移植超薄表皮片中成熟细胞逆向分化为表皮干细胞的现象

目的：观察移植超薄表皮片中成熟表皮细胞的分化及分布状态，以及其向表皮干细胞逆分化现象在创面修复过程中的存在。 方法：采用荧光标记和免疫组织化学方法，检测解放军空军总医院2004-11／2005-05经环切术切取的成人的包皮12例，用中性蛋白酶消化获得表皮片，反复冲洗使基底层干细胞脱落。在一部分行苏木精-伊红、免疫组织化学染色的同时，另一部分皮片用DAPI标记后移植于由北京协和动物中心提供的12只裸鼠全层皮肤缺损的创面，于第4和7天取材制作冰冻切片，行免疫组化染色，荧光显微镜观察创面修复过程中表皮细胞角蛋白19、角蛋白14、角蛋白10的分布情况与表达特征。 结果：①苏木精-伊红染色可见未标记移植的表皮片示有正常的层次结构，但标记移植的皮片组织学观察显示细胞层次有松弛、紊乱的迹象。②免疫组化染色及荧光显微镜示未标记移植前的皮片颗粒层以下几乎未见角蛋白19阳性细胞而有少量角蛋白14阳性细胞和大量角蛋白10阳性细胞，而标记移植的皮片有孤立成团同时发蓝-红双荧光的角蛋白19阳性细胞，且角蛋白14阳性细胞明显增多。③这些现象在移植后的第4天最为显著。 结论：在超薄表皮片移植中显示有成熟表皮细胞向表皮干细胞方向的逆分化，起到了维持皮片活力和参与创面修复的作用。     

表皮细胞去分化的表皮干细胞

背景：表皮干细胞以显著的自我更新和多向分化潜能及皮肤组织工程学中诱人的应用前景,作为＂种子细胞＂成为皮肤创伤研究领域的热点之一。目的：综述表皮细胞去分化逆转为表皮干细胞的研究近况。方法：应用计算机检索1998-01/2011-01PubMed、Highwire和中国期刊全文数据库相关文章,检索词＂dedifferentiation,epidermalcells,epidermalstemcells,induction,去分化,表皮细胞,表皮干细胞,诱导＂。共检索到文献2754篇,最终纳入符合标准的文献46篇。结果与结论：去分化来源的表皮干细胞与机体自身来源的表皮干细胞之间在形态学和功能有许多相似点,并可表达表皮干细胞的特异性标记物。表皮细胞去分化途径制造表皮干细胞,可以作为机体自身来源表皮干细胞的替代细胞应用于皮肤损伤重建和再生的相关研究,为实现皮肤创伤由解剖修复到功能修复的＂完美修复＂提供新思路。     

自体表皮细胞移植治疗白癜风患者的护理

总结自体表皮细胞移植治疗白癜风的护理经验,主要是①移植前注意对患者进行心理疏导,做好皮肤准备、物品准备及常规检查;②移植中严格无菌操作,密切观察患者在术中的不良反应;③移植后加强卫生宣教,限制局部活动,防止局部感染,调节饮食,并及时拆除敷料。认为以上3个环节的护理工作对自体表皮细胞移植的成功非常重要。     

干细胞移植定向分化为胰岛β细胞治疗糖尿病

糖尿病是由于胰岛β细胞破坏或胰岛素抵抗所致的胰岛素绝对或相对缺乏.干细胞具备的增殖能力和分化潜能使其成为胰岛素分泌细胞的潜在米源,还可以解决免疫排斥的难题.胰腺干细胞、胚胎干细胞、骨髓干细胞、脐血干细胞等可定向诱导分化为胰岛β细胞,或使用药物增加胰岛β细胞再生进而发挥治疗糖尿病作用.干细胞治疗糖尿病研究已取得了一定进展,部分实验已纠正糖尿病动物的高血糖状态.但尚需深入研究胰岛的发育和分化机制,这样才能从中获得信息用于诱导胚胎干细胞向β细胞分化,程序性、针对性应用诱导因子以取得更高的分化率,获得更成熟的胰岛素分泌细胞.     

