脂肪源性干细胞对造血干/祖细胞支持作用的研究进展

机体的正常造血依赖造血干/祖细胞(HSPC)的增殖分化,以及支持其生长发育、构成骨髓造血微环境基质细胞的间充质干细胞(MSC)的作用.目前常用的促进造血的MSC主要来源于骨髓,但从骨髓中获取MSC受到了数量、取材及分离纯化的限制.与骨髓相比,脂肪组织分布广泛、来源丰富、取材简单,并且含有数量更多的多能干细胞群,如脂肪干...     

正性和负性造血干细胞调控因子的临床应用

调节造血的许多细胞因子如EPO,G-CSF及GM—CSF已用于临床。目前正研究作用于造血和免疫系统发育较早阶段的细胞因子,已知正性调节造血的因子(包括11种白介素)可直接影响多能造血干细胞的增殖和多谱系分化。为了更好地了解具有早期作用的细胞因子的作用机制及探讨临床应用的有效途径,必须了解造血干细胞的性质(译者注:此部分内容他处已有刊载,故略去)。     

SCID小鼠模型在造血干细胞移植中的应用及研究进展

重症联合免疫缺陷(SCID)小鼠的发现为人造血干细胞体内分析的研究提供了一个有效的小动物模型。在经放射线照射的SCID小鼠静脉内注入人骨髓、脐血或动员的外周血单个核细胞(PBMC)后,均能使小鼠受体内产生人造血干细胞的移植物。本文主要介绍了C.B17-SCID小鼠、hu-SCID小鼠及NOD-SCID小鼠模型体系。观察人造血干细胞植入SCID小鼠后,在体内的增殖、分化情况,同时探讨了该模型体系在基因治疗体内分析中的作用。     

骨髓内皮细胞条件培养液促进小鼠胚胎干细胞向造血分化

为观察骨髓内皮细胞条件培养液(BECM)和(或)细胞因子(VEGF SCF EPO)对小鼠胚胎干细胞(ESC-D3细胞)生成造血干／祖细胞的促进作用，先将ESC-D3细胞形成4天胚状体(Day 4 embryoid body,4dEB)，再诱导4dEBs生成造血干／祖细胞。实验分4组，第1，2和3组分别为BECM VEGF SCF EPO，BECM和VEGF SCF EPO组，第4组为自发分化对照组。检测各组造血干／祖细胞特异抗原、造血转录因子表达以及造血集落的形成。结果显示，BBCM和(或)细胞因子诱导生成的细胞均表达造血干／祖细胞抗原(c-kit,Sca-1,Thy-1和CD34)和造血转录因子(c—myb，SCL和β-H1)基因mRNA，培养后可产生HPP-CFC和BFU-E。从诱导ESC-D3细胞生成造血干／祖细胞的数量和生成的集落总数看，BBCM联合细胞因子组诱导效率均显高于单用组和对照组。结论：骨髓内皮细胞条件培养液能显促进胚胎干细胞早期造血分化，且骨髓内皮细胞条件培养液与细胞因子联合时效果更强。     

细胞因子介导的人脐血单个核细胞体外扩增并重建NOD/SCID小鼠造血及免疫功能

背景:细胞因子介导的脐血造血细胞体外扩增有望能解决脐血移植数量不足的问题.目的:实验拟确立在无基质培养条件下体外扩增脐血单个核细胞最合适的细胞因子组合及干细胞因子、FLT3配基协同促聚核细胞生成因子对造血及免疫重建功能的影响.方法:将新鲜脐血标本分离的单个核细胞接种于含有不同细胞因子组合的无血清无基质培养体系中培养7 d,根据不同细胞因子组合分组,将3因子干细胞因子+FLT3配基+促聚核细胞生成因子组合在无血清无基质条件下扩增培养7 d前后的脐血单个核细胞移植给经亚致死量照射的NOD/SCID小鼠.在扩增培养0,7 d检测脐血CD34+细胞数及CD34+CXCR4+,CD34+CD62L+,CD34+CD49d+的细胞数.脐血移植6周后通过流式细胞仪,PCR法检测存活小鼠体内的人源性细胞.结果与结论:移植6周后,存活小鼠体内均可检测到人源性CD45+细胞,扩增脐血移植组的NOD/SCID小鼠存活率和人特异性基因捡出率均高于新鲜脐血移植组和高于生理盐水移植组(P<0.05).扩增脐血组存活NOD/SCID小鼠骨髓中可检测到人髓系细胞(CD33+),T淋巴细胞(CD4+),B淋巴细胞(CD19+)和人造血干细胞成分(CD34+)细胞的表达.结果提示干细胞因子+FLT3配基+促聚核细胞生成因子3因子组合脐血造血细胞体外扩增是最合适的细胞因子组合,其扩增的脐血单个核细胞能够植入并重建NOD/SCID小鼠的造血及免疫功能.     

