人骨髓间充质干细胞体外培养及与Bio-gide胶原膜复合培养的实验研究

目的本实验拟研究人骨髓间充质干细胞(human mesenchymal stemcells,hMSCs)分离、培养与鉴定的方法,探讨其作为牙周组织工程种子细胞的可行性。方法体外分离培养hMSCs,进行形态学观察,细胞表面抗原检测;将hMSCs与Bio-gide胶原膜进行体外复合培养,通过倒置相差显微镜,扫描电镜进行观察。结果梯度密度离心法结合贴壁筛选法能获得高纯度高活性的hMSCs。hMSCs可在Bio-gide胶原膜上贴附增殖,并复层生长。结论hMSCs取材方便、创伤小;扩增分化能力强。hMSCs可作为牙周组织工程种子细胞来源。Bio-gide胶原膜可作为细胞生长载体。     

小鼠骨髓间质干细胞的体外培养与多向分化潜能的鉴定

 【目的】 建立小鼠骨髓间质干细胞(MSC)体外培养?纯化?扩增方法,并进行体外定向诱导条件下的多向分化潜能鉴定?【方法】 取3～18月雄性C57BL/6J小鼠(共48只)骨髓细胞,贴壁培养后,用免疫磁珠法纯化,观察纯化后的细胞形态,对3?10?20代的MSC进行细胞生长曲线绘制;并检测细胞在不同诱导条件下向成骨细胞?脂肪细胞?肌肉细胞的分化能力?【结果】 小鼠MSC在体外可以诱导成成骨细胞?脂肪细胞?肌肉细胞?MSC连续传代培养达30代以上,细胞的形态?抗原表达无改变,并保持多向分化潜能?【结论】 该方法获得的MSC具有高度增殖?多向分化潜能?生物学特性稳定的特点?     

骨髓间充质干细胞成骨性能的实验研究

目的研究骨髓间充质干细咆的生物学特性以及作为组织工程骨种子细胞的特点。方法分离培养兔骨髓间充质干细胞，与纳米晶羟基磷灰石胶原材料于体外联合培养，建立兔桡骨节段性缺损模型，分为空白组（n=8，不植入材料）、对照组（n=8，植入材料）、实验组（n=8，植入复合细咆的材料）。通过大体观察、组织学分析及X线摄片了解成骨情况。结果兔骨髓间充质干细胞在体外可以大量增殖，复合细咆的材料植入16周后，X线摄片可见桡骨缺损处连接良好。结论骨髓间充质干细胞具有很强的成骨作用，是一种较好的组织工程种子细胞。     

Biocompatibility Studies on Fibrin Glue Cultured with Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells in Vitro

By culturing bone marrow mesenchymal stem cells of rabbits with fibrin glue in vitro,the biocompatibility of fibrin glue was investigated to study whether this material can be used as scaffolds in bone tissue engineering. After 2-months old New Zealand rabbits had been anesthetized, about 4--6 ml of bone marrow were aspirated from rabbit femoral trochanter. The monocytes suspension was aspirated after bone marrow was centrifuged with lymphocyte separating medium and cultured primarily. Then the cells were divided into two groups: one was cultured with complete medium and the other with induced medium. The cells of the two groups were collected and inoculated to the culture plate containing fibrin glue. In the control group, cells were inoculated without fibrin glue. The implanted cells and materials were observed at different stages under a phase-contrast microscope and scanning electron microscope. MTT and alkaline phosphatase (ALP) were measured. Bone marrow mesenchymal stem cells grew on the surface of fibrin glue and adhered to it gradually. Cells light absorption value (A value) and the ALP content showed no significant difference. Fibrin glue had no inhibitory effect on cell morphology, growth, proliferation and differentiation. It has good biocompatibility and can be used as scaffold materials for bone marrow mesenchvmal stem cells in bone tissue engineering.     