异体表皮干细胞与猪脱细胞真皮构建复合皮移植6例

2005-01/2006-10在南昌大学第一附属医院烧伤科就诊的深度烧伤患者6例,均为四肢Ⅲ度烧伤创面.异种(猪)脱细胞真皮与异体表皮干细胞构建的复合皮由南昌大学第一附属医院烧伤中心提供.清创消毒后,6例患者均进行复合皮移植、自体刃厚皮移植,共移植复合皮12块,自体刃厚皮96块.复合皮移植是将复合皮剪成1.5 cm×1.5 cm,粗糙面向下、光滑面向上植于创面上;自体刃厚皮移植是将大片自体刃厚皮铺于矾土林纱布上,剪成1.5cm×1.5 cm,植于复合皮的四周.移植后3 d揭去创面外层纱布,见复合皮及自体刃厚皮与创面粘连好、湿润,呈淡红色:7 d复合皮及自体刃厚皮大部分成活,随后成活的皮片向四周扩展,至14 d大部分皮片接近融合,21 d时创面已基本愈合.移植的复合皮、自体刃厚皮成活数量比较,差异无显著性意义(P＞0.05).因复合皮扩展情况不如自体刃厚皮,所以复合皮移植后的创面愈合面积小于自体刃厚皮移植(P＜0.01).在临床观察中6例患者暂末发生不良事件和副反应.提示表皮干细胞和(猪)脱细胞真皮构建的人工复合皮移植到受区,可建立血液循环,并保持一定的活力,达到覆盖创面、防止感染、防止体液流失的目的.     

骨髓间充质干细胞向表皮细胞分化的研究进展

骨髓间充质干细胞是一类非造血性的细胞,在不同诱导条件下可分化为表皮细胞、软骨细胞、骨细胞、神经元细胞、类髓核细胞等。因其来源广泛,具有较高的分化再造潜能,无特异抗原标记,具有归巢潜能,使其具有良好的应用前景。骨髓间充质干细胞向表皮细胞分化在创面修复的实验研究与临床应用上均有积极意义。本文就骨髓间充质干细胞向表皮细胞分化的研究现状、分化条件、机制与意义等方面作一综述。     

4,6-联脒-2-苯基吲哚标记超薄表皮片移植效果体内示踪评价

目的：评价4，6-联脒-2-苯基吲哚作为荧光示踪剂在标记超薄表皮片移植中的效果，为研究表皮片移植后细胞增殖和分化现象奠定基础。 方法：实验于2005-01／05在解放军总医院第一附属医院全军创伤修复实验室完成。表皮片用中性蛋白酶分离自人环切术的包皮。①分离出的表皮片分为两组，空白对照组和实验组，实验组移植前用激发蓝色荧光的4，6-联脒-2-苯基吲哚标记皮片，空白对照组以磷酸盐缓冲液代替。②将表皮片随机移植于8只裸鼠32个刨面，分别于移植4d和7d后取材。③用冰冻技术将皮片及其下组织切成厚度约为5斗m的冰冻切片，选用罗丹明标记的广谱抗角蛋白抗体作为参照荧光，常规处理后在荧光显微镜观察皮片的染色效果。 结果：8只裸鼠均进入结果分析。①皮片移植后的生长情况：空白对照组16个创面13个成活良好；4，6-联脒-2-苯基吲哚组16个创面14个成活良好。两组皮片成活率差异无显著性意义（χ^2=1．34，P〉0．05）。②皮片移植后的荧光显色结果：荧光显微镜下，4，6-联脒-2-苯基吲哚组可见圆点状的蓝色激发荧光；皮片激发的蓝色荧光与鼠源性组织的自发荧光有明显的对比度，在红色波长激发下可见皮片呈现均匀不一的红色荧光，合成荧光显色表明蓝色荧光多位于中央细胞核区域，红色荧光位于胞浆区域，荧光的对比度明显，且在皮片标记的8d之内荧光未见明显的衰退现象。 结论：用4，6-联脒-2-苯基吲哚示踪移植表皮片，效果良好且标记稳定，故4，6-联脒-2-苯基吲哚可以在表皮片移植的细胞增殖分化研究中加以运用。     

白癜风患者自体表皮细胞悬液移植疗效观察

目的探讨治疗白癜风的方法。方法17例静止期白癜风患者取正常颜色皮肤的刃厚皮片，通过胰蛋白酶消化制成表皮细胞（角朊细胞＋黑素细胞）悬液，然后将悬液移植注入白斑区经冷冻诱发的水疱内。结果半年后痊愈3例（17．6％），显效7例（41．2％），有效5例（29．4％），无效2例（11．8％），总有效率88．2％。结论自体表皮细胞悬液移植操作简便，疗效确切，可作为顽固性白癜风的疗法之一。     