Rheb1在小鼠巨核-红系多能性干细胞发育中的作用

目的:研究Rheb1基因在小鼠巨核-红系多能性干细胞发育成熟中的作用及相关的机制。方法:利用Vav-Cre在造血系统中特异性敲除小鼠Rheb1(Vav1-Cre;Rheb1^fl/fl,Rheb1^Δ/Δ小鼠),采用流式细胞术检测Rheb1敲除组和对照组小鼠骨髓和外周血中红系细胞的比例;CFC克隆形成实验检测敲除组和对照组小鼠骨髓中巨核-红系多能性干细胞体外克隆形成能力;利用实时荧光定量PCR检测敲除组和对照组小鼠巨核-红系多能性干细胞中PU.1、GATA-1、GATA-2、CEBPα和CEBPβ的相对表达量;在培养基中加入雷帕霉素,检测野生型小鼠巨核-红系多能性干细胞体外克隆形成能力的变化。结果:Rheb1敲除后,小鼠骨髓中红系细胞发育受抑且应激能力减弱,小鼠骨髓中巨核-红系多能性干细胞体外克隆形成能力减弱,GATA-1的表达水平降低;雷帕霉素可以抑制野生型小鼠骨髓中巨核-红系多能性干细胞体外克隆的形成。结论:Rheb1基因在小鼠巨核-红系多能性干细胞发育中具有重要的调控作用,Rheb1可能通过mTOR信号通路调控小鼠巨核-红系多能性干细胞发育...     

1995年本刊文献文题分类索引

(未注明者为文摘)造血、细胞因子白胞胞介素6与造血调控(综述)1:4()白细胞介素6对造血细胞调控及其某些血液病发病过程的 作用(综述)3:133白介素11研究的新进展(综述)4:221白细胞介素12及其在细胞免度中的作用(综述)3: 165高增殖活性集落形成细胞的研究进展(综述)l:13中性拉细胞纤维颗拉的超微结构3:188耐药荃因转染保护骨健造血干细胞(综述)2:72造血干细胞的生物特性及其体外扩增培养研究(综述) 2:75E一选择素结构与功能研究进展(综述)3:162胎肝造血与洲亡(综述)3:137千细胞因子联用白介素一3和/或粒细胞一巨噬细胞集落刺 激因子对小鼠原…     

人主动脉-性腺-中肾区基质细胞诱导胚胎干细胞分化为造血干细胞及体内造血重建

背景:研究证实多种造血生长因子、基质细胞饲养层及其条件培养液可促进胚胎干细胞向造血干细胞分化.目的:以人主动脉-性腺-中肾(aorta-gonad-mesonephros,AGM)区基质细胞为饲养层体外诱导小鼠胚胎干细胞分化为造血干细胞,并比较不同移植途径对造血干细胞体内造血重建能力的影响.方法:将小鼠E14 胚胎干细胞诱导为拟胚体,采用Transwell非接触共培养体系在人AGM区基质细胞饲养层上诱导6 d,接种NOD-SCID小鼠检测体内致瘤性.再将诱导后的拟胚体细胞移植经致死量60Co γ射线辐照的BALB/C雌鼠,受鼠随机分为静脉移植组、骨髓腔移植组、照射对照组及正常对照组.结果与结论:拟胚体细胞经人AGM区基质细胞诱导后Sca-1+c-Kit+细胞占(13.12±1.30)%.NOD-SCID小鼠皮下接种经人AGM区基质细胞诱导的拟胚体细胞可出现畸胎瘤,经骨髓腔接种未见肿瘤形成.静脉移植组动物全部死亡,骨髓腔移植组生存率为55.6%,移植后21 d外周血象基本恢复,存活受鼠检测到供体来源Sry基因.提示小鼠胚胎干细胞经人AGM区基质细胞诱导分化的造血干细胞通过骨髓腔移植安全并具有一定的造血重建能力.     

