人脐血间充质干细胞移植治疗缺氧缺血性脑损伤新生大鼠的疗效

目的 探讨脑内移植人脐血间充质干细胞(MSCs)对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤(HIBD)的治疗效果.方法 无菌条件下收集20份健康足月新生儿脐血,采用密度梯度离心法分离出脐血单个核细胞,再通过贴壁细胞培养法培养出人脐血MSCs.选择P3代人脐血MSCs作为移植细胞,并经5-溴尿嘧啶脱氧核苷(BrdU)体外标记.7日龄sD大鼠30只制备HIBD模型,造模过程中死亡1只,剩余29只分为移植组(n=18)和对照组(n=11).造模后第3天,在立体定位条件下,移植组大鼠经左侧大脑皮层注人人脐血MSCs,对照组在相同部位注入相同体积的PBS.在细胞移植后第7天,随机选择6只移植组大鼠处死取脑,通过脑组织免疫组织化学检测方法 观察移植细胞在脑内的存活、迁移和分化情况.于移植后第1、7、14、21、28天采用改良神经功能损害评分(mNSS)方法 对二组大鼠的神经功能进行评价.结果 20份足月新生儿脐血中5份培养出人脐血MSCs,培养成功率为25%.移植组大鼠脑组织免疫组织化学检测发现移植细胞在脑内能够存活,并以移植点为中心向周围迁移.其中(12.67±2.73)%的移植细胞分化为星形胶质细胞样细胞,未发现移植细胞向神经元样细胞分化.mNSS检测结果 显示,移植第1、7天移植组大鼠mNSS低于对照组,但差异无显著性意义(Pa>0.05),第14、21、28天移植组大鼠mNSS低于对照组,差异有显著性意义(Pa<0.05).结论 人脐血MSCs脑内移植对新生大鼠HIBD具有较好的治疗作用.     

脐血间充质干细胞静脉移植治疗新生大鼠缺氧缺血性脑损伤的时效性研究

目的探讨脐血间充质干细胞(MSCs)静脉移植治疗新生鼠缺氧缺血性脑损伤(HIBD)的可行性及其时效性。方法脐血MSCs移植使用前以4′,6-二脒基-2-苯吲哚盐酸(DAPI)体外标记。实验选用7日龄SD大鼠38只制备HIBD模型,死亡3只,余35只共分3组:空白对照组(n=11);移植1组(n=12),在HIBD后第2天经鼠尾静脉注入脐血MSCs;移植2组(n=12),在HIBD后1周开始移植。两组均于移植后第2天以及HIBD后2周分别随机将鼠处死、取脑,用于脑组织病理形态学观察,并取海马回区相同部位的缺血脑组织切片,荧光显微镜下观察DAPI阳性细胞数。结果移植2组,1周后缺血脑组织细胞外间隙缩小,细胞数明显增加,脑组织水肿已明显减轻,在大鼠病灶侧脑内,可见大量的DAPI阳性细胞向病灶区及周围迁移和扩散,没有明显的界限。而移植1组于移植后病灶侧脑内很少见到DAPI阳性脐血MSCs分布,其脑组织水肿程度及细胞外间隙的改善和细胞数目的增加也不明显。结论脐血MSCs移植治疗新生大鼠HIBD,能有效透过血脑屏障,在病灶脑组织周围迁移、扩散、整合;移植时间选择HIBD后1周时有良好疗效。移植治疗过程中未见植入反应和其他不良反应。     

间充质干细胞移植对缺氧缺血性脑损伤新生大鼠脑内碱性成纤维细胞生长因子含量的影响

目的 探讨间充质干细胞(MSCs)移植治疗新生大鼠缺氧缺血性脑损伤(HIBD)的机制.方法 体外分离培养4～6周龄SD大鼠骨髓MSCs.采用新生7日龄SD大鼠结扎左颈总动脉后低氧暴露2.5 h制作HIBD模型.建模24 h后,MSCs移植组(n=20)经尾静脉注射MSCs 1×106个,磷酸盐缓冲液(PBS)对照组(n=20)尾静脉注射PBS 0.01 ml/g,HIBD组(n=20)和正常对照组(n=20)不注射.采用大鼠改良神经功能损害评分及ELISA法分别检测移植后1、3、7、14 d各组大鼠神经功能及脑内碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)含量.结果 MSCs移植后7、14 d,移植组神经功能损害评分[(5.0±0.7)分,(4.4±1.1)分]均较PBS组[(6.8±1.5)分,(6.4±1.1)分]和HJBD组[(7.0±1.0)分,(6.0±0.7)分]低(P均＜0.05).各时间点MSCs移植组大鼠脑内bFGF含量明显高于其余3组(P＜0.05).结论 MSCs移植可改善HIBD新生大鼠的神经功能,促进脑内bFGF的合成和分泌,从而发挥神经保护和修复作用.     