骨髓间充质干细胞对心肌梗死治疗的研究进展

骨髓间充质干细胞拥有心肌再生的能力,移植后能够产生心肌样细胞,促进血管生成,分泌多种生长因子与细胞因子。本文总结了心肌修复的分子机制,探讨了心肌梗死后心肌潜在的再生能力,回顾了以往研究中干细胞移植对心肌梗死后心肌修复的治疗效果,为制定临床策略提供了新的思路。     

大鼠骨髓间充质干细胞的优化获取及生物学鉴定

目的 优化骨髓间充质干细胞的体外获取方法并鉴定。方法 取幼年SD大鼠骨髓，分离骨髓间充质干细胞，观察细胞形态特征、生长状况及表面抗原表达。结果 分离培养的细胞有两种不同的形态，一种为小梭形细胞，一种为大扁平细胞。第9代以前生长性状稳定，增殖能力强，细胞倍增时间为48．2h；超微结构显示为早期幼稚细胞形态；免疫细胞化学检测细胞表达CD44、CD54、CD71，但不表达CD34、CD68、层粘连蛋白；在有限的传代数内，抗原表达无改变；与传统方法相比，细胞纯度高。结论 分离培养的细胞成分单一，具有干细胞特性，适用于干细胞生物学和组织工程学的研究。     

原子力显微镜观察间充质干细胞向成骨细胞系分化过程中的表征变化

目的 通过对骨髓间充质干细胞(mesenchymal stcm cell，MSC)向成骨细胞系转化过程中表征变化进行观察，以期更全面地了解MSC在体外的成骨分化过程。方法 将羊MSC进行体外诱导分化，进行组织学、免疫组化、X线衍射分析等检测及原子力显微镜观察。结果 诱导后的MSC碱性磷酸酶染色阳性率达90％以上，Ⅰ型胶原免疫组化和钙结节染色均呈阳性；诱导后细胞形成的结节样物中主要由羟基磷灰石组成；原子力显微镜观察见诱导后的MSC具有成熟的成骨细胞特性。结论 体外培养的MSC能被诱导成骨；运用原子力显微镜可以清晰地看到MSC在向成骨细胞分化过程中表征的变化。     

细胞表面分子在骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化过程中的表达

目的研究成人骨髓间充质干细胞(MSCs)在诱导条件下定向分化为成骨细胞过程中,细胞表面分子的表达及变化特征。方法从人骨髓中分离有核细胞,在含有15%胎牛血清、维生素C和β-甘油磷酸钠的α-MEM培养基中培养。在培养早期加入10-8mol/L地塞米松(实验组)或保持基础培养状态(对照组1),同时部分细胞仅培养于α-MEM培养基中(对照组2)。于培养第7、12、17天分别收集实验组和各对照组细胞,用流式细胞方法观察细胞表面分子CD45、CD34、CD117、CD90和人白细胞抗原-DR(HLA-DR)的表达,并定量对比分析。结果成人骨髓MSCs在体外诱导条件下分化为具有成骨细胞特征的成熟细胞。培养第7天实验组、对照组1和对照组2均少量表达CD45,第12、17天CD45表达转为阴性。各组各时间点CD34、CD117表达均为阴性。培养第12天,实验组和各对照组细胞CD90表达均较第7天升高,以对照组升高明显。实验组细胞HLA-DR表达随着成骨细胞分化成熟逐渐上升,而对照组细胞HLA-DR表达下降。结论MSCs在诱导条件下可以向成骨细胞分化。细胞表面分子的表达在细胞分化过程中呈特征性改变,是成骨细胞分化早期的一个重要标志。     

骨髓间充质干细胞体外定向诱导分化为心肌样细胞

目的观察大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)体外培养、定向诱导分化为心肌样细胞的条件。方法抽取大鼠骨髓,采用贴壁培养法分离MSCs进行培养、传代,在第4代MSCs中添加诱导剂5-氮胞苷(5-aza)对其进行诱导分化,观察细胞形态学的变化,应用荧光免疫组织化学方法进行鉴定。结果大鼠MSCs贴壁呈集落生长,有成纤维细胞样外观。诱导后细胞呈梭形,排列方向渐趋一致,有肌管样结构形成,肌钙蛋白及Connexin43表达强阳性。结论大鼠MSCs体外在5-氮胞苷作用下可定向分化为心肌样细胞。     

