体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经元样细胞的分化

背景：研究表明,移植后的骨髓间充质干细胞在新的环境中能够被诱导分化为神经元样细胞,从而替代损伤细胞重建神经环路。 目的：建立大鼠骨髓间充质干细胞和神经细胞的体外共培养系统,观察共培养条件下神经细胞对骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化的影响。 方法：体外培养Wistar大鼠脑组织神经细胞和股骨骨髓间充质干细胞,采用Transwell小室共培养分化诱导,观察骨髓间充质干细胞的组织形态变化,在共培养第5天免疫荧光染色检测骨髓间充质干细胞中神经细胞的特异标志物;与对照组单纯骨髓间充质干细胞培养结果相比较。 结果与结论：神经细胞共培养系统中的骨髓间充质干细胞生长伸展,呈放射状,互相形成连接,特异性烯醇化酶显示阳性结果,具有神经元样细胞的特性,表达特异性烯醇化酶阳性的神经元比例可达(33.0±10.5)%。而对照组骨髓间充质干细胞未形成神经元样细胞的形态结构,免疫荧光显示特异性烯醇化酶阴性。提示神经细胞提供的微环境对骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞具有诱导分化作用。      

卵泡抑素诱导骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞

本实验观察了卵泡抑素(follistatin)对骨髓间充质干细胞(BMSCs)向神经细胞分化的影响。利用Percoll密度梯度离心法及贴壁筛选法分离培养和扩增成人的BMSCs,通过流式细胞术分析鉴定BMSCs的纯度,用follistatin诱导第三代生长良好的MSCs向神经元转化,观察分化过程中细胞形态的变化,利用RT-PCR方法检测诱导前后BMSCs的神经元特异性烯醇化酶(NSE)和神经干细胞标记物巢蛋白(Nestin)的表达情况。结果显示:流式分析获得了纯度较高的BMSCs,细胞表达CD29、CD44、CD106和CD166,不表达CD34和CD45。诱导10d后,细胞呈现双极、多极和锥体形的典型神经元细胞形态,并且在mRNA水平证明诱导分化后的细胞与对照组比较NSE和Nestin的表达增加(P<0.05)。上述结果表明follistatin可以在体外诱导人的BMSCs分化为神经样细胞。     

人脐血间充质干细胞体外诱导分化为神经元样细胞

目的从人脐血中分离单个核细胞(MNCs)、体外培养扩增间充质干细胞(MSCs)并研究其生物学特性和定向诱导能力。方法无菌条件下采集脐血,肝素抗凝,分离单个核细胞。用DMEM/F12培养基进行纯化和扩增培养,分别向神经元样细胞诱导,获取MSCs,显微镜下观察它的形态、尼氏体染色;取扩增2、5、7代的MSCs,免疫细胞化学法检测nestin表达和神经元样细胞特异性标记。结果诱导扩增后的MSCs尼氏体染色阳性,第2、5、7代MSCs的nestin的阳性表达率分别为(51.2±3.2)%、(34.6±2.7)%、(11.3±3.3)%;神经元特异性烯醇化酶(NSE)在原代细胞无表达,而在2、5、7代MSC的阳性表达率分别为(11.4±2.3)%、(21.78±3.1)%、(40.7±3.4)%。结论人脐血MSCs具有神经干/祖细胞的特性,在一定条件下能向神经元样细胞分化。     

大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导分化为成熟肝细胞样细胞

目的建立和优化大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)分离培养方法,探讨其肝系分化条件及潜能。方法分离5~6周龄大鼠骨髓细胞,Percoll密度梯度离心得到单个核细胞,贴壁法培养和纯化MSCs。用形态学观察、反转录聚合酶链反应和免疫细胞化学法探讨培养底物、细胞因子种类与浓度对MSCs肝分化潜能的影响。结果57%Percoll密度梯度离心能在骨髓单个核细胞分离的质和量上达到最佳。贴壁24 h后去悬浮细胞、低接种密度传代培养可获增殖能力强、功能活跃的MSCs。MSCs在10 mg/L纤维连接蛋白为底物、HGF/FGF-4诱导下,纤维状细胞渐变为圆形,表达白蛋白及其mRNA,不表达甲胎球蛋白。结论优化大鼠周龄、分离液的密度、细胞培养方法有助于获得多向分化潜能保持良好的MSCs。MSCs在HGF/FGF-4诱导下呈成熟肝细胞样细胞表现。     