人脐血间充质干细胞对脐血CD+34细胞体外扩增作用的研究

目的 探讨含人脐血来源的间充质干细胞(MSCs)体系在体外对脐血造血干细胞(HSCs)扩增作用。方法 (1)用含人脐血MSCs及不同造血生长因子(HGFs)组合的无血清扩增体系对人脐血CD34^ 细胞进行体外扩增。(2)于扩增前及扩增后第6、12天分别用双色流式细胞仪动态检测HSCs表面抗原标记：CD34^ 、CD34^ CD38^-、CD34^ CD3^ 、CD34^ CD19^ 、CD34^ 和CD34^ CD41^ 。细胞的含量。(3)按本实验室方法行体外半固体培养,观察扩增前后脐血细胞粒-单核细胞集落形成单位(CFU-GM)、爆式红系集落形成单位(BFU-E)、混合集落形成单位(CFU-Mix)及高增殖集落形成单位(CFU-HPP)集落形成情况。结果(1)含人脐血MSCs体系对脐血CD34^ CD38^ 细胞的扩增倍数在第6天和第12大分别为159和437倍。该业群百分比在单纯因子组扩增第12天时为1．98％,而在含脐血MSCs组为9．98%,明显高于扩增前。(2)集落培养表明,含脐血MSCs组扩增第12天与扩增第6天相比,其CFU-Mix和CFU-HPP的扩增倍数增加,而单纯因子组这两种集落的扩增倍数下降。(3)随扩增天数的增加,两组扩增体系中CD34^ CD3^ 和CD34^ CD41a^ 细胞均明显增加,而CD34^ CD19^ 和CD34^ CD3^ 细胞均明显减少。两组相比,含脐血MSCs组差异更显著。结论 (1)含脐血MSCs体系不仅能扩增更原始的造血干／祖细胞(HSPC),且具有在短期内(12d)保持HSCs不耗竭。(2)含脐血MSCs体系对脐血CD34^ 细胞向定向祖细胞的扩增,主要为髓系及巨核系祖细胞,而对其向淋巴系祖细胞的扩增具有抑制作用。     

脐血间充质干细胞静脉移植治疗新生大鼠缺氧缺血性脑损伤

目的探讨脐血间充质干细胞(MSCs)静脉移植治疗新生鼠缺氧缺血性脑损伤 (HIBD)的可行性。方法将脐血MSCs移植前以DAPI标记,移植鼠在HIBD后第2周经鼠尾静脉注入脐血MSCs,于移植后第1、2和4周随机处死,行脑组织病理形态学观察,并取海马回相同部位的缺血脑组织切片,荧光镜下观察DAPI阳性细胞数。结果脐血MSCs经尾静脉移植后4周,各组鼠死亡率无显著差异,移植组脑病变率显著低于HIBD组,且该组脑组织病变仅偶见轻度,大多接近于正常,未见到重度脑组织病变发生;HIBD后1周左侧大脑缺血水肿区仍见神经细胞肿胀,细胞外间隙增宽,移植治疗1周后左侧脑组织水肿已明显减轻,上述病理组织学变化已不明显,大鼠病灶侧脑内,可见大量的DAPI阳性细胞分布,集中分布于病灶区周围,与宿主脑有机整合,没有明显的界限。结论脐血MSCs移植治疗新生鼠HIBD可以减轻脑水肿和脑损伤,在移植过程中 MSCs可以透过血脑屏障并分布在损伤的脑组织周围,未见植入反应和其他任何副作用。     

