全骨髓法体外培养分离大鼠骨髓间充质干细胞及PKH26标记

背景：要获得动物实验需要的标记大鼠骨髓间充质干细胞,体外培养、扩增和示踪已成为实验的关键环节。 目的：采用全骨髓培养分离大鼠骨髓间充质干细胞,以及PKH26对其体外标记,建立一种方便、实用的分离培养并示踪骨髓间充质干细胞的方法。 方法：通过全骨髓培养分离法纯化大鼠骨髓间充质干细胞。经传代扩增,细胞进一步纯化。取第3代大鼠骨髓间充质干细胞按PKH26标记程序进行标记后培养,荧光显微镜下观察标记后细胞生长状态、萤光强度变化和传代培养效果。利用四唑盐比色法测定标记后骨髓间充质干细胞的生长曲线。 结果与结论：全骨髓培养分离法能成功获得纯度高的骨髓间充质干细胞,用PKH26标记后的骨髓间充质干细胞呈红色荧光,体外连续传代培养3代后,细胞荧光强度逐渐减弱。PKH26标记骨髓间充质干细胞的生长形态、生长活力不发生改变。结果证实全骨髓培养分离法简便易行,能获取较高纯度的生长增殖状态良好的骨髓间充质干细胞,PKH26荧光标记大鼠骨髓间充质干细胞是一种有效、实用的方法。     

PKH-26标记骨髓间充质干细胞气管移植的体内示踪

背景：PKH-26已经被成功应用于标记骨髓间充质干细胞并进行体内示踪。 目的：通过气管移植合并静脉移植PKH-26标记的骨髓间充质干细胞评价PKH-26的示踪效果,并检测骨髓间充质干细胞在体内向受损组织的迁移情况。 方法：用贴壁法进行骨髓间充质干细胞的原代细胞培养,以PKH-26标记3~5代骨髓间充质干细胞经鼠尾静脉移植入气管移植的受体大鼠体内,用等量的PBS注射作为实验对照。 结果与结论：用PKH-26进行细胞骨髓间充质干细胞标记后,荧光显微镜下观察可见几乎所有骨髓间充质干细胞均有红色荧光。移植后8周仍可见受体气管和移植气管处有红色荧光标记。远离吻合口的受体气管基本未见红色荧光标记物。结果表明骨髓间充质干细胞经静脉移植后,可向损伤的气管组织迁移并定植,而且可随移植气管的血管化逐渐由受体气管切缘向移植气管迁移,最后可定植于移植段气管。PKH-26的红色荧光标记稳定性高,是可应用于长期观察的无降解的荧光标记物。     

Hoechst33342对大鼠骨髓间充质干细胞的标记

背景：hoechst33342可以用于对骨髓间充质干细胞的标记,但是其标记的最佳浓度的研究目前尚未见报道。 目的：观察不同浓度的Hoechst33342对大骨髓间充质干细胞的增殖、标记率的影响,以及其荧光持续时间。 方法：贴壁筛选提取大鼠骨髓间充质干细胞,培养至第3代,流式细胞仪检测其表面抗原,成骨、成脂诱导后染色,用不同浓度Hoechst33342标记大鼠骨髓间充质干细胞后,检测标记后的大鼠骨髓间充质干细胞增殖率、标记率,荧光显微镜下观察其持续时间。 结果与结论：① hoechst33342可以用于骨髓间充质干细胞的标记,其最佳标记浓度为5 mg/L,标记持续时间较长,30 d未见猝灭。②其荧光激发后对细胞有损伤作用,标记浓度超过10 mg/L时,可致细胞死亡。③标记浓度在7.5 mg/L时,细胞增殖受到抑制;标记浓度在2.5 mg/L时,标记时间较短,7 d时荧光减弱,14 d荧光消失。结果表明,hoechst33342可用于骨髓间充质干细胞的标记,其对骨髓间充质干细胞标记的最佳浓度为5 mg/L;细胞表型鉴定CD45阴性,CD44,CD90均呈阳性表达。     

