小鼠骨髓干细胞诱导分化为肝细胞的实验研究

目的探讨成年小鼠骨髓干细胞在肝细胞生长因子(HGF)作用下分化为肝细胞的可能性及其分化特性，为肝细胞移植提供实验基础。方法HGF100ng／ml体外诱导小鼠骨髓干细胞向肝细胞分化，于诱导的第0、7、l4、21、28天，观察细胞形态特征；半定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)法检测细胞白蛋白(ALB)、甲胎蛋白(AFP)mRNA水平的表达；免疫细胞化学法检测ALB、AFP和细胞角蛋白l9(CK19)蛋白水平的表达。结果新鲜分离的骨髓干细胞ALB及AFP mRNA呈弱阳性。在非诱导组，培养7d时ALB mRNA已检测不到，AFP mRNA明显减弱，14d时消失。在诱导组，7d时ALB mRNA检测不到，14d时再次出现阳性条带，21d时表达量最大，而AFP mRNA在诱导组始终呈阳性，14d时表达量最大，以后逐渐减少。免疫细胞化学结果与RT-PCR结果基本一致，但CK19蛋白始终阴性。结论小鼠骨髓干细胞在HGF单独作用下能诱导分化为肝细胞样细胞，诱导分化的最佳时期是2～3周。     

骨髓干细胞在大鼠肝再生环境中的分化

研究大鼠骨髓干细胞在部分肝切除后肝再生环境中的分化。从部分肝切除模型大鼠的胫骨中提取骨髓细胞,应用流式细胞仪富集骨髓干细胞,以PKH26-GL体外标记后通过门静脉进行自体移植,2周后行白蛋白和角蛋白8免疫组化检查。结果肝板肝细胞间PKH26-GL标记骨髓干细胞表达白蛋白、角蛋白8。提示骨髓干细胞在部分肝切除后肝再生环境中能分化为肝细胞,骨髓干细胞可能参与部分肝切除后的肝再生过程。     

大鼠诱导多能干细胞向肝系细胞的诱导分化

目的本研究探讨利用诱导因子将大鼠诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)快速高效诱导分化为肝细胞样细胞(hepatocyte-like cells,HLCs)。方法利用诱导因子将iPSCs向肝系细胞方向分化,采用免疫细胞化学染色和RT-PCR方法检测培养20 d时细胞各种肝系细胞标志表达。结果培养分化20 d的iPSCs形成肝细胞样集落,表达肝系细胞特征性标志,并且具有尿素合成和糖原贮备能力。结论利用诱导因子可有效地将大鼠iPSCs诱导分化为HLCs,有望为细胞移植治疗各种肝脏疾病提供种子细胞。     

人骨髓单个核细胞向肝细胞诱导分化的体外研究

目的 探讨在HGF、FGF_4诱导下骨髓单个核细胞能否向肝细胞分化。方法 找健康忐愿者,年龄4～50岁,胸骨抽取骨髓,用淋巴分离液分离出骨髓单个核细胞,用含2％胎牛血清和1×ITS的DMEM培养,分别用单独HGF、单独FGF_4、HGF和FGF_4联合刺激、无生长因子4种处理因素进行诱导培养,分别于诱导培养0、7、14、21、28天时,留取细胞,用免疫细胞化学法检测CK18、AFP、白蛋白,用PAS法进行糖元染色试验以验证诱导分化的结果。结果 0天时,AFP、白蛋白少数细胞阴性,CK18阴性,糖元未见阳性;加生长因子的三组AFP在7、14天时表达逐渐增高,21、28天减弱;糖元、CK18、白蛋白表达逐渐增高。无生长因子组,在7、14、21、28天时,这此指标均未见表达。结论 在HGF、FGR_4诱导下,骨髓单个核细胞可分化为具肝细胞表型和功能的细胞。     