大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导为肾系膜细胞样细胞

目的证实体外诱导骨髓间充质干细胞向系膜细胞分化的潜能,探讨其诱导分化的机制。方法将SD大鼠骨髓间充质干细胞,体外培养增殖后,用血小板源生长因子（PDGF-BB）进行诱导,7d后检测形态学、系膜细胞标志物及功能学变化。在诱导分化体系中加入ERK阻断剂,检测细胞生长及系膜细胞标志物的表达。结果经PDGF-BB诱导培养7d,细胞逐渐分化为多角形的系膜细胞样细胞,其系膜细胞标志物α-actin及Desmin免疫荧光染色呈阳性,PDGF受体mRNA表达水平显著上调,且对血管紧张素Ⅱ的刺激产生细胞收缩反应。加入ERK阻断剂的抑制分化组细胞,阻断了其系膜细胞标志物mRNA的上调表达。结论在PDGF-BB的诱导作用下,骨髓间充质干细胞分化为系膜细胞样细胞,MAPK/ERK1/2信号途径在此诱导分化机制中发挥了重要作用。     

谷氨酰胺诱导nestin阳性大鼠骨髓间充质干细胞分化为施万细胞样细胞

<正>组织工程技术的发展为外周神经损伤提供了新的治疗方法[1],尤其在较长的外周神经缺损中可以解决自体神经移植供源不足的问题。近些年研究表明,施万(Schwann)细胞在外周神经发育和促进外周神经的再生和修复中起着重要的作用[2-3]。施万细胞作为外周神经组织工程中重要的种子细胞之一,但是自体来源的施万细胞数量和增殖能力有限,不能满足组织工程化的需要,因此获得充足的细胞用于移植成了问题的关键。骨髓间充质干细胞(bone     

骨髓间充质干细胞定向诱导分化为多巴胺能神经元样细胞的体外研究

目的 体外将骨髓间充质干细胞(BMSCs)诱导分化为多巴胺能神经元,观察分化过程中细胞形态的改变,检测细胞膜特异性抗原的阳性表达率,并对诱导后细胞间所形成的连接进行形态和功能的检测;探讨体外诱导BMSCs为特殊组织学类型神经元的可行性.方法 将大鼠BMSCs进行分组诱导:实验对照组Ⅰ(加入bFGF+GDNF诱导);实验组Ⅱ(加入bFGF+GDNF+WHI-P131 +Shh诱导);空白对照组Ⅲ(不加入诱导剂).观察细胞形态学改变;检测胞神经元特异性表面抗原阳性率及细胞上清中多巴胺含量;采用细胞免疫组化法显示突触后致密蛋白95(PSD-95)的表达,观察各组细胞是否有成熟突触结构的形成;利用荧光染料FM1-43进行突触小泡的染色,间接观察分化后各组细胞突触循环的效能.结果 实验组Ⅱ的细胞被证实高表达多巴胺能神经元特异性表面抗原多巴胺转运蛋白(DAT)和酪氨酸羟化酶(TH),且于诱导后细胞培养上清液中检测到多巴胺的分泌.并且,BMSCs诱导为多巴胺能神经元样细胞后细胞突起数量、长度以及PSD-95的免疫组化阳性率和FM1-43染色后荧光密度均高于实验对照组I.结论 BMSCs诱导为多巴胺能神经元样细胞样细胞后,在神经元特异性表面标志物阳性率、诱导分化率及细胞存活率上无明显改变;在细胞突起数量、长度、多巴胺分泌量、多巴胺神经元特异性表面标志物(DAT、TH)阳性率以及突触功能指标(PSD-95阳性率、突触泡荧光密度)等方面高于未诱导为多巴胺能神经元样细胞组.     