骨髓间充质干细胞经大鼠冠状动脉内移植可行性研究

目的 研究骨髓间充质干细胞经冠状动脉内移植的安全性及可行性。方法 左侧开胸结扎SD大鼠左冠状动脉，2周后取心脏建立Langerndorff模型。将CM-DiI标记的骨髓间充质干细胞悬液注入主动脉根部，同时收集右心房回流的液体，离心后通过流式细胞仪计数细胞数量。观察是否有细胞经冠状静脉回流及数量比例。并在不同时间测LVSP、LVDP、±dp/dt、心率，评价其安全性。在体实验中取心梗后2周的大鼠，经左心室--主动脉途径将细胞悬液注射到临时阻断的主动脉根部，分别在移植后1及24h和1及4周取材观察细胞在心脏内的位置及细胞的迁移情况。结果 离体实验发现经冠状动脉内注射髓间充质干细胞90%以上的细胞在心肌组织内存留，移植后对LVSP、LVDP、±dp/dt、心率没有明显变化。在体内实验中发现细胞移植后早期大部分细胞分布在心外膜下心肌组织内，在心内膜下组织内较少细胞分布，而且大部分细胞在正常心肌组织内，只有少量在心梗区域。而在细胞移植后1~ 4周存活的细胞多在心肌梗死及交界区组织内，在正常组织内很少有移植细胞存在。结论 经冠状动脉内途径进行细胞移植是安全可行的。     

骨髓间充质干细胞经大鼠冠状动脉内移植的可行性

目的 研究骨髓间充质干细胞经冠状动脉内移植的安全性及可行性.方法 左侧开胸结扎SD大鼠左冠状动脉,2周后取心脏建立Langerndorff模型.将CM-DiI标记的骨髓间充质干细胞悬液注入主动脉根部,同时收集右心房回流的液体,离心后通过流式细胞仪计数细胞数量.观察是否有细胞经冠状静脉回流及数量比例.并在不同时间测LVSP、LVDP、±dp/dt、心率,评价其安全性.在体实验中取心梗后2周的大鼠,经左心室-主动脉途径将细胞悬液注射到临时阻断的主动脉根部,分别在移植后1及24 h和1及4周取材观察细胞在心脏内的位置及细胞的迁移情况.结果 离体实验发现经冠状动脉内注射骨髓间充质干细胞90%以上的细胞在心肌组织内存留,移植后LVSP、LVDP、±dp/dt、心率没有明显变化.在体内实验中发现细胞移植后早期大部分细胞分布在心外膜下心肌组织内,在心内膜下组织内较少细胞分布,而且大部分细胞在正常心肌组织内,只有少量在心梗区域.而在细胞移植后1～4周存活的细胞多在心肌梗死及交界区组织内,在正常组织内很少有移植细胞存在.结论 经冠状动脉途径进行细胞移植是安全可行的.     

间充质干细胞标记示踪方法研究进展

间充质干细胞（MSCs）具有很强的自我更新能力和多向分化潜能,现已成为组织修复的理想种子细胞和基因治疗的靶细胞。但MSCs移植入体内的标记和示踪是当今研究的热点和难点问题。目前常用的标记示踪技术按不同的标记分类有：荧光染料标记,分子细胞标记,影像学成像技术标记等。就这些标记示踪方法的优缺点加以综述。     