不同培养体系下iPS细胞分化为造血干细胞差异的研究

目的:探讨不同培养体系条件下诱导多能干细胞(iPS)体外分化为造血干细胞的能力差异。方法:比较2种无滋养层培养液——E8和mTESR及经典ES培养体系下培养的iPS细胞,在体外与小鼠骨髓基质细胞OP9细胞共培养,诱导iPS细胞分化为造血干/祖细胞。采用流式细胞术及实时定量PCR方法分别检测造血特异标志物的表达,比较3种培养液对iPS体外造血分化的影响。结果:3种不同培养液培养的iPS均可分化为造血干细胞,经典ES培养体系培养的iPS诱导造血效率达28.4%,明显高于无滋养层E8和m TESR培养体系。结论:iPS与OP9共培养可分化为造血干/祖细胞,且使用经典ES培养液培养iPS更有利于其向造血系的分化。     

重组人白细胞介素6对照射小鼠造血功能恢复的作用

~(60)Coγ线6.5Gy照射小鼠经每天2次、连续4天皮下注射500μg/kg的重组人白细胞介素6(rhIL-6) 时,10天后照射小鼠脾结节数(CFU-S)、脾重和造血祖细胞数(CFC-Mix、CFC-GM和CFC-MK)明显增高,但红系造血祖细胞数(CFC-E)轻度降低。另外在照后14-22天期间,外周血白细胞、红细胞及血小板数明显增高。进一步研究还发现,rhIL-6明显提高照射小鼠13天的脾结节(CFU-S)、骨髓CFU-Mix的自杀率,因而提示rhIL-6能刺激照射小鼠造血干细胞的增殖作用。结果提示,当在照射小鼠体内应用rhIL-6时,rhIL-6能刺激多能造血干细胞向粒系、红系和巨核系祖细胞分化,因而是一种有效的多向性造血生长因子且可望用于临床。     

外周血干细胞移植新进展

外周血干细胞移植(PBsCT)简单易行，造血重建细胞数量产生的快，逐步取代了骨髓。正常供血或患外周血干细胞的数量通常很低，利用血液成分分离装置，采集末梢血中的造血干细胞。使用方法是化疗 细胞因子(白细胞介素-2)可使更多的干细胞进入外周血，     

人胎儿血造血干/祖细胞的生物学特性及其移植实验

背景:造血干细胞来源目前包括骨髓干细胞、外周血干细胞和脐带血干细胞,寻找新的干细胞来源以满足临床移植需要一直是人们的希望。从妊娠第5周起,肝脏中发育成完善的血窦系统,此后造血干细胞就可以随血液流动迁移。目的:观察人胎儿血造血干/祖细胞的生物学特性并对其进行非肥胖糖尿病/重症联合免疫缺陷小鼠移植。设计:对照实验。单位:广西医科大学第一附属医院血液科。对象:①细胞来源:21例胎儿血标本取自胎龄为18～29周[(24.2±3.2)周]死亡胎儿及21例足月脐带血标本取自广西医科大学第一附属医院产科2002-10/2003-02。所取的血标本均取得其家属的知情同意。②实验动物:非肥胖糖尿病/重症联合免疫缺陷小鼠12只,6～7周龄,雌性,无菌饲养于超净工作台中。方法:采用流式细胞术,检测胎儿血的造血干/祖细胞表面标志,包括CD34,CD38,HLA-DR及CD90,同时与21例足月儿脐血作比较。并将人胎血单个核细胞移植给6只经亚致死量照射的非肥胖糖尿病/重症联合免疫缺陷小鼠,5周后观察其植入情况,采用流式细胞术检测小鼠骨髓中人白细胞的含量,以及采用聚合酶链反应检测小鼠骨髓中的人Cart-1基因。主要观察指标:①胎血和脐血造血干/祖细胞表面标志的表达情况。②将胎血细胞移植给非肥胖糖尿病/重症联合免疫缺陷小鼠的植入情况。结果:①人胎血中CD34 细胞的百分率显著高于足月脐血[(2.2588±0.7209)%,(1.5729±0.4783)%,P=0.0004],CD34 CD38-细胞和CD34 CD90 细胞的百分率也均显著高于足月脐血[(1.2986±0.4706)%,(0.8710±0.4095)%,P=0.0016;(0.9300±0.4692)%,(0.5600±0.3658)%,P=0.0324]。②6例胎血中的4例可顺利重建经亚致死量照射的非肥胖糖尿病/重症联合免疫缺陷小鼠的造血,移植后5周在小鼠骨髓中仍可检测到人的白细胞和人Cart-1基因。结论:人胎儿血中有比足月脐血更高含量的造血干/祖细胞,其单个核细胞能植入非肥胖糖尿病/重症联合免疫缺陷小鼠骨髓,并重建髓、淋巴系全面造血。胎儿血有望成为多能造血干细胞来源。     