自体表皮移植治疗白癜风55例的体会

我科于1996年5月～1998年2月对55例白癜风患者采用自体表皮移植的方法进行治疗,取得满意的效果,现报告如下。 1 临床资料 1.1 一般资料:本组患者中,男34例,女21例,年龄15～61岁,平均年龄27岁;病期3个月～10年;其中局限型33例,节段型20例,泛发型2例;皮损位于颜面部34例,颈12例,四肢9例,手背     

低强度电磁场促进鼠表皮干细胞移植修复皮肤缺损的实验研究

目的 观察低强度电磁场(LIEMF)在促进表皮干细胞(ESCs)移植修复皮肤缺损中的作用.方法 取7～8周龄的裸鼠50只,制作全层皮肤缺损后根据随机数字表随机分为3个实验组(1 Hz组、10 Hz组和50 Hz组)和2个对照组(细胞悬液对照组和空白对照组),每组10只.3个实验组和细胞悬液对照组利用胶原海绵将体外分离培养的人包皮来源的ESCs植入裸鼠创面,实验组外加LIEMF(磁感应强度5 mT,频率分别为1 Hz、10 Hz和50 Hz)刺激15 d(每日1次,每次30 min);空白对照组置于同等条件下不加细胞悬液和电磁场.通过计算创面收缩率,光镜下观察组织切片HE染色和免疫组织化学染色结果,以及透射电镜下观察再生皮肤组织内部结构,评定皮肤缺损修复情况.结果 ESCs可以在裸鼠皮肤缺损处成功生长,再生表皮层中有人β1整合素强阳性表达,并且实验组创面收缩率均高于对照组(P＜0.05).光镜和电镜下观察到,LIEMF干预后,各实验组再生皮肤具备完整的表皮层和真皮层,细胞层次增多,表皮层明显增厚,附件丰富,表皮细胞间有桥粒、半桥粒、粗张力微丝.结论 LIEMF可以促进移植了人表皮干细胞的裸鼠全层皮肤缺损创面愈合.

Abstract：

Objective To observe the effects of low intensity electromagnetic fields (LIEMFs) in promoting the reconstruction of full skin loss wounds grafted with human epidermal stem cells (ESCs). Methods Fifty nude mice aged 7 to 8 weeks with full skin loss wounds were equally divided into 3 experimental subgroups ( 1 Hz, 10Hz and 50Hz) and two control groups (a cell suspension control group and a blank control group) , with ten mice each. In the 3 experimental subgroups and the cell suspension control group, ESCs separated from human foreskin and cultured in vitro were grafted to the wounds using collagen sponge scaffolds. The experimental subgroups were then stimulated with an LIEMF (magnetic field intensity 5mT) at the appropriate frequency for 30min/day for 15 days. The blank control group was put under the same conditions without the cell suspension and LIEMF. The healing rates of the wounds were observed, and tissue slices were stained and observed under a light microscope. The inner structure of the regenerating skin was observed using transmission electron microscopy. Results The ESCs were successfully grafted. A few human integrin β1 positive stained cells appeared in the regenerating skin. The average healing rates in the experimental subgroups were significantly superior to those of the control groups. Well differentiated epidermis and dermis could be seen in the regenerating skin in all of the experimental groups. The epidermis had more cell layers and was thicker than in the control groups. More desmosome, hemidesmosome and keratin filaments were seen among the epidemic cells of the experimental groups. Conclusions LIEMF promotes the healing of full skin loss wounds grafted with ESCs in nude mice, and can promote complete repair of skin defects and the regeneration of skin function.     