骨髓干细胞向肝系细胞定向分化的研究进展

肝脏疾病是临床的常见病多发病,而传统治疗对终末期肝病的疗效是有限的,原位肝移植虽然是有效的治疗手段,但因为供肝短缺,技术复杂而难以普遍推广。所以,迫切地需要其它可选择的治疗方法。目前,干细胞的研究为解决这个问题带来了新的希望。干细胞是一类具有自我增殖能力和多向分化潜能的细胞,按照其来源可以分为胚胎干细胞和成体干细胞。成体干细胞(somatic/adult stem cells)是分布在已分化的特定组织中的未分化的细胞,其来源包括骨髓、血液、角膜、视网膜、牙髓、肝脏、皮肤、胃肠道和胰腺等。研究发现,成体干细胞不仅能生成它来源组织的…     

丙烯醇致肝损伤微环境定向诱导骨髓干细胞向肝细胞分化

目的探讨丙烯醇导致的肝损伤环境对大鼠骨髓来源的Thy-1+β2M-细胞(BDTCs)向肝脏细胞诱导分化的影响。方法用免疫磁分选方法分离雄性F344大鼠BDTCs,以PKH26标记后经门静脉输注入受者雌性F344大鼠体内。30只受者随机分为3组,A组:丙烯醇损伤+BDTCs移植组;B组:正常+BDTCs移植组;C组:丙烯醇损伤+等渗盐水对照组。术后不同时间行血清生物化学检测,经荧光标记细胞定位、原位杂交检测Y染色体sry基因表达和免疫组织化学等方法检测移植的BDTCs在受体肝脏内分布、增殖和分化情况。结果荧光显微镜和sry基因原位杂交均发现,供体BDTCs在丙烯醇所致的坏死汇管区附近呈片状或索条状分布;免疫组织化学结果显示,汇管区附近的部分新生细胞序贯性表达OV-6、甲胎蛋白、细胞角蛋白19和白蛋白,而B组肝内几乎未见阳性细胞出现;A组和C组血清生物化学指标恢复正常所需时间分别为(9.8±3.1)d和(13.7±4.2)d。结论丙烯醇致肝汇管区坏死的微环境有利于BDTCs整合至肝细胞板中并向成熟的肝细胞分化,BDTCs在向肝细胞分化的同时还可能促进内源性的肝细胞再生和修复。     

大鼠骨髓间充质干细胞体外向心肌细胞诱导分化的机制

目的 研究大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)体外向心肌细胞(CM)定向诱导分化的机制.方法 全骨髓贴壁法体外获取大鼠BMSC,流式细胞术检测CD44、CD45和CD105的表达率对其进行鉴定,以未加一抗只加二抗的BMSCs作为平行对照组.选用生长良好、纯度达到95％的P5代BMSCs,用5-氮杂胞苷(5-Aza)10 μmol/L进行诱导,对诱导后的细胞进行心肌特异性标志TroponineI的免疫组化检测.在诱导前及诱导2e以RT-PCR方法检测RhoA的表达变化.结果 体外分离纯化培养扩增出大鼠BMSCs,表达CD44、和CD105.经10 μmol/L 5-Aza诱导分化的BMSCs表达心肌特异性标记TroponineI;RT-PCR的结果显示,诱导后的BMSCs表达RhoA.结论 BMSCs可体外分离培养扩增,并具有向心肌细胞分化的潜能,5-Aza最佳诱导浓度为10 μmol/L.5-Aza体外可能通过RhoA途径在BMSCs分化为心肌细胞过程中起着重要调控作用.     

大鼠骨髓Thy-1.1+干细胞诱导分化为肝干细胞样细胞的体外实验研究

目的：分离培养大鼠骨髓Thy-1．1^＋干细胞，探讨其肝分化条件及潜能。方法：分离大鼠骨髓细胞，Percoil密度梯度离心获取骨髓单个核细胞后免疫磁珠分选Thy-1．1^＋干细胞群，流式细胞术测定分选后细胞的纯度与表型。不同条件下诱导分化，用形态学观察、逆转录聚合酶链反应和免疫细胞化学法判定其所处的肝系分化阶段。结果：免疫磁珠分选Thy-1．1^＋细胞纯度达94．2％。Thy-1．1^＋细胞不表达CD34和c-kit；高表达β2微球蛋白和CD45；部分表达Flt-3。Thy-1．1^＋细胞在HGF／FGF-1／FGF-2诱导下呈多角形上皮状克隆样生长，诱导前后持续表达细胞角质素18，诱导过程中白蛋白的表达逐渐减少，甲胎球蛋白的表达逐渐增强。结论：免疫磁珠可有效分选Thy-1．1^＋细胞。Thy-1．1^＋细胞在HGF／FGF．1／FGF-2诱导下呈肝干细胞样细胞表现。     