不同细胞浓度及细胞因子对骨髓基质成纤维细胞集落形成的影响

目的：研究植入不同细胞浓度与不同细胞因子对小鼠骨髓基质成纤维细胞集落生成单位(CFU-F)形成的影响。方法：采用体外骨髓基质细胞贴壁培养的方法，分别植入不同的细胞浓度及加入不同的细胞因子后，培养2周时计数CFU-F的数量，培养3～4周时观察贴壁细胞的形态。结果：在一定的范围内，随接种骨髓有核细胞数量的增加，CFU-F的数量略有增加，但增加数量有限，各组间差异不显著。干细胞因子(SCF)和白细胞介素-3(IL-3)对骨髓基质细胞的增殖有促进作用，其中SCF和SCF、IL-3联用能明显增加CFU-F的数量，而对贴壁细胞的形态无明显影响。结论：在一定的条件下，骨髓基质细胞可以扩增，提示细胞因子作用下的基质细胞扩增有可能用于造血损伤修复。     

高压氧对干细胞释放的影响

目的探讨高压氧(HBO)对骨髓中干/祖细胞释放的影响。方法与结果将患肿瘤而接受放疗患者的外周血置于HBO (2 ATA)环境中2h,发现其CD34+细胞总数增加1倍；经20次HBO暴露后,尽管外周血白细胞总数没有显著升高,但CD34+细胞数量增加近8倍。每100000单核细胞中克隆形成细胞(CFCs)数量从(16±2)上升至(26±3)。增加的CFCs都是CD34+亚群,且只在HBO作用后立即采集的标本中出现细胞增加现象；后裔细胞的血管内皮生长因子-2受体和基质来源生长因子受体呈高比例表达。在小鼠动物实验中,HBO使外周血干细胞因子含量上升50%,表达干细胞抗原-1和CD34的细胞数量升高3．4倍,CFCs数量升高1倍。经HBO暴露后,骨髓中NO浓度上升至(1008±255)nM；敲除内皮NO合成酶基因的小鼠经HBO作用后未观察到干细胞释放加强。另外,实验前使用NO合成酶抑制剂的野生型小鼠经HBO暴露后,其干细胞因子和循环干细胞数量均无明显变化。结论HBO能通过刺激NO合成,促进干/祖细胞释放。     

脐带血造血干细胞移植

异基因骨髓移植或外周血干细胞移植(AlloBMT,Allo-PBSCT)是当前根治造血系统恶性肿瘤、骨髓衰竭性疾病、部分遗传性疾病疗效最好的方法．但最大的问题是HLA相符供体来源困难,使临床应用受到限制。脐血因含“高质量”造血干、祖细胞,故已成为良好的干、祖细胞供源来替代骨髓进行造血干细胞移植。随着对脐血基础研究的不断深入,脐血造血干细胞移植(Cord Blood Transplantaon．CBT)的临床应用也在不断地扩大。     