人骨髓间充质干细胞体外诱导分化为多巴胺能神经元

目的:联合应用不同生长因子与血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)体外诱导人骨髓间充质干细胞(hBMSCs),探讨体外hBMSCs向神经元和多巴胺能神经元分化的潜能。方法:获得正常人BMSCs并纯化,先用碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和表皮细胞生长因子(EGF)进行预诱导,再用胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)和血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)联合诱导第3代生长良好的BMSCs向神经元分化。利用倒置显微镜观察BMSCs分化过程中细胞形态的变化;通过RT-PCR方法检测诱导前后神经元特异性烯醇化酶(NSE)、多巴胺能神经元特异性标记物酪氨酸羟化酶(TH)的表达情况。结果:不同浓度的AngⅡ诱导2周后,应用倒置显微镜观察到各组BMSCs具有典型神经元样的细胞形态,大多呈双极、多极和锥形;RT-PCR方法检测显示NSE、TH的基因表达量在诱导组较其对照组有显著性增加(P<0.05)。结论:多种生长因子联合AngⅡ可以在体外诱导人BMSCs分化为多巴胺能神经元样细胞。     

全骨髓贴壁法分离骨髓间充质干细胞并诱导其定向神经元样细胞的分化

<正>脑卒中和中枢神经系统损伤是神经科学领域的研究热点,如何改善神经元坏死、缺失和神经环路中断导致的神经系统活动及学习记忆障碍是研究的难点。已发现,海马齿状回(dentate gyrus,DG)和侧脑室下区(subventricular zone,SVZ)是成年人脑内源性神经干细胞(neural stem cell,NSC)存在的2个主要脑区[1]。我们前期实验也已经描绘出了成年SD大     

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。     

隐丹参酮诱导猴骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞

目的： 体外培养猴骨髓间质干细胞（MSCs）并定向诱导分化为神经元样细胞。 方法： 体外分离培养猴MSCs，流式细胞仪检测其表面标志，用含隐丹参酮的无血清L-DMEM诱导MSCs分化为神经元样细胞，免疫细胞化学检测单克隆抗体特异性神经元烯醇化酶（NSE）、神经丝蛋白（NF）、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）的表达。 结果： 体外培养的猴MSCs表达CD29、CD44、CD105、CD166，并且具有正常的二倍体核型，不随传代而发生改变。bFGF预诱导24 h 后，隐丹参酮可以将MSCs诱导为神经元样细胞，免疫细胞化学显示NSE、NF表达阳性，阳性率分别为68.3％±3.5％、70.3％±1.5％，而GFAP表达阴性。 结论： 隐丹参酮可以在体外将猴MSCs诱导分化为神经元样细胞。     

Edaravone-induced differentiation of rat bone marrow mesenchymal stem cells into neuron-like cells in vitro

目的 采用密度梯度离心和差速贴壁法体外分离、培养、纯化及鉴定成年Wistar大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs),利用碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和依达拉奉联合诱导MSCs定向分化为神经元样细胞. 方法 选用1月龄健康雄性Wistar大鼠,采用Percoll分离液密度梯度离心法获取骨髓中的MSCs,通过差速贴壁法反复传代培养、纯化,取第3代细胞采用流式细胞术、免疫细胞化学等方法检测MSCs的纯度,利用bFGF联合依达拉奉诱导MSCs向神经元样细胞分化,并通过扫描电镜、免疫细胞化学等对诱导后的细胞进行鉴定. 结果 第3代MSCs经免疫细胞化学及流式细胞仪等检测,间充质干细胞特异性的标记物CD44表达阳性,不表达造血干细胞及白细胞的特异性标记物CD34、CD45,MSCs纯度高达95.5％.诱导分化后扫描电镜检测可观察到典型的神经元样细胞结构;免疫细胞化学检测发现,细胞表达神经元特异性烯醇化酶( NSE),不表达胶质纤维酸性蛋白(GFAP),Nestin的表达随着细胞成熟而减弱. 结论 密度梯度离心和差速贴壁法可获得高纯度的MSCs;依达拉奉能高效地定向诱导MSCs分化为神经元样细胞.     