软骨分化形成蛋白-2体外诱导小鼠骨髓基质干细胞向软骨分化

目的 研究软骨分化形成蛋白-2(CDMP-2)对小鼠骨髓基质干细胞软骨分化的作用.方法 体外培养小鼠骨髓基质干细胞(MSCs),贴壁细胞传代,取第3代细胞,以不同浓度(0、10、20、50、100 ng/ml)CDMP-2因子干预培养14d后,倒置相差显微镜观察细胞形态,RT-PCR、Western blot和免疫细胞化学法检测不同浓度CDMP-2对Ⅱ型胶原表达的影响,阿尔辛蓝(Alcian)染色蛋白多糖.结果 RT-PCR、Western blot和免疫细胞化学显示经CDMP-2因子干预后,MSCs有Ⅱ型胶原mRNA和蛋白的表达,呈剂量依赖性;Alcian染色结果显示CDMP-2诱导细胞分泌蛋白多糖基质,高浓度组可见细胞小结区域呈明显的异染性.结论 CDMP-2能够在体外定向诱导小鼠骨髓基质于细胞向软骨方向分化,50～100 ng/ml为最佳剂量,为进一步探讨其在软骨发育机制中的作用提供了实验基础.     

诱导人骨髓间充质干细胞向运动神经元分化的研究

目的探讨人骨髓间充质干细胞（human bone marrow mesenchymal stemcells,hMSCs）在体外诱导向运动神经元分化的潜能。方法用密度梯度离心法分离hMSCs,在含有10%FBS的DMEM/F12培养基中的培养扩增。将传代后的第1代hMSCs分为诱导组和对照组,诱导组的细胞在完全培养基中加入终浓度为10μg/L碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）预处理24h后,用0.5μg/mL维甲酸（RA）和200ng/mL音速波状蛋白（shh）联合诱导10d。对照组不加上述诱导剂。光镜下观察其分化过程中hMSCs的形态变化,免疫组化检测诱导前后细胞是否表达神经干细胞特异性标志蛋白,用流式细胞仪检测是否产生运动神经元及在总的细胞数种所占比率,并用流式软件分析结果。结果诱导组hMSCs经诱导后能分化为具有典型神经元形态的细胞,部分细胞表达抗人神经巢蛋白（Nestin）,表达率达到（25.0±4.8）%;流式检测诱导后运动神经元特异性标志蛋白HB9表达,表达率达到（50.0±5.3）%。对照组细胞形态无改变,无Nestin表达,HB9表达小于5%。结论hMSCs在体外条件下能诱导分化为运动神经元样细胞。     

人胚胎骨髓间充质干细胞的体外培养

目的 摸索体外培养人胚胎骨髓间充质干细胞的方法.方法 采用含5%胎牛血清的MEM(modified Eagle's medium)培养基培养人胚胎骨髓间充质干细胞,用流式细胞仪检测培养获得的细胞中人胚胎骨髓间充质干细胞含量.结果 培养获得的细胞中人胚胎骨髓间充质干细胞含量达93%.结论 本研究方法培养获得的人胚胎骨髓间充质干细胞纯度高,细胞活性好.     

间充质干细胞株对小鼠骨髓来源树突状细胞分化成熟的影响

目的探讨间充质干细胞株C3H10T1/2对小鼠骨髓来源树突状细胞（dendritic cells,DCs）体外分化、成熟的影响。方法采用密度梯度离心法分离小鼠骨髓细胞,在mGM-CSF和mIL-4刺激下获得大量未成熟DCs。将DCs和C3H10T1/2细胞共培养2d,同时加入LPS刺激,分别通过倒置显微镜、流式细胞仪,混合淋巴反应以及ELISA检测DCs的成熟。结果经C3H10T1/2细胞体外共培养的DCs,形态观察呈散在分布,细胞边缘圆滑,流式细胞仪检测显示其低表达CD11c、MHC-Ⅱ、CD80、CD86、CD40;共培养组的DCs刺激同种异型小鼠脾细胞增殖的能力在各个浓度均明显低于对照组（P〈0.05或0.01）;ELISA检测培养上清中IFN-γ和IL-10的浓度也明显低于对照组（P〈0.05或0.01）。结论间充质干细胞株C3H10T1/2可以明显抑制小鼠骨髓来源DCs的体外成熟。     