骨髓干细胞向肝系细胞分化的研究

干细胞是一类具有无限或较长的自我更新和增殖分化能力的细胞 ,且具不对称分化性 ,其子代可能是基因型、表现型与自身完全相同的细胞 ,也可能是向前分化了的细胞。因其巨大的增殖、分化潜能 ,目前对干细胞的研究已成为一个热点领域 ,生命科学领域的研究者对干细胞的应用寄予厚望。干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞 ,前者虽然具有更大的增殖、分化潜能 ,但因受来源和伦理因素的限制 ,近几年对成体干细胞的研究较多且成果显著 ,已在生物学特征、多能分化潜能、分化机制、临床应用方面取得较大的突破。骨髓干细胞是研究较多且较深入的一类成…     

骨髓间充质干细胞向肝细胞的诱导分化

目的:探索肝细胞生长因子(HGF)、制瘤素M(OSM)在体外诱导骨髓间充质干细胞(MSCs)向肝细胞分化的能力及效果.方法:分离、培养大鼠MSCs,取第3代按以下分组诱导其向肝细胞分化:A组:低糖杜氏改良培养基(DMEM-LG) 100 mL/L胎牛血清(fetal calf,serum,FCS);B组:肝细胞生长培养基(HGM);C组:HGM 20μg/L HGF;D组:HGM 20μg/L OSM;E组:HGM 20μg/L HGF 20μg/L OSM,于不同时间点用免疫细胞化学检测甲胎蛋白(AFP)、细胞角蛋白18(CK18)表达,高碘酸-希夫氏(PAS)染色检测糖原表达,谷氨酰胺脱氢酶法检测上清液尿素含量.结果:C,E组于诱导第7天出现AFP阳性表达,以后其阳性表达率随诱导时间延长逐渐降低,诱导第7天E组阳性表达率高于C组(x~2=6.322,P<0.05).C组、E组分别于诱导第7、14天出现CK18阳性表达,于诱导第7天开始出现糖原阳性表达,随诱导时间延长表达率逐渐增高,同一时间点E组CK18(14 d:x~2=4.811,P<0.05;21 d:x~2=6.902,P<0.01;28 d:x~2=5.771,P<0.05)及糖原(14 d:x~2=6.902,P<0.01;21 d:x~2=6.818,P<0.01;28 d:x~2=6.818,P<0.01)阳性表达率高于C组.C,E组培养上清液中尿素浓度随诱导时间延长逐渐增高,E组增长幅度比C组高.A,B,D组各时间点均未见AFP、CK18、糖原表达及尿素浓度变化.结论:MSCs具有向肝细胞分化的能力,HGF能够诱导MSCs分化肝样细胞,OSM与HGF联合使用,能促进MSCs的分化,明显提高分化率.     

In vitro differentiation of mouse bone marrow mononuclear cells into hepatocyte-like cells.