骨髓间充质干细胞治疗大鼠急性心肌梗死

目的:比较经不同途径移植骨髓间充质干细胞(BMSCs)治疗大鼠急性心肌梗死(AMI)的疗效,探求更为适合的移植途径。方法:采集大鼠BMSCs,并进行培养及鉴定。以5-氮胞苷(5-aza)10μmol/L,诱导BMSCs为心肌样细胞并鉴定。建立大鼠急性心肌梗死模型并鉴定。对照组不予处理,静脉移植组和心外膜移植组分别经尾静脉和心外膜移植心肌样细胞悬液200μl(心肌样细胞5×10~6),联合移植组同时经尾静脉和心外膜分别移植心肌样细胞悬液各200μl。4周后观察SD大鼠心肌组织形态及蛋白表达情况。结果:静脉移植组、心外膜移植组、联合移植组的心肌梗死区域均可见有DAPI标记阳性的移植细胞,其中联合移植组较静脉移植组、心外膜移植组数量明显增多;H-E染色可见后三组较对照组梗死区域心肌细胞排列整齐,细胞核较完整,联合移植组梗死改善程度明显;后三组较对照组血管紧张素转换酶2(ACE2)表达水平升高,联合移植组较静脉移植组、心外膜移植组升高水平更显著。结论:经静脉、心外膜和两者联合移植诱导后的BMSCs均能促进梗死部位的组织修复,抑制心室重构,其中联合移植途径治疗效果更明显。     

CM-Dil标记大鼠骨髓间充质干细胞的生物学特性探讨

BACKGROUND:Existing evidence has shown that CM-Dil-labeled mesenchymal stem cells have delivered better results in experiments in vivo and in vitro. OBJECTIVE:To investigate the effect of in vitro CM-Dil labeling on biological characteristics and directed migration of rat bone marrow mesenchymal stem cells. METHODS:Mesenchymal stem cells were isolated and cultured from the bone marrow of Sprague-Dawley rats. The specific surface antigens, CD29, CD44, CD11b, CD45, were detected by flow cytometry. The rat bone marrow mesenchymal stem cells were labeled with CM-Dil, and then were cultured and passed continually. Thereafter the morphology and proliferation ability of labeled cells were assessed. The strength and duration of fluorescence after CM-Dil labeling were detected. Transwell chambers were used to investigate the migration ability of labeled cells towards the homogenate of the gastrocnemius muscles of mdx mice. RESULTS AND CONCLUSION:The cultured cells were markedly positive for CD29 and CD44, but negative for CD11b and CD45, which were in accordance with the features of bone marrow mesenchymal stem cells. CM-Dil-labeled cells were not different from unlabeled cells in the aspect of morphology and proliferation. Fluorescence was still visible after passage; however, a reduction in fluorescent intensity was observed under an inverted fluorescent contrast phase microscope after labeling. The labeled cells showed no different migration ability from the unlabeled cells (P > 0.05). In conclusion, the procedure of CM-Dil labeling is safe, simple and effective. CM-Dil could be a good choice for labeling and tracing rat bone marrow mesenchymal stem cells.     

CM-DIL和DAPI标记的骨髓间充质干细胞

背景：在有关“细胞移植”的实验研究中,细胞标记技术被广泛应用。CM-DIL与DAPI是细胞标记实验中常用的荧光染料,目前两者的对比研究报道较少。 目的：从体外实验与体内实验两方面,探讨两种荧光染料CM-DIL与DAPI在标记大鼠骨髓间充质干细胞方面的差异。 方法：用贴壁培养法获取、培养、扩增大鼠骨髓间充质干细胞,分别用CM-DIL与DAPI进行标记,锥虫蓝计数检测骨髓间充质干细胞的活力;MTS法检测骨髓间充质干细胞的增殖能力并绘制增殖曲线;倒置相差荧光显微镜下动态观察标记后1,2,3代骨髓间充质干细胞的荧光衰减情况。结扎SD大鼠冠状动脉前降支致心肌梗死。1周后于心肌梗死边缘处注射CM-DIL与DAPI标记的细胞,细胞移植后3 d取材观察骨髓间充质干细胞的分布情况。 结果与结论：体外实验中,CM-DIL与DAPI标记的骨髓间充质干细胞两者的早期增殖能力均低于对照组;两种染料标记后的第1代细胞的荧光阳性率均为100%,但DAPI标记后的第3代细胞的荧光强度明显减弱。体内实验中,CM-DIL组与DAPI组心肌组织冰冻与石蜡切片均检测到集中分布的荧光;CM-DIL组冰冻切片红色荧光比DAPI组的蓝色荧光边界清晰并且背景低;CM-DIL组还可以通过含细胞核染色的封片剂封片排除荧光假阳性。可见,CM-DIL染料比DAPI更适合对骨髓间充质干细胞进行体内示踪。     