脐血间充质干细胞成功培养的相关因素探讨

目的探讨影响人脐血间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)成功培养的相关因素,以期提高其培养成功率。方法脐血依胎龄分为3组:40周胎龄组(n＝11);36周胎龄组(n =6);32周及其以下胎龄组(n=5)。采用相对适宜的条件培养,观察能成功培养出MSCs的比率,探讨脐血MSCs培养与胎龄、脐血单个核细胞数量(mononuclear cells,MNCs)、脐血容量之间的相关关系,以及各因素之间可能存在的相关关系。通过检测脐血MSCs的生长曲线、细胞群体倍增时间、成纤维细胞集落形成数目(fibroblast colony forming unit,CFU-F)、表面标志的表达来观察脐血MSCs细胞的生物学特性。结果脐血MSCs培养成功率达54．5％。MSCs培养成功与否与接种于培养瓶内脐血MNCs数量密切相关,脐血MNCs接种数量在1．25×108／L以上者培养成功率达83．3％。单位体积内脐血MNCs含量与胎龄呈负相关。小胎龄者脐血MSCs成集落能力(CFU-F数目)高于大胎龄。流式细胞术检测显示,在原代培养细胞增殖期末间充质干细胞的重要表面标志CD29有62．1％的表达,传1代细胞表达CD29、CD105分别为78．3％和85．0％;造血系统的表面标志CD34、CD45则始终在3．0％以下。结论脐血MNCs的接种数量在1．25×108／L以上可以提高培养的成功率。相同容量内脐血MNCs与胎龄呈负相关,且脐血MSCs样细胞集落形成能力(CFU-F计数)小胎龄者高于大胎龄,可能是小胎龄脐血MSCs相对容易培养成功的原因之一。     

脐血间充质干细胞静脉移植治疗新生大鼠缺氧缺血性脑损伤

目的探讨脐血间充质干细胞（MSCs）静脉移植治疗新生鼠缺氧缺血性脑损伤（HIBD）的可行性。方法将脐血MSCs移植前以DAPI标记，移植鼠在HIBD后第2周经鼠尾静脉注入脐血MSCs，于移植后第1、2和4周随机处死，行脑组织病理形态学观察，并取海马回相同部位的缺血脑组织切片，荧光镜下观察DAPI阳性细胞数。结果脐血MSCs经尾静脉移植后4周，各组鼠死亡率无显著差异，移植组脑病变率显著低于HIBD组，且该组脑组织病变仅偶见轻度，大多接近于正常，未见到重度脑组织病变发生；HIBD后1周左侧大脑缺血水肿区仍见神经细胞肿胀，细胞外间隙增宽，移植治疗1周后左侧脑组织水肿已明显减轻，上述病理组织学变化已不明显，大鼠病灶侧脑内，可见大量的DAPI阳性细胞分布，集中分布于病灶区周围，与宿主脑有机整合，没有明显的界限。结论脐血MSCs移植治疗新生鼠HIBD可以减轻脑水肿和脑损伤，在移植过程中MSCs可以透过血脑屏障并分布在损伤的脑组织周围，未见植入反应和其他任何副作用。     

人脐带间充质干细胞移植对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤的保护作用

目的 探讨人脐带间充质干细胞（hUC-MSCs）对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤（HIBD）的保护作用及可能机制。方法 10 日龄 Sprague-Dawley 大鼠随机分为假手术组、HIBD 组和 MSCs 组,建立新生大鼠HIBD 模型,建模后 24 h MSCs 组侧脑室注入 hUC-MSCs。移植后 24、48 h 应用 TUNEL 及 Western blot 分别检测细胞凋亡及 Caspase-3 的表达;移植后 1、2、3 周应用 Longa 评分评价大鼠的神经行为,免疫荧光观察 hUC-MSCs 的存活、分化情况。结果 移植后 24、48 h,MSCs 组大鼠的细胞凋亡及 Caspase-3 的表达较 HIBD 组减少（PPPP结论 hUC-MSCs 移植治疗新生大鼠 HIBD 时,早期可抑制 Caspase-3的表达,减少细胞凋亡;后期存活的 hUC-MSCs 可分化为神经样细胞,并促进内源性神经样细胞的分化,发挥脑保护作用。     