黄连素诱导大鼠骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞

目的:黄连素体外定向诱导SD大鼠骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞。方法:用全骨髓细胞悬液体外扩增和纯化骨髓间质干细胞。选用第5代以后骨髓间质干细胞进行诱导分化,用含10 μg/L碱性细胞生长因子(bFGF)的完全培养液预诱导24 h,后更换含黄连素的无血清DMEM诱导骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞。免疫组化鉴定神经元烯醇酶(NSE)、神经丝蛋白(NF)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达。结果:大鼠骨髓间质干细胞体外扩增第5代后细胞形态达到均一,成梭形。加黄连素诱导1h-8 h,间质干细胞胞体逐渐增大并伸出细长突起,形似神经细胞。免疫组化显示诱导的神经元样细胞NSE、NF表达阳性,GFAP阴性。结论:黄连素可诱导骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞。     

碱性成纤维细胞生长因子体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为心肌样细胞

Objective To study the feasibility of basic fibroblast growth factor （bFGF）in inducing bone marrow mesenchymal stem cells(BMSCs) to differentiate into cardiomyocyte-like cells in vitro. Methods SD rat BMSCs were isolated and cultured from rat bone marrow, and then induced by bFGF. The cultured cells were observed by a phase-contrast microscope. The immunohistochemical technique and laser scanning confocal microscope (LSCM) were used for examination of the expression of desmin, α-actin and C-TnT. The ultrastructure of induced cells was observed by a transmission electron microscope. GATA4 andα-MHC expressions were detected by relative quantitative RT-PCR after 7, 21, 28 days of induction respectively. Results After primary cells were cultured for 48 hours,most of them became fusiform fibroblast-like shape with two or three processes and a few of them were flat in shape. The morphology of BMSCs induced by bFGF changed obviously. After being induced by bFGF for one week, the cells became larger and most of them became myocyte-like short column in shape or long shuttle-shape while paralleled. After four weeks, most cells became short column-shape and touched with adjacent cells tightly to form myotube-like structure,with apparent directionality of cell arraying. BMSCs induced by bFGF were identified by the positive staining for desmin, α-sarcomeric actin and C-TnT. Of BMSCs, there were more desmin positive and α-actin-positive cells made up higher of all BMSCs than C-TnT-positive cells. Desmin and α-actin-positive cells were about 33.82% and 58.64%, and C-TnT-positive cells were about 28.94%. Desmin(α-actin ) appeared red, and C-TnT was green under a laser scaning confocal microscopy. Their co-expression appeared yellow. Transmission electron microscope showed that the induced cells were rod in shape and the ovoid nuclei were positioned in the center of the cell. lots of mitochondria, rough endoplasmic reticulum, ribosome and paralleled myofilaments were founded in plasm.RT-PCR assessment showed that the differentiated cells began to express GATA-4 from day 7 to day 28 of differentiation and began to express α-myosin heavy china(α-MHC) fro     

催产素体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化

目的探索催产素(OT)体外诱导骨髓间充质干细胞(MSCs)向心肌细胞分化的可行性。方法取SD大鼠四肢骨骨髓,分离培养MSCs,应用OT定向诱导,相差显微镜观察细胞形态学变化,应用免疫细胞化学、激光扫描共聚焦显微镜技术检测结蛋白,α-横纹肌肌动蛋白、心肌特异性肌钙蛋白T的表达;以半定量RT-PCR方法在诱导后7、21和28 d检测细胞心肌早期转录因子GATA-4和心肌特异性肌凝蛋白重链α-MHC的表达。结果体外分离培养的细胞生长稳定,增殖较快,主要为纺锤形和成纤维细胞状。诱导后1周,细胞以梭形、柱状为主,部分细胞有分支,核卵圆形、居中,类似心肌细胞形态,排列方向渐趋一致。诱导后4周,细胞形态变长、增大,多呈杆状,紧密平行排列生长。分化后细胞结蛋白、α-横纹肌肌动蛋白和肌钙蛋白T均呈现阳性表达。激光共聚焦扫描显微镜观察:可见细胞质内结蛋白的表达呈红色,肌钙蛋白T的表达呈绿色,当两者同时被观察时可见其共表达的部位变成黄色。RT-PCR结果显示,GATA-4于诱导后7 d弱表达,21 d表达增强,28 d表达减弱。α-MHC在诱导后7 d不表达,21 d弱表达,28 d表达明显。结论骨髓间充质干细胞在OT诱导下可定向...     

