骨髓间充质干细胞治疗肾缺血再灌注损伤的旁分泌机制

背景:骨髓间充质干细胞已用于肾缺血再灌注损伤修复的实验动物研究。目的:探讨骨髓间充质干细胞治疗肾缺血再灌注损伤的旁分泌机制。方法:体外培养、纯化并体外DAPI标记大鼠骨髓间充质干细胞,经下腔静脉移植入肾缺血再灌注损伤模型大鼠体内,观察骨髓间充质干细胞对肾缺血再灌注损伤肾功能的保护作用以及在受体鼠体内的迁移情况,并应用免疫组织化学法检测骨髓间充质干细胞治疗后第2天缺血肾脏组织中血管内皮生长因子、肿瘤坏死因子α细胞因子的表达。结果与结论:与注射生理盐水的对照组比较,细胞移植组大鼠血清肌酐和尿素氮水平在移植后第1、2天明显降低(P<0.05),但细胞移植组移植后第1、2天肾组织中均未见DAPI阳性细胞;第3、4天则逐渐可见DAPI阳性细胞。免疫组织化学染色结果显示,与对照组相比,移植后第2天肾组织中可见较多血管内皮生长因子阳性细胞,而肾组织中肿瘤坏死因子α阳性细胞明显减少。结果显示旁分泌机制参与了骨髓间充质干细胞治疗肾缺血再灌注损伤。     

肠道缺血再灌注损伤对骨髓间充质干细胞旁分泌作用的影响

目的 观察肠道的缺血再灌注损伤刺激对骨髓间充质干细胞旁分泌作用的影响,以证实骨髓间充质干细胞在肠道修复中的旁分泌作用.方法 分离、培养、鉴定Wistar雄性大鼠的骨髓间充质干细胞,制备大鼠肠道缺血再灌注模型,分别提取肠道缺血再灌注模型大鼠、正常大鼠的肠上皮黏膜提取物,与骨髓间充质干细胞共同培养;分别在培养的第0小时、第24小时留取条件培养基,ELISA检测不同细胞条件培养基以及普通培养基中转化生长因子α(TGF-α)、血管内皮生长因子(VEGF)、成纤维细胞因子(FGF),胰岛素样生长因子1(IGF-1).结果 TGF-α、VEGF、FGF、IGF-1的浓度在含有正常肠上皮提取物的条件培养基中的浓度分别为(84.05±29.58)、(51.01±14.91)、(84.87±30.60)、(65.44±23.93) ng/L;在含有缺血再灌注肠上皮提取物的培养基中的浓度分别为(120.04±43.31)、(70.82±25.33)、(96.81±51.70)、(81.62±22.08) ng/L,均明显高于普通培养基中的浓度[分别为(22.08±6.91)、(28.34±8.99)、(4.17±11.10)、(4.60±9.19) ng/L,P均＜0.05].其中TGF-α、VEGF的浓度明显高于含有正常肠上皮提取物的培养基(P＜0.05).结论 骨髓间充质干细胞可以旁分泌TGF-α、VEGF、FGF、IGF-1等生长因子;而在缺血再灌注损伤的微环境下,骨髓间充质干细胞对部分生长因子的分泌功能得到增强.     

骨髓间充质干细胞移植对缺血再灌注损伤肾组织细胞增殖的影响

目的探讨外源性的骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)对缺血再灌注肾损伤的肾组织细胞增殖的影响.方法取SD雄性大鼠胫、股骨骨髓,percoll密度梯度分离法分离骨髓MSCs.32只雌性SD大鼠复制缺血再灌注肾损伤的模型,随机分为两个组:移植组和对照组.移植组经下腔静脉移植骨髓MSCs,对照组给予等量生理盐水,分别于1天、2天、3天、4天处死大鼠,两组大鼠每天均经腹腔注射5-溴脱氧尿苷嘧啶(bromodeoxyuridine,BrdU).留取肾组织采用免疫组织化学染色方法检测BrdU阳性细胞在肾组织内的分布情况.结果在缺血再灌注后的第二天,移植组和对照组都有表达BrdU阳性细胞,并随时间延长BrdU阳性细胞个数逐渐增多,但移植组BrdU阳性细胞明显高于对照组,两者有统计学意义(P值＜0.05).结论移植的外源性骨髓MSCs能够促进损伤肾脏的细胞增殖,参与肾损伤的修复.     