丹参联合骨髓间充质干细胞移植治疗新生鼠缺氧缺血性脑损伤的实验研究

目的 研究骨髓间充质干细胞(MSCs)植入缺氧缺血性脑损伤(HIBD)新生大鼠脑后,植入MSCs在脑组织中的迁移、神经细胞抗原分化率的变化,探讨丹参联合MSCs移植治疗新生儿HIE的可行性.方法 将36只7日龄新生SD大鼠随机分为正常对照组(8只)、HIE组(8只)、MSCs移植组(10只)、MSCs移植+丹参组(10只).在MSCs移植后18 d取脑组织后做石蜡切片,免疫组织化学法检测并计数进入脑组织的MSCs,观察植入细胞在脑组织中的分布、迁移;免疫荧光双标记法检测植入细胞神经元巢蛋白(Nestin)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达,观察其向神经细胞的分化,并进行组间比较.结果 植入MSCs主要分布于HIBD组左侧大脑皮质区,MSCs移植+丹参组标本中MSCs更多向右侧大脑半球迁移,且分布范围更广,与MSCs移植组比较,不同脑组织层面、两侧大脑半球MSCs计数均有统计学差异(Pa＜0.05);免疫荧光双标记法观察MSCs主要在左侧大脑皮质、海马等部位分化为神经细胞,Nestin、NSE、GFAP均可表达.MSCs移植+丹参组植入MSCs的Nestin、NSE分化率更高,且有统计学意义;MSCs移植组和MSCs移植+丹参组GFAP分化率比较差异无统计学意义.结论 MSCs植入HIBD新生大鼠脑组织后能存活,并在脑组织中移行,植入MSCs主要在HIBD新生鼠左侧脑皮质、海马等部位分化为神经细胞,表达Nestin、NSE及GFAP,加用丹参后可促进植入MSCs表达Nestin及NSE,对GFAP表达无影响.     

脐血单个核细胞移植对缺氧缺血性脑损伤新生大鼠促红细胞生成素蛋白及少突胶质祖细胞的影响

目的 探讨脐血单个核细胞(UCBMC)移植对缺氧缺血性脑损伤(HIBD)新生大鼠脑促红细胞生成素(EPO)蛋白及少突胶质祖细胞的影响。方法 7 日龄健康 Sprague-Dawley 新生大鼠40只随机分为正常对照组、HI组、UCBMC对照组和HI+UCBMC组,每组10只。采用经典Rice法制成HIBD模型,造模24 h后,正常对照组和HI组经侧脑室注入2 μL PBS,UCBMC对照组和HI+UCBMC组经侧脑室注入3×106 UCBMC。移植后7 d,采用EPO/DAPI与NG2/DAPI免疫荧光双标法观察损伤侧室管膜下区(SVZ)EPO蛋白及少突胶质祖细胞的变化,并进行相关性分析。结果 移植后7 d,HI+UCBMC组NG2+DAPI+及EPO+DAPI+细胞数均显著高于UCBMC对照组(均P<0.05)、HI组及正常对照组(均P<0.01),UCBMC对照组NG2+DAPI+及EPO+DAPI+细胞数均显著高于正常对照组和HI组(均P<0.01),正常对照组NG2+DAPI+细胞数显著高于HI组(P<0.01)。HI+UCBMC组NG2+DAPI+细胞数与EPO+DAPI+细胞数呈正相关(r=0.898)及直线回归(β=1.4604,P<0.01)。结论 UCBMC可促进HIBD新生大鼠少突胶质祖细胞的表达,其机制与EPO蛋白的表达增加相关,从而修复脑白质损伤。     

人脐血及脐带间充质干细胞的分离培养及表面标记分析

目的探讨从人脐带血及脐带分离和培养间充质干细胞(MSCs)的方法,并分析MSCs的表面标记。方法人脐带血按常规方法制备单个核细胞,利用MSCs贴壁生长的特性,经培养、换液、传代纯化MSCs;分离脐带华尔通胶(Wharton’s jelly),采用组织块贴壁法获得脐带MSCs并传代。将传代的MSCs冻存,1个月后再复苏,观察复苏后MSCs的生长情况。利用FACScan流式细胞仪检测脐带血及脐带细胞表面抗原。结果经过传代后,贴壁细胞形态趋于同一。人脐血及脐带MSCs体外生长形态相似,类似成纤维细胞,可以稳定增殖和传代。经冷冻保存,复苏后仍能较好生长。人脐血及脐带来源的MSCs表面标记CD29、CD44、CD59高表达,而表面标记CD14、CD33、CD34和CD45低表达。结论人脐带血及脐带均可分离出MSCs,在体外能扩增纯化及冻存复苏,为组织工程提供丰富的细胞来源。     