兔骨髓间充质干细胞体外定向诱导分化为心肌细胞的实验研究

目的体外诱导兔骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）向心肌细胞分化,进一步证实其多向分化特性.方法分离、培养兔的MSCs,将第5代的MSCs在体外经5-氮胞苷诱导4周后,进行免疫组化鉴定和电镜观察.结果5-氮胞苷诱导MSCs4周,部分细胞表达肌钙蛋白T（troponin T）,电镜观察到肌丝形成.结论MSCs是存在于骨髓中的多能干细胞,在体外经5-氮胞苷诱导可转化为心肌细胞.     

大鼠骨髓间充质干细胞向脂肪细胞诱导分化的研究

目的探讨大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）的分离纯化和定向成脂诱导。方法采用密度梯度离心法分离纯化骨髓间充质干细胞,免疫组织细胞化学法检测BMSCs表面抗原。脂肪诱导剂诱导BMSCs分化为脂肪细胞,利用油红O染色进行检测。结果免疫组织细胞化学检测结果显示,BMSCs表达CD29、CD44、CD90、CD106,不表达CD34、CD45。BMSCs经脂肪诱导剂诱导后,油红O染色阳性。随着诱导时间的延长,油红O阳性细胞比例增加。结论体外培养的BMSCs在一定诱导条件下能够向脂肪细胞分化,并且随着诱导时间的延长,脂肪细胞比例不断增加。     

人骨髓间充质干细胞分离培养及多向分化的实验研究

目的:探索体外分离子与培养人骨髓间充质干细胞的方法,同时研究其细胞生物学特性,分析其作为骨组织工程种子细胞的可行性。方法:分离人骨髓间充质干细胞(human bone marrow mesenchymal stemcells,hBMSCs),通过常规培养,在体外观察其生长特性、抗原表达等特征;然后通过条件培养基定向诱导,观察其分化潜能。结果:人骨髓间充质干细胞在体外可以大量增殖,常规培养条件下,原代培养需要2～3周,转代后生长速度加快;应用流式细胞仪检测MSCs的表面抗原,CD44、CD29、CD105阳性,CD45、CD06、CD34以及HLA-DR阴性;在相应条件培养基的诱导作用下,MSCs可以分化为成骨细胞、软骨细胞以及神经细胞。结论:人骨髓间充质干细胞可以从骨髓中分离并在体外培养增殖,同时在体外具有多向分化潜能,可以分化成为骨细胞,符合骨组织工程种子细胞的要求。     

黄芪诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经样细胞的研究

目的 研究大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)体外黄芪诱导分化为神经元样细胞.方法 通过密度梯度离心从大鼠骨髓中分离有核细胞进行培养,观察细胞的形态和生长情况,分离纯化,传代扩增.采用含黄芪的无血清L-DMEM诱导分化为神经元样细胞,观察细胞形态变化,以免疫组织化学染色方法检测分化细胞中巢蛋白(nestin)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达.用RT-PCR方法半定量分析相关基因neurogenin-1(Ngn-1)和Wnt-1基因在诱导过程中的表达.结果 经传代后,骨髓间充质干细胞呈纤维细胞样,有较强的增殖能力.经黄芪诱导后,细胞形态发生改变,nestin、NSE和GFAP表达阳性,分化为神经元或胶质细胞样细胞.Ngn-1和Wnt-1基因在黄芪诱导后明显上调.结论 大鼠骨髓间充质干细胞可以体外分离、培养,并在黄芪诱导下向神经元样细胞分化.Ngn-1和Wnt-1基因在其分化过程中起正调控作用.     