干细胞因子促进小鼠骨髓长期培养的建立

粘附基质细胞层是骨髓长期培养(LTBMC)中原始祖细胞生存和增殖必不可少的。其中,干细胞因子(SCF)起了重要作用。为了探讨SCF在LTBMC中的作用,作者对小鼠骨髓长期培养作了研究。 方法:将培养液分为二种:一种为正常骨髓培养液(含有粘附基质层),一种为经照射的骨髓培养液(无粘附基质层),试验组中加入重组的小鼠造血干细胞因子(rrSCF),并设立对照组。根据培养两周后     

胎儿骨髓源FIk1+间充质干细胞的归巢机制

背景:间充质干细胞移植后是否成功,依赖于经静脉输沣后能否定居于靶器官并长期存活,这个过程被称为归巢.然而,调节和控制间充质干细胞归巢的分子机制目前尚不十分清楚.目的:探讨胎儿骨髓源FIk1+间充质干细胞向骨髓归巢的机制,观察基质细胞衍生生长因子1及其受体CXCR4对干细胞归巢效率的影响,摸索提高其归巢和长期植入效率的方法.设计、时间及地点:细胞学体内实验,于2005-09/2006-07在中国医学科学院、中国协和医科大学组织工程中心完成.材料:FIk1+骨髓间充质干细胞来源于流产胎儿,由天津医科大学第二附属医院妇产科提供.6～8周龄NOD/SCID小鼠购自中国医学科学院实验动物研究所.方法:采用流式细胞仪、实时定量PCR等方法检测特定细胞因子刺激前后FIk1+间充质干细胞CXCR4表达和体外迁移能力的变化.NOD/SCID小鼠预先经全身亚致死量照射后,从尾静脉输入经或未经细胞因子刺激的FIk1+间充质干细胞,对照组注射等体积生理盐水.移植后24 h,应用流式细胞仪分析骨髓中供体细胞的含量,或在移植后定期从小鼠的尾静脉取血,分析外周血中白细胞、红细胞及血小板的数量变化.移植后6个月,实时定量PCR法检测小鼠骨髓中的人特异性DNA含量,了解人源细胞的植入情况.结果:FIk1+间充质干细胞的胞浆中有CXCR4表达,在适当细胞因子刺激下,能够在短时间内被诱导至细胞表面表达.通过24 h短时间细胞因子刺激,不仅能够上调细胞表面及内部的CXCR4,而且可以增加细胞在体外沿基质细胞衍生生长因子1浓度梯度迁移的活性,促进细胞植入经亚致死量照射的NOD/SCID小鼠体内后向骨髓的归巢及长期存活,同时也加快了受体小鼠的造血恢复;用CXCR4巾和抗体处理的FIk1+间充质干细胞,则明显减少其移植后在受体小鼠中的归巢和植入.结论:基质细胞衍生生长因子1及其受体CXCR4在FIk1+间充质干细胞迁移和归巢中发挥着重要作用,增加细胞表面CXCR4的表达,有助于促进FIk1+间充质干细胞向骨髓归巢和加快受体造血恢复.     

胎儿骨髓间质干细胞与细胞因子对脐血CD34+细胞扩增作用

目的　探讨胎儿骨髓间质干细胞对CD34 细胞体外扩增的造血支持作用。方法　体外分离、纯化胎儿骨髓间质干细胞 ;Mini MACS免疫磁珠分选 3份脐血CD34 细胞 ;建立胎儿骨髓间质干细胞与CD34 细胞共培养体系 :第 1组为单独CD34 细胞培养 ,第 2组为胎儿骨髓间质干细胞 CD34 细胞共培养 ,第 3组为细胞因子 (干细胞因子 ,白细胞介素 3,Flt3配体 ,血小板生成素 ) CD34 细胞共培养 ,第 4组为胎儿骨髓间质干细胞 细胞因子 CD34 细胞共培养。用流式细胞仪检测不同培养时间的CD34 细胞。结果　胎儿骨髓间质干细胞表达CD2 9,CD4 4 ;免疫磁珠分选CD34 细胞的平均纯度为 97.4 % ;胎儿骨髓间质干细胞 CD34 细胞共培养 2 8d ,有核CD34 细胞仍占有核细胞的 6 .4 3% ;CD34 细胞在胎儿骨髓间质干细胞、细胞因子作用下培养 2 8d ,有核细胞总数、CD34 细胞数分别被扩增 1.6 5× 10 5倍、788倍。结论　胎儿骨髓间质干细胞可有效扩增脐血造血干 /祖细胞。     