人脐带间充质干细胞向心肌样细胞分化的研究

目的探讨人脐带间充质干细胞（MSCs）向心肌样细胞分化可能性,为心肌细胞移植探索新细胞来源。方法采用5-氮杂胞苷（5-Aza）和二甲基亚砜（DMSO）诱导人脐带间充质干细胞分化。观察诱导后分化细胞形态变化,用免疫组织化学方法检测分化心肌样细胞的心肌肌钙蛋白I（troponin I）、心肌肌钙蛋白T（troponin T）和心肌结蛋白（desmin）,逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）测定分化的心肌样细胞是否有细胞心肌特异转录因子（Nkx2.5）和心肌细胞desmin的cDNA表达。结果人脐带MSCs经5-Aza和DMSO诱导后可向心肌样细胞分化,分化细胞表达心肌细胞的标记troponinI、troponinT和desmin。RT-PCR检测证实,人脐带MSCs诱导前不表达Nkx2.5和desmin,经5-Aza和DMSO诱导后表达心肌细胞标记Nkx2.5和desmin。结论人脐带间充质干细胞可以分化为心肌样细胞,5-Aza和DMSO可作为心肌细胞诱导剂,人脐带间充质干细胞可以作为心肌细胞的来源。     

Bmi-1基因在脐血间充质干细胞增殖中的作用

目的 研究Bmi-1基因对脐血间充质干细胞(MSCs)增殖的影响.方法 培养人脐血MSCs,先利用RNA干扰技术抑制第3和6代MSCs Bmi-1基因的表达,用real-time PCR检测Bmi-1基因的表达,免疫组织化学检测BrdU掺入率来观察脐血MSCs增殖的能力;再通过连续传代至细胞增殖能力下降,利用real-time PCR检测Bmi-1基因在细胞增殖能力下降前后表达量的变化.结果 经过RNA干扰后,Bmi-1基因表达量显著减少;RNA干扰后的48 h、96 h、168 h,Bmi-1转录水平分别下降为正常的(28.67.±10.39)%、(24.46±12.15)%、 (32.68.±9.34)%.脐血MSCs的BrdU掺入率在RNA干扰前为(38.97 ±5.02)%,干扰后显著下降为(12.62 ±2.91)%.此外,当脐血MSCs体外连续传至12～15代时,伴随其增殖能力的下降,表现在Brdu掺入率降至(4.18 ±1.53)%,Bmi-1转录水平也显著下降(P<0.01).结论 RNA干扰抑制脐血MSCs Bmi-1基因表达后,细胞增殖能力明显下降;细胞连续体外传代至增殖能力下降后,Bmi-1基因表达显著下降.说明Bmi-1基因在脐血MSCs的增殖过程中发挥重要作用.     

人脐带血间充质干细胞在缺氧缺血性脑病新生鼠脑内的定植

目的探讨脐带血间充质干细胞(MSCs)培养及其在缺氧缺血性脑病(HIE)新生鼠脑内的定植。方法用出生7 d的新生SD大鼠制作HIE模型,同时在当天分别用2种方法(定向注射和尾静脉注射方式)接受经Hoechst 33258标记24 h的MSCs移植,15~30 d观察MSCs存活情况。结果用改良Rice法可制备7日龄新生鼠单侧脑损伤为主的HIE模型;经定向注射和尾静脉注射移植的MSCs能在HIE脑内定植,分布在患侧大脑皮层、海马等部位,并主要以额叶为多,和宿主脑组织融合在一起。结论在体外培养条件下,人脐血MSCs可以生长,当MSCs移植到HIE模型鼠后,细胞能和脑实质融合在一起,并更多地向脑损伤部位迁移聚集。     

人脐带间充质干细胞的生物学特性及向神经样细胞分化的研究

目的 研究人脐带华尔通胶来源的间充质干细胞（MSCs）的特性及向神经细胞分化的可能性,为神经移植寻找新的细胞来源。方法 检测人脐带来源的MSCs的细胞表面标记;丹参和B巯基乙醇诱导人脐带来源的MSCs向神经细胞分化,用免疫细胞化学方法对分化和未分化的细胞进行鉴定;半定量逆转录聚合酶链反应（RT—PCR）检测细胞的神经相关基因表达。结果 从人脐带分离、培养的贴壁细胞,体外生长形态类似于成纤维细胞,可以维持在未分化状态稳定增殖,体外增殖超过10代。这类细胞MSCs的表面标记CD29、CD44、CD59、CD105仿呈现高表达,造血细胞表面标记CD14、CD33、CD34、CD27、CD45、CD117和与移植免疫排斥相关的表面标记CD80（137—1）、CD86（B7-2）、CD40、CD40L不表达或低表达。丹参和β巯基乙醇均可诱导人脐带MSCs向神经样细胞分化,分化的细胞表达神经干细胞的标记巢蛋白（Nestin）,神经元的标记类神经微管（β-TubulinⅢ）和神经微丝（NF）,以及神经胶质细胞的标记胶质纤维酸性蛋白（GFAP）。RT-PCR检测证实,经丹参诱导后的MSCs表达神经干细胞相关基因Nestin,诱导前和诱导后的MSCs均表达神经细胞基因Pleiotrophin,诱导后的表达明显增强。结论 人脐带华尔通胶含有丰富的MSCs,易于培养扩增,其表达MSCs的表面标记。不表达或低表达造血细胞和与移植排斥相关的细胞标记。人脐带来源的MSCs能分化为神经细胞,表达神经细胞的相关标记和基因,这种细胞可能成为中枢神经系统细胞移植的一个干细胞来源。     