表皮干细胞的鉴定方法

获得纯化的人类和动物表皮干细胞不仅可为构建有生理功能的人工皮肤提供种子细胞，对了解皮肤组织器官发育、肿瘤疾病发生也具有重要意义，是转基因和组织工程技术中的重要靶细胞。利用慢周期性和自我更新能力是鉴别表皮干细胞最基本且较可靠的实验手段，但这两种方法的应用很不方便。目前位于表皮干细胞表面的糖蛋白已作为其特异性标志而受到关注。因表皮干细胞的特异性分子标志、识别标准、分布定位及体外培养条件下生物学特性的变化等诸多方面都还存在争议，限制了其基础研究与临床应用。     

Hematopoietic stem cells and mature blood cells from pluripotent stem cells

Pluripotent stem cells such as embryonic stem cells and induced pluripotent stem cells could be good sources for obtaining massive hematopoietic stem cells (HSC) and mature blood cells. Coculture with feeder cells and embryoid body formation are two major strategies to induce hematopoietic differentiation from pluripotent stem cells. Derivation of HSC with ability of reconstituting human hematopoiesis in immunodeficient mice has been achieved. It is also possible to generate mature blood cells such as neutrophils, erythrocytes, and platelets from pluripotent stem cells. Their morphologies, phenotypes, and functions are usually very similar to those of normal counterparts. However, a breakthrough is needed to overcome the issue of "yield", which still stands as a high barrier to reach clinical applications.     

表皮干细胞的研究进展

背景:随着分子生物学、细胞生物学及生物工程学的发展,表皮干细胞凭借其特有的生物学优势在基因治疗、细胞治疗中越来越受到重视.目的:综述表皮干细胞的相关研究进展.方法:第一作者应用计算机检索2000-01/2009-01 PubMed数据库(网址http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)相关文章,检索词为"epidermal stem cell,marker,clinical application",并限定文章语占种类为English.同时计算机检索2000-01/2009 01 CNKI数据库(网址 http://www.cnki.net/index.htm)相关文章检索词为"表皮干细胞,标记物.临床应用",并限定文章语言种类为中文.共检索到文献815篇.最终纳入21篇.结果与结论:了解表皮下细胞的来源、分布特征、鉴定方法、增殖与分化调控的机制、临床应用现状等方面的研究进展是进一步应用表皮干细胞治疗疾病的重要前提和理论基础.表皮干细胞具有无限增殖和多向分化的潜能,对维持表皮的自我更新、保持皮肤的正常结构以及对皮肤的创伤修复具有重要意义.表皮干细胞已引起越来越多研究者的关注.     

表皮干细胞与毛囊干细胞生物学特性的比较

背景:获取更合适的组织工程皮肤种子细胞可使皮肤功能得到更好的修复。目的:分离、培养表皮干细胞和毛囊干细胞,并比较两种细胞的生物学特性。方法:体外分离培养2月龄新西兰兔表皮干细胞和毛囊干细胞,取生长良好的第2,3,6代细胞观察其生物学特性。结果与结论:毛囊干细胞较表皮干细胞贴壁快,具有更高的增殖活性。免疫组化及荧光定量PCR检测显示毛囊干细胞β1整合素、角蛋白19蛋白及mRNA表达均明显高于表皮干细胞。提示作为皮肤组织工程的种子细胞,毛囊干细胞较表皮干细胞更具优势。     

表皮干细胞生物学特性研究现状

表皮干细胞是来源于胚胎外胚层皮肤组织的专能干细胞,主要分布于表皮基底层和毛囊隆突部,形态学上具有未分化细胞的特征,在生物学方面是皮肤及其附属器发生、修复、改建的源泉.现阶段对表皮干细胞的鉴定需采用整合素、角蛋白、增殖细胞核抗原、基因物质及连接蛋白等多个标记物,其增殖分化受整合素、信号转导通路及细胞因子等因素影响.目前表皮干细胞研究在皮肤创而修复、组织工程皮肤的构建、基因治疗等方面均已取得显著进展,但仍存在如何确立一种绝对公认的特异标记物、从胚胎干细胞向表皮干细胞分化培养过程中怎样维持其干细胞特性以及快速大量扩增、应用于临床是否会恶性变而产生医疗安全等急需解决的问题.     