原核表达重组人白介素-3及其对脐带血造血干细胞体外增殖的影响

目的研究原核表达重组人白介素-3(rhIL-3)及其对脐带血造血干细胞体外增殖的影响。方法构建pET-43.1-rhIL-3表达载体,克隆至BL21菌株,并进行中试发酵生产,所得包涵体经透析复性后,采用阳离子交换柱纯化,纯化产物送N-端测序。Ficoll密度梯度离心结合免疫磁珠法富集人脐带血中CD34+细胞,以不同浓度rhIL-3及干细胞因子(SCF)、Fms样酪氨酸激酶受体-3配体(FL)和促血小板生成素(TPO)因子组合培养1周,测定细胞总数,计算CD34+细胞增殖倍数。结果在SCF和FL存在下,rhIL-3可明显促进造血干祖细胞增殖,但较无rhIL-3时CD34+细胞占细胞总数的比例有所下降。与SCF、FL共同作用时的最佳浓度在15 ng/mL左右,与SCF、FL、TPO共同作用时的最佳浓度在50 ng/mL左右。结论高效表达及纯化的rhIL-3与SCF、FL和TPO细胞因子组合对脐带血造血干细胞具有良好的增殖作用。     

小鼠脂肪源间充质干细胞在重型再生障碍性贫血中的应用

背景:骨髓间充质干细胞联合造血干细胞移植是最有希望解决造血重建缓慢的策略之一,但临床实施中,抽取骨髓进而分离、扩增间充质干细胞尚不能为大部分健康供者所接受。目的:探讨小鼠脂肪源间充质干细胞对异基因重型再生障碍性贫血模型鼠造血功能的影响。设计、时间及地点:细胞学体内实验,于2007-05/11在河南省肿瘤医院中心实验室完成。材料:雄性6~8周龄BALB/c(H-2Kd)小鼠20只,雌性7~8周龄C57BL/6(H-2Kb)小鼠50只,均购于河南省实验动物中心。方法:贴壁法体外分离培养20只雄性BALB/c小鼠脂肪源间充质干细胞;反复吹打20只雌性C57BL/6(H-2Kb)小鼠骨髓细胞,加入EDTA-NH4Cl液去除红细胞,即为骨髓有核细胞。剩余30只雌性C57BL/6(H-2Kb)小鼠均给予一次全身3.0Gy60Co-γ照射,照射后第4,5,6天皮下注射环磷酰胺及氯霉素,建立重型再生障碍性贫血模型。模型鼠随机分为3组,联合组经尾静脉输入骨髓有核细胞2×107个 脂肪源间充质干细胞3×106个,骨髓有核细胞组单纯输入骨髓有核细胞2×107个,对照组输入生理盐水0.2mL,10只/组。主要观察指标:定期检测外周血和股骨有核细胞数以及巨噬细胞/粒细胞集落形成单位数的变化,PCR法鉴定Y染色体,流式细胞仪检测移植小鼠骨髓及脾脏CD3和H-2Kd阳性表达情况。结果:细胞移植后第2周,联合组外周血有核细胞数、股骨有核细胞数、巨噬细胞/粒细胞集落形成单位数均明显高于骨髓有核细胞组(P<0.05),且随移植时间的延长,各种细胞数量逐渐恢复(P<0.05)。细胞移植后第4周(即造血恢复期),联合组外周血可特异性地扩增Y染色体的SRY基因片段,移植小鼠骨髓及脾脏中CD3和H-2Kd双阳性细胞达6.66%,提示在受体小鼠体内有供体细胞的存在。结论:脂肪源间充质干细胞能够重建重型再生障碍性贫血小鼠的造血功能,促进小鼠造血系统的恢复。