人间充质干细胞体外扩增及生物学特性的研究

目的探讨成人骨髓、胎儿骨髓和人脐血3种不同来源的人类间充质干细胞(MSC)体外扩增及其生物学特性.方法观察3种来源的MSC的生长、增殖和表面标志的表达,从而评价MSC的纯化、增殖能力及其免疫学特性.结果 (1)3种不同来源的人MSC的细胞形态、集落数、集落大小均无差异;但成人骨髓MSC在集落形成及集落交错融合时间上均早于胎儿骨髓和脐血MSC; (2) 3种来源的人MSC传代培养增殖速度无差异,但脐血和胎儿MSC融合后无接触抑制,而成人骨髓MSC存在接触抑制; (3) 来源于骨髓单个核细胞(MNC)8×106或脐血MSC 25×106的MSC,经体外扩增3代、5代和10代后,细胞数分别为107、108和1010个; (4)MSC易纯化,P2代细胞均一性为90%,P3代细胞均一性为95%,P5代细胞均一性达到99%;(5) 不同来源的MSC表面重要标志CD29、CD44、CD59、CD90、CD105、CD166表达均为阳性,其造血细胞表面标志CD11a、CD14、CD33、CD34、CD28、CD45、CD117表达均为阴性,与移植免疫排斥发生密切相关的表面标志HLA-DR、B7-1(CD80)、B7-2(CD86)、CD40和CD40L均为阴性.3种不同来源的人MSC表面标志,差异无显著性.(6) 两种不同培养体系对人MSC的纯化扩增及生物学特性无影响.结论 (1)不同来源的人MSC生物学特性无明显差异;(2) 人MSC在体外易扩增纯化,增殖能力强,符合临床组织工程的需要;(3) 人MSC不表达造血细胞及与移植免疫排斥发生密切相关的表面标志,有可能突破HLA屏障,广泛应用于临床.     

Human umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cell transplantation attenuates severe brain injury by permanent middle cerebral artery occlusion in newborn rats

Background:Severe brain injury induced by neonatal stroke causes significant mortality and disability, and effective therapies are currently lacking. We hypothesized that human umbilical cord blood (UCB)-derived mesenchymal stem cells (MSCs) can attenuate severe brain injury induced by permanent middle cerebral artery occlusion (MCAO) in rat pups.Methods:After confirming severe brain injury involving more than 50% of the ipsilateral hemisphere volume at 1?h after MCAO using diffusion-weighted magnetic resonance imaging (MRI) in postnatal day (P)10 rats, human UCB-derived MSCs were transplanted intraventricularly. The brain MRI was evaluated periodically up to 28 d after MCAO (P38). Sensorimotor function and histology in the peri-infarct tissues were evaluated at the end of the experiment.Results:Severe brain injury induced by permanent MCAO resulted in decreased survival and body weight gain, increased brain infarct volume as measured by MRI, impaired functional tests such as the rotarod and cylinder test, and histologic abnormalities such as increased terminal deoxynucleotidyl transferase nick-end labeling, reactive microglial marker, and glial fibrillary acidic protein-positive cells in the penumbra. All of these abnormalities were significantly improved by MSC transplantation 6?h after MCAO.Conclusion:?These results suggest that human UCB-derived MSCs are a promising therapeutic candidate for the treatment of severe perinatal brain injury including neonatal stroke.     