骨髓间充质干细胞研究进展

骨髓间充质干细胞是骨髓中除造血干细胞外的另一类具有自我更新和多向分化潜能的干细胞,在特定的诱导条件下可向三个胚层的细胞分化。本文就骨髓间充质干细胞的生物学特性、分离培养、活体示踪标记方法、诱导分化等方面的研究进展做一综述。     

超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞的实验研究

目的探讨超顺磁性氧化铁纳米颗粒（SPIO）标记青山羊骨髓间充质干细胞的方法,并确定标记颗粒在细胞内的具体位置,评价标记效果。方法抽取骨髓离心,分离间充质干细胞制成单细胞悬液传代培养及扩增,用SPIO标记第三代骨髓间充质干细胞,显微镜下观察发现细胞内胞吞入大量SPIO颗粒后消化培养细胞,离心成团,于2.5%戊二醛固定,透射电镜常规制样,镜下观察并采集图像。结果电镜下骨髓间充质干细胞的超微结构保存良好,胞质内出现大量电子密度高的SPIO颗粒,呈小团状或点状分布,主要位于溶酶体内及滑面内质网、线粒体及胞浆中的膜性结构上,细胞膜表面和核膜上也可见少量的散在颗粒。结论透射电镜下显示用SPIO标记骨髓间充质干细胞阳性率高,超微结构保存良好,准确定位了SPIO在胞内的位置,此法可为干细胞移植的示踪提供依据。     

绿色荧光蛋白标记成人骨髓间充质干细胞的超微结构特征

背景：研究表明,绿色荧光蛋白标记的骨髓间充质干细胞免疫学表型、细胞周期、分化潜能等均未发生明显改变。 目的：进一步观察绿色荧光蛋白标记对骨髓间充质干细胞超微结构的影响。 方法：分离培养成人骨髓间充质干细胞,抗CD34、抗CD105免疫细胞化学染色鉴定,选第3代细胞进行绿色荧光蛋白标记,超薄切片后用透射电镜观察细胞超微结构,以未经绿色荧光蛋白标记骨髓间充质干细胞为对照。 结果与结论：骨髓间充质干细胞表达CD105,不表达CD34。绿色荧光蛋白标记后,骨髓间充质干细胞细胞质发出绿色荧光,绿色荧光主要集中于细胞核周围的胞浆内,远离细胞核的胞浆内荧光强度逐渐减弱。相对于未标记的骨髓间充质细胞,经绿色荧光蛋白标记后细胞粗面内质网、高尔基体等细胞器较多,而线粒体相对较少;另外,脂滴和“空泡”样结构也多一些。结果证实绿色荧光蛋白对骨髓间充质干细胞性状的影响较为局限,是一种较为理想的细胞标记示踪剂。     

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。      

Rat bone marrow mesenchymal stem cells express glial markers and stimulate nerve regeneration

Bone marrow mesenchymal stem cells can trans-differentiate into neuronal phenotypes. We examined the differentiation of marrow stromal cells (MSCs) in culture and during nerve regeneration. MSCs from adult rats were exposed to glial growth factor (GGF) to stimulate glial differentiation. Subsequently differentiated MSCs were retrovirally labelled with green fluorescent protein and transplanted into 1 cm nerve conduits in the rat sciatic nerve. Fifteen days post-operatively the conduits were examined for axonal and Schwann cell regeneration and MSC integration. In vitro, MSCs exposed to GGF expressed S100 and glial fibrillary acidic protein. Following transplantation, MSCs maintained S100 expression and enhanced nerve regeneration, with significant Schwann cell regeneration compared to control (2.7 +/- 0.21 vs. 2.05 +/- .21 mm; P < 0.05). MSCs not exposed to GGF prior to transplantation expressed S100 in vivo indicating glial differentiation in response to local cytokines and growth factors.     