Wild-type Smad3 Gene Enhances the Osteoblastic Differentiation of Rat Bone Marrow-derived Mesenchymal Stem Cells in Vitro

This study examined the effect of wild-type Smad3 gene on the osteoblastic differentiation of rat bone marrow-derived mesenchymal stem cells in vitro. Bone marrow-derived mesenchymal stem cells （MSCs） were stably transfected with the complexes of PeDNA3.0-Myc-Smad3 or PeDNA3.0- Mye-Smad3△C and Lipofectamine reagent. Immunofluorescence staining was performed to evaluate the c- Myc signal in MSCs. The cell proliferation was detected by MTT method. To clarify the osteoblastic characteristics in stably transfected MSCs, alkaline phosphatase （ALP） mRNA and core binding factor α1 （Cbfal） mRNA were investigated by RT-PCR, and ALP activity and mineralization were examined by p-nitrophenolphosphate method and alizarin red staining respectively. PD98059, a specific inhibitor of the ERK signaling pathway, was used to determine the role of ERK in Smad3MSCs osteoblastic differentiation, c-Myc signal was detected in Smad3-MSCs and Smad3△C- MSCs. The proliferation of Smad3-MSCs was slower than that of Smad3/△C-MSCs or V-MSCs. The relative levels of ALP mRNA and Chfal mRNA in Smad3-MSCs, as well as ALP activity and mineralization, were markedly higher than those in Smad3/△C-MSCs or V-MSCs. Although ALP activity and mineralization were slightly lower in Smad3-MSCs.treated with PD98059 than in those without PD98059 treatment, no significant difference was found between them （P〉0.05）. It is concluded that the wild-type Smad3 gene, which is a crucial component promoting bone formation, can inhibit the proliferation of MSCs and enhance the osteoblastic differentiation of uncommitted MSCs and the maturation of committed MSCs independent of the ERK signaling pathway.     

不同方法诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经样细胞的分化

目的观察两种方法体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞（BMSC）向神经样细胞分化的效果。方法自大鼠股骨中提取骨髓细胞,利用Percoll法进行BMSC分离、纯化及鉴定。取第5代细胞,应用两种方法进行诱导。方法一（BHA组）：200μmol/L丁羟基茴香醚（BHA）、10 ng/ml碱性成纤维生长因子（bFGF）和2%二甲基亚砜（DMSO）联合诱导细胞;方法二（RA组）：全反式维甲酸（RA）和β-巯基乙醇（β-ME）联合诱导细胞。同时设正常培养的BMSC为对照组。实验过程中对细胞进行形态观察和免疫荧光染色检测神经细胞标志物。结果BHA组诱导5 h,细胞即发生明显的形态改变,出现胞体回缩、突触伸展等神经干细胞的形态特征,而RA组诱导1周未出现神经干细胞形态。免疫荧光染色显示两种方法诱导的细胞均能表达神经前体细胞标志物nestin、β-tubulin和成熟神经元标志物神经元特异性烯醇化酶（NSE）,不表达星形胶质细胞标志物胶质原纤维酸性蛋白（GFAP）。BHA组与RA组表达NSE的阳性率分别为80.05%和71.61%,两者相比,差异无统计学意义（P〉0.05）;对照组不表达NSE,诱导组与对照组比,差异有统计学意义（P〈0.05）。结论两种方法均能诱导骨髓间充质干细胞定向分化为表达神经细胞标志物的神经样细胞。     

兔骨髓间充质干细胞的体外培养、鉴定及诱导分化

目的建立兔骨髓间充质干细胞的体外分离、培养、鉴定方法。方法通过全骨髓贴壁法体外分离、培养、纯化兔骨髓间充质干细胞,进行形态学观察,绘制生长曲线,检测细胞表面标志物,加入诱导剂诱导细胞向成骨、成脂方向分化,油红O染色,检测细胞内碱性磷酸酶(ALT)、甘油三酯(TG)含量。结果兔骨髓间充质干细胞符合正常细胞生长特性,形状以梭形、纺锤形为主,后期多数细胞呈长梭形;细胞生长较旺盛,可连续传7~10代,以第3代细胞状态最佳;第3代骨髓间充质干细胞CD29表达呈阳性,CD34表达呈阴性;成骨、成脂诱导后,油红O染色出现明显脂滴,ALT、TG含量明显增高。结论全骨髓贴壁法可成功分离和培养出兔骨髓间充质干细胞,具有间充质干细胞的一般生物学特性,且生长状态良好,增殖力强,经诱导后具有向成骨和成脂分化的潜能,该方法获得的骨髓间充质干细胞可能成为组织工程的优良种子细胞。