骨髓间充质干细胞移植对缺血再灌注损伤肾组织细胞增殖的影响

目的探讨外源性的骨髓间充质干细胞(mesenchymalstemcells,MSCs)对缺血再灌注肾损伤的肾组织细胞增殖的影响。方法取SD雄性大鼠胫、股骨骨髓,percoll密度梯度分离法分离骨髓MSCs。32只雌性SD大鼠复制缺血再灌注肾损伤的模型,随机分为两个组:移植组和对照组。移植组经下腔静脉移植骨髓MSCs,对照组给予等量生理盐水,分别于1天、2天、3天、4天处死大鼠,两组大鼠每天均经腹腔注射5-溴脱氧尿苷嘧啶(bromodeoxyuridine,BrdU)。留取肾组织采用免疫组织化学染色方法检测BrdU阳性细胞在肾组织内的分布情况。结果在缺血再灌注后的第二天,移植组和对照组都有表达BrdU阳性细胞,并随时间延长BrdU阳性细胞个数逐渐增多,但移植组BrdU阳性细胞明显高于对照组,两者有统计学意义(P值<0.05)。结论移植的外源性骨髓MSCs能够促进损伤肾脏的细胞增殖,参与肾损伤的修复。     

骨髓间充质干细胞在肾缺血-再灌注损伤早期的抗凋亡作用

目的 观察骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)自体移植对兔肾缺血-再灌注(ischemia reperfusion,I/R)损伤早期的治疗作用及其对肾小管上皮细胞凋亡的影响.方法 骨穿刺抽取新西兰大耳白兔股骨骨髓,分离、培养、扩增MSCs.30只新西兰大耳白兔随机分为移植组、对照组和假手术组,每组10只.移植组夹闭双肾动脉90 min,再灌注后经颈静脉移植BrdU标记的自体MSC8.对照组夹闭双肾动脉90 min,再灌注后经颈静脉注入等量生理盐水.假手术组假手术后经颈静脉移植Brdu标记的自体MSCs.肾I/R后48 h处死兔,比较兔肾功能和肾组织损伤,免疫组化法检测肾组织MSCs来源细胞,TUNEL法检测肾小管上皮细胞凋亡.用SPSS 13.0统计软件进行统计学分析,肾功能和肾小管细胞凋亡比较用ANOVA单因素方差分析;肾损伤指数比较用非参数的Kruskalwallis检验,以P<0.05为差异有统计学意义.结果 移植组较对照组肾功能明显改善(24 h,BUN:F=7.483,Scr:F=15.091;48 h,BUN:F=17.741,Scr:F=61.865;P<0.05),肾损伤明显减轻(F=12.658,P<0.01).移植组肾小管上皮细胞凋亡明显减少(F=135.495,P<0.01),且差异均具有统计学意义(P<0.05).I/R后48 h,移植组肾组织内可见少量BrdU阳性细胞.结论 MSCs自体移植对急性肾I/R损伤有治疗作用,其可能机制是通过减少肾小管上皮细胞凋亡来减轻肾I/R损伤早期的肾损害.     

骨髓间充质干细胞旁分泌作用与脑缺血后的细胞凋亡

背景:骨髓间充质干细胞移植治疗脑缺血的机制之一是骨髓间充质干细胞的旁分泌作用,而目前对于这一机制的研究报道较少.目的:观察骨髓间充质干细胞旁分泌作用对脑缺血后细胞凋亡的抑制作用并探索相关机制.方法:体外培养大鼠骨髓间充质干细胞,建立大鼠大脑中动脉缺血模型.24只SD大鼠随机数字表法分为4组,每组6只.细胞移植给药组:大鼠纹状体内移植骨髓间充质干细胞后给予ERK1/2抑制剂U0126;非移植给药组:注射等量的PBS后给予U0126;细胞移植对照组:移植骨髓间充质干细胞后给予溶剂对照;非移植对照组:注射等量的PBS后给予溶剂对照.7 d后通过Western blot检测血管内皮细胞生长因子、磷酸化ERK1/2蛋白的表达;TUNEL染色检测梗死区周围及皮质区细胞凋亡情况.结果与结论:细胞移植组较非移植组大鼠纹状体内血管内皮细胞生长因子蛋白的表达明显增高,磷酸化ERK1/2表达增强,细胞凋亡数明显减少;经U0126处理后,血管内皮细胞生长因子的表达没有变化,而随着磷酸化ERK1/2的表达受到抑制,细胞凋亡数明显增高.提示骨髓间充质干细胞在大脑纹状体内可以旁分泌血管内皮细胞生长因子,并通过激活ERK1/2抑制了脑梗死区细胞的凋亡.     