Human bone marrow native mesenchymal stem cells

The adult bone marrow (BM) has been generally considered to be composed of hematopoietic tissue and the associated supporting stroma. There is accumulating evidence that a subset of multipotential cells exists within the latter compartment, commonly referred to as mesenchymal stem cells (MSCs). These cells can be easily expanded ex vivo and induced to differentiate into skeletal connective tissues, thereby emerging as attractive candidates for various therapeutic applications. Despite the extensive in vitro characterization of MSCs, at present, little is known about their in vivo properties or anatomical location. Here we review the efficacy of the different surface markers used to isolate BM MSCs and highlight current data suggesting that BM MSCs in situ are associated with vascular sinus walls and probably belong to the family of vascular smooth muscle cells.     

异种生物衍生骨材料与骨髓间充质干细胞的生物相容性

背景：异种生物衍生骨保存了原骨组织的天然网状孔隙结构,且具有免疫原性低、细胞相容性好的特点。目的：验证异种生物衍生骨材料与骨髓间充质干细胞的生物相容性。方法：取新鲜猪股骨制备生物衍生骨,扫描电镜观察材料结构。将第3代兔骨髓间充质干细胞以2×10⁹ L^-1的浓度接种于生物衍生骨材料的松质骨面,复合培养7 d内,采用扫描电镜观察细胞生长情况;复合培养8 d内,计数材料上附着的细胞数。结果与结论：生物衍生骨表面粗糙,孔隙不规则并相互通联,构成网状结构。复合培养3 d,细胞在衍生骨材料表面发生附着,且细胞形态不均一;复合培养培养 5 d,细胞连接成片呈层状生长,细胞之间紧密接触;复合培养7 d,细胞呈现多层生长状态,成堆生长,部分区域存在细胞外基质分泌现象。复合培养后,前2 d 为潜伏适应期,3-6 d细胞生长呈出线性曲线,处于细胞生长对数期;第 6 天后,细胞生长曲线逐渐变得平缓,细胞增殖速度下降,增殖进入平台期。表明异种生物衍生骨材料与骨髓间充质干细胞具有良好的生物相容性。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程      

一种绿色荧光蛋白标记的骨髓间充质干细胞源性外泌体的构建及鉴定

目的:构建稳定表达绿色荧光蛋白(GFP)的骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,MSCs),获得GFP标记的MSCs源性的外泌体(exosomes)。方法:全基因合成CD63序列,连接到穿梭载体,酶切验证后转染293T细胞,测定病毒滴度后感染MSCs,72 h后用嘌呤霉素筛选稳定表达的细胞。荧光定量PCR检测CD63在MSCs中的表达。取其无血清培养72 h的上清液,获得提取物,经透射电镜和Western Blot验证。结果:提取物为类圆形囊泡,大小约为40~100 nm,具有CD63和Alix表达。结论:成功构建携带GFP标记的MSCs源性的外泌体,为研究外泌体在细胞中的摄取及信号传递提供了工具。     

骨髓间充质干细胞的相关迁移机制

背景：基于骨髓间充质干细胞的多向分化潜能,促使其迁移至损伤部位,可对患者的康复起到极大的促进作用。 目的：通过国内外相关文献的综合分析,探讨细胞因子和炎症因子促进骨髓间充质干细胞迁移的作用机制。 方法：由第一作者应用计算机检索CNKI、Pubmed相关文献,英文检索词“BMSCs,chemotactic factor,migration”,中文检索词为“骨髓间充质干细胞,细胞因子,迁移”,排除重复性研究,计算机初检到68篇文献,最终保留23篇进行归纳总结。 结果与结论：骨髓间充质干细胞具有强大的分化潜能,在临床疾病治疗中起到了巨大的辅助作用,同时鉴于该细胞取材简单、方便,易于体外培养,所以就其增殖、分化、迁移的研究实属国内外热点。相关细胞因子的干预,促使骨髓间充质干细胞的迁移加强,这就使得细胞因子对该细胞的促迁移研究极具价值。