AIM:: It is imperative to explore some ways to gain the functional hepatocytes for hepatocyte transplantation. Bone marrow stem cells can differentiate into hepatocytes in vivo and in vitro. We select fibroblast growth factor-4 (FGF-4), oncostatin M (OSM), hepatocyte growth factor (HGF) and epithermal growth factor (EGF) as differentiation factors, and design the appropriate directed differentiation medium in order to gain hepatocytes through directed differentiation of bone marrow stem cells. METHODS:: Bone marrow mononuclear cells (BMMCs) were cultured in the directed differentiation media including FGF-4, OSM, HGF and EGF. In the course of cell differentiation, cell morphology was observed, and the expression patterns of some genes of the hepatocyte were validated and confirmed by RT-PCR. The ALB-, and CK18-expressed cells were gone further step to be confirmed by Western blot analysis, immunofluorescence and flow cytometric analysis. Hepatocyte functional activity, including glycogen synthesis and urea production, were confirmed by periodic acid-Shiff (PAS) staining and urea assay. RESULTS:: Some epithelial-like cells or polygonal cells appeared in the directed differentiation medium within 12 days, and the number and sizes of colonies of epithelial-like cells or polygonal cells increased in the course of the cell directed differentiation. AFP, HNF-3ss, ALB and CK18 mRNA expressions first appeared within day 7, and lasted throughout the later directed differentiation. TTR, G-6-P and TAT mRNA expressions could be detected within day 14, and their expressions lasted in the course of the later directed differentiation. ALB and CK18 were confirmed to exist in the differentiated BMMCs by Western blot analysis. ALB was found in the cytoplasm and cell membrane, while CK18 scattered in the cytoplasm by immunofluorescent staining. On day 21,the ratio of ALB-positive cells was 69.45%, and the ratio of CK18-positive cells was 67.36%. The accumulation of glucogen was detected in the cytoplasm of the differentiated cells. The directed differentiated BMMCs produced urea 3 days later, and they produced urea in a time-dependent manner. CONCLUSIONS:: BMMCs could differentiate into hepatocytes or hepatocyte-like cells in the differentiation media including HGF, FGF-4, EGF, and OSM. These hepatocyte-like cells were identified at the gene level and protein level. Furthermore, these hepatocyte-like cells had some hepatocellular synthesis and metabolism functions.     

体外诱导小鼠骨髓间充质干细胞分化为肝样细胞

目的:体外诱导小鼠骨髓间充质干细胞分化(BMSCs)为肝样细胞,提高分化效率.方法:将第一代BMSCs随机分为诱导组和对照组.诱导组加肝细胞生长因子、成纤维生长因子、表皮生长因子、抑瘤素M等进行诱导培养,观察细胞形态,检测甲胎蛋白(AFP)、白蛋白(A1b)、细胞角蛋白18(CK18)、酪氨酸氨基转移酶(TAT)和细胞色素P450 2b9(CYP2b9)的mRNA表达,A1b合成以及A1b和CK18蛋白标记细胞阳性率.结果:诱导组第3天出现多边形细胞,5—7d上皮样细胞呈岛状分布,14 d呈铺路石状.对照组细胞为长梭形.第7,14,21天,诱导组细胞AFP,A1b,CK18 mRNA和A1b蛋白检测阳性;第14,21天,细胞表达TAT和CYP2b9 mRNA.对照组除AFP mRNA呈弱阳性外,其余均为阴性.第7,14,21天,诱导组CK18阳性率分别为71.4%.75.9%,80.6%:A1b阳性率分别为75.0%,79.7%.81.1%.而对照组第7天CK18和A1b阳性率仅2.3%,1.7%,与诱导组相比有显著差异(P_(CK18)=1.97×10~(-5),P_(A11b)=3.08×10~(-6)).结论:BMSCs在体外可以被诱导分化为肝样细胞,诱导率最高可达80%以上.     

肝细胞生长因子联合成纤维细胞生长因子-4诱导人骨髓来源的多能成体祖细胞向肝样细胞分化

目的 探索肝细胞生长因子（HGF）-4成纤维生长因子4-（FGF-4）诱导人骨髓来源多能成体祖细胞（hMAPCs）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 （1）取志愿者适量骨髓后采用梯度密度离心＋贴壁培养获取骨髓间充质干细胞（MSCs），将MSCs通过CD45、GlyA免疫微磁珠负分选得到hMAPCS。（2）将hMAPCs用HGF＋FGF-4进行诱导分化。实验分组：A组：HGF（20ng／m1）＋（FGF-4）10ng／m1诱导hMAPCS；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hMAPCs。（3）免疫细胞化学鉴定不同诱导分化阶段细胞的白蛋白（A1b）、甲胎蛋白（AFP），细胞角蛋白-18（CK-18）等肝细胞特征的表型变化评计数阳性细胞比率。（4）逆转录-聚合酶链反应检测不同诱导分化阶段细胞的A1b、AFP，CK-18的mRNA转录。（5）Western blot检测诱导分化第21，35天后细胞的A1b表达。结果（1）免疫细胞化学结果：A1b、CK18在诱导组中不同时间段基本为阳性着色；AFP在诱导分化第7天为阳性着色，在诱导第14，21天为阴性着色。（2）逆转录聚合酶链反应结果：作为不成熟肝细胞表型的AFP，在诱导分化的第7天有mRNA阳性表达；作为成熟肝细胞表型的A1b及CK-18，在不同时间段mRNA均为阳性表达。（3）Western blot检测诱导分化第21、35天后细胞的A1b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。     