表皮干细胞的生物学标记物

背景：大面积烧伤、严重创伤后皮肤缺损的修复问题一直以来是急待突破的临床技术瓶颈。随着组织工程时代的到来,表皮干细胞越来越多的被应用于组织工程、细胞替代治疗及基因工程等科技领域,因此其分离、鉴定成为备受关注的研究热点。目的：综述国内外关于表皮干细胞生物学标记的研究进展。方法：计算机检索中国生物医学文献数据库、中文科技期刊全文数据库、中文学术1刊全文数据库及PubMed、EMbase数据库有关表皮干细胞特异性标志物的文章,检索词为“表皮干细胞,整合素,角蛋白,P63,CD71,连接蛋白43,端粒酶,血管紧张素转化酶,烟酸己可碱,Epidermalstemcells,integrin,keratin,P63,CD71,telomerase,ACE,cx43,Hoechst”。排除较陈旧的理论观点以及重复性研究。结果与结论：最后纳入40篇文献。结果显示,表皮干细胞在皮肤组织工程中的应用为皮肤缺损修复的组织来源带来了曙光,研究发现表皮干细胞分布在毛囊隆突部和表皮的基底层,然而整个基底细胞中只有约4％的细胞是干细胞,因此正确分离、培养、鉴定表皮肤干细胞成为关键问题,由此表皮干细胞特异性标记物的相关研究成为热点。目前在表皮干细胞的生物学标记物方面已取得多方面的进展,迄今为止,尚未能找到一种绝对、公认的表皮干细胞标记物。研究主要集中在整合素、角蛋白、P63、CD71、连接蛋白43、端粒酶等方面,另外近年来烟酸己可碱、CD90、CD98、CD200在表皮干细胞的生物学标记物研究领域有所报道。研究发现每一种标记物都有其缺陷及不足之处,目前在表皮干细胞研究领域里仍有很多问题急待解决。     

Murine epidermal Langerhans cells mature into potent immunostimulatory dendritic cells in vitro

Murine epidermal Langerhans cells (LC) have been studied in tissue culture and compared to spleen dendritic cells (DC). LC comprised 3% of the starting cell suspensions and were distinguished from keratinocytes by cytology and reactivity with anti-Ia and anti-Mac-1 monoclonal antibodies. The LC were nonadherent, had a low buoyant density, did not proliferate, and could be enriched to 10-50% purity. LC continued to exhibit Ia and Mac-1 antigens for 4 d in culture. However, LC rapidly lost Birbeck granules, Fc receptors, F4/80 antigen, and cytochemical reactivity for nonspecific esterase and membrane ATPase. As a result, the ultrastructure and phenotype of cultured LC became remarkably similar to lymphoid DC. Stimulatory capacity for T cell proliferative responses (oxidative mitogenesis and the mixed leukocyte reaction) was monitored daily. Initially, stimulatory capacity was very weak, even though LC expressed substantial levels of Ia antigens. After 2-3 d in culture, LC had become 3-10 times more potent than spleen DC. 30 LC could induce significant responses in cultures of 3 X 10(5) responding T cells. Removal of Ia+ LC at the start of culture ablated the development of stimulatory activity, but exposure to 1,500 rad of ionizing irradiation did not. Mixing experiments showed that contaminating Ia- epidermal cells did not alter the function of Ia+ stimulators. Therefore, LC seem to be immunologically immature, but acquire many of the features of spleen DC during culture. We suggest that functioning lymphoid DC may, in general, be derived from less mature precursors located in nonlymphoid tissues.     

Fabrication of tissue-engineered vascular grafts with stem cells and stem cell-derived vascular cells

ABSTRACT

Introduction: Cardiovascular disease is the leading cause of mortality worldwide. Current surgical treatments for cardiovascular disease include vascular bypass grafting and replacement with autologous blood vessels or synthetic vascular grafts. However, there is a call for better alternative biological grafts.

Areas covered: Tissue-engineered vascular grafts (TEVGs) are promising novel alternatives to replace diseased vessels. However, obtaining enough functional and clinically usable vascular cells for fabrication of TEVGs remains a major challenge. New findings in adult stem cells and recent advances in pluripotent stem cells have opened a new avenue for stem cell-based vascular engineering. In this review, recent advances on stem cell sourcing for TEVGs including the use of adult stem cells and pluripotent stem cells and advantages, disadvantages, and possible future implementations of different types of stem cells will be discussed. In addition, current strategies used during the fabrication of TEVGs will be highlighted.

Expert opinion: The application of patient-specific TEVGs constructed with vascular cells derived from immune-compatible stem cells possesses huge clinical potential. Advances in lineage-specific differentiation approaches and innovative vascular engineering strategies will promote the vascular regeneration field from bench to bedside.