Histamine releasing cells of the newborn

The cellular branch of the immune defence in the newborn has been shown to differ from adults in a number of ways. This report presents new data on the functions of the histamine-sccreting cells of the newborn. Mast cells of the newborn were obtained from the human umbilical cord by enzymatic dispersion. The granules of the mast cells of the umbilical cord were found to contain both chymase and tryptase by immunohistochemical staining, and the presence of cell bound IgE on the mast cell surface was demon-strated by staining sections of umbilical cord with peeroxidase conjugated anti IgE. The enzymatic dispersion yielded 12, 660 mast cells per gram um-bilical cord (median), range 2, 500—60, 300 (n=48). The mast cells were found to constitute 3. 1 % of the total nucleated cells in the dispersate (median), range 1. 5—3. 8%. The histamine release from these cells was measured using a glass microfibre-based method. Both the umbilical cord mast cells and the cord blood basophils released histamine stimulated with anti-IgE. concanavalin A and the calcium ionophore A23187. In contrast to mast cells from adult tissue, the phorbol ester TPA was found to be an efficient secret agogue in both mast cells and basophils from the newborn. After maximal stimulation with anti-IgE and phorbol ester the quantity of histamine released per millilitre of blood was significantly higher in cord blood than in adult blood. The spontaneous histamine release from cord blood basophils was also significantly higher than from adult blood basophils. The mast cells found in the umbilical cord matrix and the cord blood basophils represent a readily available source of metabolically active histamine releasing cells for exploration of the role of histamine-secreting cells in newborn im-mune defence.     

Endothelial colony forming cells and mesenchymal stem cells are enriched at different gestational ages in human umbilical cord blood

Endothelial progenitor cells (EPCs) are used for angiogenic therapies and as biomarkers of cardiovascular disease. Human umbilical cord blood (UCB) is a rich source of endothelial colony forming cells (ECFCs), which are EPCs with robust proliferative potential that may be useful for clinical vascular regeneration. Previous studies show that hematopoietic progenitor cells are increased in premature UCB compared with term controls. Based on this paradigm, we hypothesized that premature UCB would be an enriched source of ECFCs. Thirty-nine UCB samples were obtained from premature infants (24-37 wk gestational age (GA)) and term controls. ECFC colonies were enumerated, clonally isolated, and identified by expression of endothelial cell surface antigens and functional analysis. GA of 33-36 wk UCB yielded predominantly ECFC colonies at equivalent numbers to term infants. UCB from 24 to 28 wk GA infants had significantly fewer ECFCs. Surprisingly, 24-28 wk GA UCB yielded predominantly mesenchymal stem cell (MSC) colonies, capable of differentiating into adipocytes, chondrocytes, and osteocytes. MSCs were rarely identified in 37-40 wk GA UCB. These studies demonstrate that circulating MSCs and ECFCs appear at different GA in the human UCB, and that 24-28 wk GA UCB may be a novel source of MSCs for therapeutic use in human diseases.     

Effects and long‐term follow‐up of using umbilical cord blood–derived mesenchymal stromal cells in pediatric patients with severe BK virus‐associated late‐onset hemorrhagic cystitis after unrelated cord blood transplantation

This is a retrospective study to evaluate the efficacy and safety of umbilical cord blood–derived mesenchymal stromal cells (MSCs) for the treatment of pediatric patients with severe BK virus–associated late‐onset hemorrhagic cystitis (BKV‐HC) after unrelated cord blood transplantation (UCBT). Thirteen pediatric patients with severe BKV‐HC from December 2013 to December 2015 were treated with MSCs. The number of MSCs transfused in each session was 1 × 10⁶/kg once a week until the symptoms improved. The median follow‐up time was 1432 (89‐2080) days. The median frequency of MSC infusion was 2 (1‐3), with eight cured cases and five effective cases; the total efficacy rate was 100%. The copy number of urine BKV DNA was 4.43 (0.36‐56.9) ×10⁸/mL before MSC infusion and 2.67 (0‐56.3) ×10⁸/mL after MSC infusion; the difference was not significant (P = .219). There were no significant differences in the overall survival, disease‐free survival, and the incidence of relapse and acute and chronic graft‐versus‐host disease between the MSC infusion group and non‐MSC infusion group. There was also no significant difference in the cytomegalovirus, Epstein‐Barr virus (EBV), and fungal and bacterial infection rates between the two groups. Although umbilical cord blood–derived MSCs do not reduce the number of BKV DNA copies in the urine, the cells have a high efficacy rate and minimal side effects in treating severe BKV‐HC after UCBT among pediatric patients. MSCs do not affect the rates of relapse, long‐term infection, or survival of patients with leukemia.