两种细胞因子诱导人骨髓多能成体祖细胞向肝样细胞分化的作用

本实验用免疫磁性分离（MACS）方法分选骨髓间充质干细胞（MSCs）亚群MAPCs，用成纤维细胞生长因子-4（FGF-4）及肝细胞生长因子（HGF）诱导其向肝细胞方向分化，并采用不同方法鉴定了细胞分化能力。     

人骨髓间充质干细胞体外分化为肝细胞样细胞

目的 探讨人骨髓间充质干细胞(MSCs)的体外培养及特异性诱导为肝细胞样细胞的能力。方法 骨髓标本来源于健康志愿者的胸骨,年龄2～35岁,采用淋巴细胞分离液(密度1.077)分离人MSCs,并分别采用HGF、FGF4、HGF FGF4以及无生长因子四种处理因素体外诱导第三代人MSC向肝细胞样细胞分化。通过流式细胞术分析鉴定.MSCs的纯度,于诱导培养的0、7、14、21、28天时留取细胞检测CK18、AFP和白蛋白的表达情况,同时进行糖原染色验证细胞功能。结果 用淋巴细胞分离液分离出的人MSCs纯度可达90％,采用HGF、FGF4及HGF FGF4三种处理因素均可在体外诱导人MSCs特异分化为具有肝细胞样细胞表型和功能的细胞。结论 人MSCs能在体外扩增并定向诱导为肝细胞样细胞。     

Thy1-positive bone marrow stem cells express liver-specific genes in vitro and can mature into hepatocytes in vivo

The bone marrow contains stem cells that have the potential to differentiate into a variety of organ-specific mature cells, including the liver and the pancreas. Recently, the origin of hepatic progenitors and hepatocytes was identified to be the bone marrow. However, evidence that describes which cells, among all bone marrow cells, differentiate into hepatocytes, has not yet been presented. Based on recent reports, hematopoietic and hepatic stem cells share characteristic markers such as CD34, c-kit, and Thy1. In particular, both hematopoietic and hepatic stem cells express the Thy1 antigen. We investigated whether rat Thy1-positive bone marrow cells express liver-specific genes in vitro, and whether transplanted Thy1 BM cells differentiate into mature hepatocytes in vivo. For collection of Thy1 cells from bone marrow, FITC-conjugated anti-Thy1.1 monoclonal antibody was used with a Fluorescence-Activated Cell Sorter system. A coculture system of 2 separate layers was used for culture of Thy bone marrow cells. Cultured Thy1 cells expressed albumin protein, which was analyzed by immunofluorescent staining. Thy1 bone marrow cells obtained from wild-type dipeptidyl peptidase IV (DPPIV(+)) male rat were directly transplanted into the injured liver of DPPIV mutant (DPPIV(−)) Fisher 344 female rats and differentiated into mature hepatocytes in recipient liver on 60 days. Donor-derived hepatocytes were confirmed by DPPIV staining and Y-chromsome in situ hybridization. Our results suggest that Thy1-positive bone marrow cells have the potential to generate liver-specific genes in vitro and can differentiate into mature hepatocytes in adult liver in vivo. Thy1-positive bone marrow stem cells may represent preexisting hepatocyte-specific stem cells.     