Wnt3a促进大鼠骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化

目的:寻找促进骨髓间充质干细胞(MSCs)向神经元样细胞分化的Wnt信号分子。方法:首先体外分离培养大鼠MSCs并传代,形态学观察和流式细胞学检测细胞表型CD44、CD9、CD34和CD45。采用bFGF分别联合Wnt3a或Wnt5a的方案诱导分化。免疫组化和RT-PCR的方法比较Wnt3a和Wnt5a对MSCs向神经元样细胞分化的影响。结果:MSCs为长梭形,CD9、CD44高表达,CD34、CD45低表达。Wnt3a诱导组的Nestin和NSE呈阳性,而GFAP无明显表达,诱导后细胞的活力良好。Wnt5a诱导组Nestin呈弱阳性表达,而NSE及GFAP阴性。RT-PCR结果显示Wnt3a诱导组Nestin在诱导前后均有表达,NSE在诱导后5d可见明显的扩增条带,10d后更加明显。GFAP在诱导10d后出现较弱的扩增条带。Wnt5a组、对照组MSCs在诱导后10dNestin有微弱表达,NSE和GFAP几乎无表达。结论:Wnt3a分子能够促进体外培养的MSCs向神经元样细胞分化。     

丁酸钠诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化

背景：组蛋白乙酰化是诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化的机制之一。 目的：观察组蛋白去乙酰化酶抑制剂丁酸钠对体外培养的骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化的影响,并分析其诱导分化的机制。 方法：分离、培养大鼠骨髓间充质干细胞,并进行鉴定。取第2代骨髓间充质干细胞,应用1 mmol/L丁酸钠诱导其向心肌样细胞分化。 结果与结论：实验分离培养的骨髓间充质干细胞高表达CD90,CD29;低表达CD45,CD31。加入丁酸钠后细胞增殖能力及组蛋白去乙酰化酶活性明显降低,但未发生明显凋亡现象,表明丁酸钠具有低毒性的特征。real-time PCR检测显示,经丁酸钠诱导后细胞GATA-4,MEF-2c,β-MHC等心肌细胞早期标志基因表达率明显增高(P < 0.05)。Western blot检测发现,经丁酸钠诱导后细胞心肌细胞特异性蛋白连接蛋白43和肌钙蛋白T的表达明显增高。免疫荧光测得的肌钙蛋白T表达结果与Western blot一致。说明丁酸钠能够有效诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化,其机制可能与抑制组蛋白去乙酰化酶活性,增强组蛋白的乙酰化有关。     

成人骨髓间质干细胞定向诱导为神经元样细胞的研究

目的：体外定向诱导成人骨髓间质干细胞(MSC)分化为神经元样细胞。方法：采用Ficoll-Paque液（1.077×10³ g/L）离心分离成人MSC,体外扩增,分别采用含巯基乙醇和硫代甘油等试剂的无血清DMEM诱导MSC分化为神经元。免疫组化鉴定神经元烯醇化酶（NSE）、神经丝蛋白（NF）、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）的表达。结果：成人骨髓间质干细胞在体外扩增5代可获5×10⁷个细胞。加入巯基乙醇等或硫代甘油等诱导剂诱导后,MSC胞体收缩,突起伸出;免疫组化显示诱导出的神经元样细胞NSE、NF表达阳性,GFAP阴性。结论：成人骨髓间质干细胞在体外可以分化为神经元样细胞。     

骨形态发生蛋白2体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向心肌样细胞的分化

背景：目前研究者尝试使用各种细胞因子、中药单体和组织裂解液等诱导剂作用于其分化过程,用以修复梗死的心肌组织。 目的：探索骨形态发生蛋白2在大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导分化为心肌样细胞过程中的作用。 方法：分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞。应用含有骨形态发生蛋白2的培养基定向诱导培养(对照组为普通培养基培养) 72 h,其后换用普通培养基继续培养4周。 结果与结论：初分离的细胞经纯化培养后,显示CD29阳性、CD34阴性,符合骨髓间充质干细胞的特征,生长曲线显示各代细胞生长规律相近。经骨形态发生蛋白2体外诱导培养后,细胞形态狭长,排列紧密、方向一致。分化后的细胞均阳性表达C-TnI、C-TnT 、desmin、α-sarcomeric actin和P38MAPK。空白对照组则基本不表达以上蛋白。提示骨形态发生蛋白2可以诱导大鼠骨髓间充质干细胞体外定向分化为心肌样细胞,是骨髓间充质干细胞体外心肌分化的一种新的有效诱导剂。