aimed to determine the gene expression of MSCs when influenced by Avance~? Nerve Grafts or Neura Gen~? Nerve Guides. Human adipose-derived MSCs were cultured and dynamically seeded onto 30 Avance~? Nerve Grafts and 30 Neura Gen~? Nerve Guides for 12 hours. At six time points after seeding, quantitative polymerase chain reaction analyses were performed for five samples per group. Neurotrophic [nerve growth factor(NGF), glial cell line-derived neurotrophic factor(GDNF), pleiotrophin(PTN), growth associated protein 43(GAP43) and brain-derived neurotrophic factor(BDNF)], myelination [peripheral myelin protein 22(PMP22) and myelin protein zero(MPZ)], angiogenic [platelet endothelial cell adhesion molecule 1(PECAM1/CD31) and vascular endothelial cell growth factor alpha(VEGFA)], extracellular matrix(ECM) [collagen type alpha I(COL1A1), collagen type alpha III(COL3A1), Fibulin 1(FBLN1) and laminin subunit beta 2(LAMB2)] and cell surface marker cluster of differentiation 96(CD96) gene expression was quantified. Unseeded Avance~? Nerve Grafts and Neura Gen~? Nerve Guides were used to evaluate the baseline gene expression, and unseeded MSCs provided the baseline gene expression of MSCs. The interaction of MSCs with the Avance~? Nerve Grafts led to a short-term upregulation of neurotrophic(NGF, GDNF and BDNF), myelination(PMP22 and MPZ) and angiogenic genes(CD31 and VEGFA) and a long-term upregulation of BDNF, VEGFA and COL1A1. The interaction between MSCs and the Neura Gen~? Nerve Guide led to short term upregulation of neurotrophic(NGF, GDNF and BDNF) myelination(PMP22 and MPZ), angiogenic(CD31 and VEGFA), ECM(COL1A1) and cell surface(CD96) genes and long-term upregulation of neurotrophic(GDNF and BDNF), angiogenic(CD31 and VEGFA), ECM genes(COL1A1, COL3A1, and FBLN1) and cell surface(CD96) genes. Analysis demonstrated MSCs seeded onto Neura Gen~? Nerve Guides expressed significantly higher levels of neurotrophic(PTN), angiogenic(VEGFA) and ECM(COL3A1, FBLN1) genes in the long term period compared to MSCs seeded onto Avance~? Nerve Grafts. Overall, the interaction between human MSCs and both nerve graft substitutes resulted in a significant upregulation of the expression of numerous genes important for nerve regeneration over time. The in vitro interaction of MSCs with the Neura Gen~? Nerve Guide was more pronounced, particularly in the long term period( 14 days after seeding). These results suggest that MSC-seeding has potential to be applied in a clinical setting, which needs to be confirmed in future in vitro and in vivo research.     

骨髓间质干细胞诱导分化为神经细胞的研究进展

骨髓间质干细胞具有较强的自我复制和多向分化能力,近几年发现在一定的条件下,能够诱导分化为神经细胞。由于其具有取材方便,回植后不会发生免疫排斥反应,体外基因转染率高并能稳定高效表达外源基因等优点,将为神经系统疾病的治疗提供新的思路。本文着重对骨髓间质干细胞向神经细胞诱导分化方面的研究进行了综述。     

大鼠骨髓间质干细胞可以成为PEX基因稳定转染的载体细胞吗？*★

背景：PEX基因能够干预恶性胶质瘤的侵袭行为，而骨髓间质干细胞是一种靶向肿瘤治疗的新型细胞载体。 目的：建立稳定表达PEX基因的大鼠骨髓间质干细胞。 方法：采用分子克隆技术构建PEX基因真核表达载体，酶切测序鉴定重组质粒pcDNA3.1(+)-PEX，并转染大鼠骨髓间质干细胞，免疫细胞化学法验证真核表达载体在骨髓间质干细胞中的表达。通过G418筛选建立稳定表达PEX基因的骨髓间质干细胞，并用RT-PCR法检测PEX基因的表达。 结果与结论：实验成功构建稳定表达PEX基因的大鼠骨髓间质干细胞，基因水平和蛋白水平检测结果表明，PEX在转染的骨髓间质干细胞中呈高表达。     

携带hIFN-β的骨髓间充质干细胞体外抑制C6胶质瘤细胞

目的研究携带人β干扰素基因（hIFN-β）的重组腺病毒转染骨髓间充质干细胞（MSCs-hIFN-β）以及其在体外抑制大鼠C6胶质瘤细胞。方法转染的MSCs行PT-PCR检测细胞内hIFN-βmRNA的表达;ELISA法检测培养液上清hIFN-β的分泌情况;MTT法检测细胞活力并绘制转染后MSCs生长曲线,MSCs-hIFN-β和C6胶质瘤细胞体外共培养,检测C6胶质瘤细胞活力和共培养液上清hIFN-β含量。结果 Ad-hIFN-β转染的MSCs分化后有绿色荧光蛋白表达,RT-PCR证实MSCs中有hIFN-βmRNA表达,ELISA测定显示MSCs分泌hIFN-β,而且转染MSCs的增殖能力无改变。体外共培养发现C6胶质瘤细胞的生长被不同程度的抑制,C6胶质瘤细胞培养上清hIFN-β的含量随着MSCs-hIFN-β的密度增加而增加。结论在体外MSCs-hIFN-β能抑制大鼠C6胶质瘤细胞的增殖。