成年鼠骨髓单个核细胞在体外培养中分化为平滑肌祖细胞

目的:探讨大鼠骨髓单个核细胞在体外经条件培养基诱导定向分化成平滑肌祖细胞的可行性。方法:分离4～6周龄的大鼠胫骨、股骨,以4℃预冷的DMEM培养基冲出骨髓,密度梯度离心法分离骨髓单个核细胞,在血小板源生长因子-BB(PDGF-BB)和碱性成纤维细胞生长因子(b-FGF)作用下,培养8～12d形成贴壁的梭形细胞。采用CD34与α-SMA免疫荧光染色进行鉴定,RT-PCR法测定其α-SMAmRNA表达情况。结果:在PDGF-BB作用下,82%的骨髓单个核细胞α-SMA染色阳性,78%细胞CD34染色阳性,新鲜分离的骨髓单个核细胞不表达α-SMAmRNA,体外培养后表达α-SMAmRNA。结论:体外培养的骨髓单个核细胞能分化为平滑肌祖细胞,可作为研究平滑肌细胞分化和筛选抑制再狭窄药物的工具。     

体外诱导入骨髓间充质干细胞向肝系细胞分化过程中的基因表达谱变化

目的 应用微阵列分析骨髓间充质干细胞向肝系细胞分化的基因表达变化.方法 收集健康志愿者胸骨骨髓,分离间充质干细胞体外培养,应用HGF+ FGF4诱导分化并鉴定分化细胞;利用微阵列技术筛选骨髓间充质干细胞向肝系细胞分化的有关基因.结果 121条基因表达发生变化,其中89条上调,32条下调.结论 相关基因涉及信号转导、能量代谢、基因转录、蛋白质翻译与合成等.SGK、ApoB、LDLR和CETP等可能在其分化过程中有非常重要的意义.     

人骨髓多能成体祖细胞的分离培养及向肝细胞样细胞分化的研究

目的 培养人骨髓多能成体祖细胞(multipotent adult progenitor cells,MAPCs)并研究其向肝细胞样细胞的分化。方法 应用体外细胞培养技术将人骨髓中的单个核细胞从无血液疾病患者的髂嵴骨髓中分离出来后，用磁式细胞分离仪分离富集骨髓单个核细胞中的CD45^-HIA—DR^-细胞，把其接种于DMEM培养基中进行培养，到达对数生长期时，加入成纤维细胞生长因子4(fibroblast growth factor-4，FGF—4)并改用维持液来诱导其向肝细胞样细胞分化，最后用免疫细胞化学方法检测其分化情况。结果 成功地进行了人骨髓MAPCs的原代和传代培养，并在体外成功地把其诱导分化为具有肝细胞表型特征的细胞。结论 FGF-4可诱导人MAPCs向具有肝细胞表型特征的细胞发生分化。     

部分肝切除后的肝损伤血清和肝细胞生长因子促进大鼠骨髓细胞表达甲胎蛋白和白蛋白

目的 检测大鼠骨髓中是否存在肝脏干细胞，并用肝损伤血清和肝细胞生长因子(HGF)刺激骨髓细胞向肝细胞转化。方法 SD大鼠骨髓单个核细胞分3组进行培养：(1)单纯培养基对照组；(2)肝损伤血清组(15％，血清来自于2-AAF 75％肝切除大鼠)；(3)HGF(20ng／ml)组。用甲胎蛋白(AFP)和白蛋白作为细胞标志，用免疫组织化学、逆转录聚合酶链反应(PCR)、巢式PCR和western blot方法，观察大鼠肝损伤血清和HGF对骨髓细胞转化的促进作用。结果 肝损伤血清组和HGF组培养后10d和20d AFP免疫组织化学和western blot染色阳性；RT-PCR AFP mRNA阳性，新鲜骨髓细胞和单纯IMDM／F12培养基组AFP蛋白和mRNA均阴性。新鲜骨髓细胞存在白蛋白mRNA表达，在肝损伤血清组和HGF组培养后10d和20d，白蛋白mRNA表达增强。结论 大鼠肝损伤血清和HGF可促使体外培养骨髓细胞表达AFP mRNA和AFP。骨髓中可能存在骨髓源性肝干细胞，并微弱表达白蛋白mRNA；肝损伤血清和HGF可以促进骨髓细胞表达白蛋白mRNA。