骨髓间充质干细胞移植治疗肢体缺血的机制

背景:骨髓间充质干细胞移植治疗下肢缺血疾病已取得较好的效果,但其作用机制尚无定论。目的:探讨骨髓间充质干细胞移植治疗SD大鼠后肢缺血的机制。方法:结扎肾动脉下腹主动脉、腰动脉和髂腰动脉制备雌性SD大鼠后肢缺血模型。将扩增、纯化的雄性SD大鼠骨髓间充质干细胞注射入大鼠缺血的右后肢股直肌中,对照组右后肢注射等量生理盐水。移植后2,4,6周,制备大鼠右股直肌切片行苏木精-伊红染色、血管内皮生长因子免疫组织化学染色、SRY基因免疫组织化学染色。结果与结论:移植后2,4,6周移植组右股直肌毛细血管计数、血管内皮生长因子免疫组织化学染色阳性细胞计数均明显高于对照组(P<0.01)。移植组股直肌切片中SRY免疫组织化学染色阳性细胞出现于毛细血管壁,并散在分布于肌组织中。结果表明局部注射移植骨髓间充质干细胞能促进缺血组织迅速生成大量毛细血管,改善大鼠缺血下肢的血供。骨髓间充质干细胞作为旁分泌细胞,通过增加血管内皮生长因子的分泌,促使大鼠缺血肢体的血管新生。     

骨髓间充质干细胞诱导调节性T细胞缓解心肌缺血-再灌注损伤

目的:探讨骨髓间充质干细胞（BM-MSC）对小鼠心肌缺血-再灌注损伤（MIRI）的保护作用及机制。方法:24只C57小鼠随机（随机数字法）分为假手术组（sham operation SO组）、MIRI模型组（RI组）、MIRI模型MSC治疗组（MSC+RI组）、MIRI模型MSC治疗合并调节性T细胞（regulator...     

自体骨髓间充质干细胞移植治疗免肾缺血再灌注损伤

目的:骨髓间充质干细胞可分化为肾小管上皮细胞,有效促进损伤肾脏功能的修复,但以往研究多以大鼠作为实验对象采用同种异体移植.实验采用自体骨髓间充质干细胞行兔左肾动脉灌注治疗,以观察移植细胞对缺血再灌注损伤后肾组织结构和功能修复的影响.方法:实验于2006-03/12在解放军成都军区昆明总医院完成.①实验材料:健康2.3月龄日本大耳白兔24只,雌雄不限,体质量(2.6±0.7)kg,由解放军昆明总医院实验动物中心提供,实验过程中对动物处置符合动物伦理学标准.将24只兔随机均分为移植组和对照组.②实验方法:以红细胞破碎法结合贴壁培养法分离培养兔骨髓间充质干细胞,免疫细胞化学染色鉴定细胞表面标记物CD34、CD105、CD106的表达.采用右肾切除联合左肾动脉缺血85 min再灌注的方法,制备兔肾缺血再灌注损伤模型.造模后移植组经右股动脉插管行自体骨髓间充质干细胞左肾动脉灌注治疗,对照组注入等量生理盐水.③实验评估:分别在移植前及移植后3,7,14,21,28 d行肾功检测和肾组织病珲学观察.结果:①刚接种的细胞主要为圆形,第7天左右细胞呈现克隆性生长,呈骨髓间充质干细胞特征性的旋涡状生长,细胞形态多呈梭形,传代细胞生长速度明显增快,细胞体积明显增大.P3代细胞CD34染色均呈阴性反应,而CD105、CD106染色阳性细胞在超过98%.②造模后第3天两组的血清肌酐、尿素氮均达最高水平,自第7天起移植组血清肌酐、尿素氮水平逐渐低于对照组,第21天两组间血清肌酐和尿素氮差异显著(P<0.05).③缺血再灌注损伤后两组肾小管上皮细胞变性、坏死甚至脱落,随着时间延长,坏死肾小管逐渐修复,但移植组修复程度明显好于对照组.结论:移植的自体骨髓间充质干细胞可在一定程度上加速缺血再灌注损伤后肾组织结构和功能的恢复.     

骨髓间充质干细胞对缺血再灌注大鼠急性心肌梗死保护作用研究

目的观察骨髓来源的间充质干细胞移植治疗缺血再灌注大鼠的作用效果并探讨其作用机制。方法清洁级SD雄性成年大鼠15只,体重250-280g,由山东大学提供,实验于2012年6月～2013年7月于动物实验中心完成。动物随机分为3组,每组5只：正常组,模型组和干细胞移植组。采用密度梯度离心法分离培养大鼠骨髓来源的间充质干细胞（BMSCs）,结扎冠状动脉建立大鼠急性缺血再灌注模型,收集培养三代DiI荧光标记的BMSCs（1×106）经尾静脉注射移植入缺血再灌注损伤大鼠体内。6周后通过多道生理记录仪记录左心室射血分数,RT-PCR检测心脏炎症因子变化,免疫荧光技术观察干细胞转化情况。结果手术操作6周后,干细胞治疗组左心室射血分数（54％土5％）与模型组（45％±3％）之间进行成组设计资料的t检验,差异有统计学意义（t=1．54,P=0．047）;RT-PCR检测结果显示干细胞移植组心脏炎症因子白介素6（IL-6）、肿瘤坏死因子-a（TNF-a）和血管内皮生长因子（VEGF）的mRNA分别为（4．47±0．8,10．1±2．3,4．56±0．9）ng／ml,缺血模型组分别为（7．43±0．8,21．6±2．4,2．06±0．6）ng／m｜,两组之间进行成组设计资料的t检验,差异均有统计学意义（t=0．57～1．82,Pdo．05）;荧光显微镜观察显示干细胞具有转化为血管内皮的作用。结论大鼠骨髓间充质干细胞移植6周后可以通过抗炎症反应及促进分泌血管因子分泌作用起到保护缺血再灌注心肌的作用。     

骨髓间充质干细胞旁分泌对急性心肌梗死心肌的保护作用

背景：成人心肌细胞缺乏再生能力,使用细胞疗法再生和修复心肌,可能提高心肌缺血性损伤后功能。目的：探索骨髓间充质干细胞治疗急性心肌梗死中可能的作用机制。方法：密度梯度离心法从SD大鼠中分离培养骨髓间充质干细胞。20只大鼠以开胸冠状动脉结扎法制备急性心肌梗死模型后,随机等分为模型组和骨髓间充质干细胞组,骨髓间充质干细胞组大鼠于冠状动脉结扎后通过尾静脉注射骨髓间充质干细胞。结果与结论：造模6个月后,与模型组相比,骨髓间充质干细胞组大鼠心脏功能明显改善,心肌组织血管密度增加,细胞凋亡数量减少,心脏组织中炎症因子血管内皮生长因子、von Willebrand因子、肿瘤生长因子3β和白细胞介素1βmRNA表达明显增加。提示骨髓间充质干细胞通过调节心脏炎症因子与血管因子的分泌起到保护急性心肌梗死后心肌细胞的作用。     

骨髓间充质干细胞移植修复肾损伤

背景:研究发现外源性骨髓间充质干细胞能够定居于肾脏并且分化为肾脏细胞,参与损伤肾组织的修复,但对其修复作用途径尚无公认.目的:探讨外源性骨髓间充质干细胞移植对肾损伤的可能治疗作用. 设计、时间及地点:细胞学体内实验,于2007-03/09在南昌大学泌尿外科研究所完成.材料:清洁级SD大鼠56只.雄鼠8只用于制备骨髓间充质干细胞,雌鼠48只随机分为细胞移植组、模型对照组、假手术组,16只/组.荧光染料DAPI为Biotium Inc产品,蓖麻血凝素为Vector Laboratories产品,BrdU为Sigma产品.方法:以密度梯度离心法分离鼠骨髓间充质干细胞,加入DAPI进行标记,调整细胞数为1.5×1010 L-1.细胞移植组、模型对照组建立缺血再灌注肾损伤模型,假手术组开腹后不予结扎肾血管.缺血45 min后,细胞移植组经下腔静脉注入用DAPI标记的骨髓间充质干细胞悬液1 mL,模型对照组、假手术组输入1 mL无菌生理盐水.移植后各组每天腹腔注射BrdU,其后留取血标本和肾组织.主要观察指标:荧光显微镜及免疫组织化学染色观察移植细胞在肾组织中的分布,采用能与肾小管内腔壁特异结合的蓖麻血凝素鉴定移植细胞的分化,以免疫组化方法检测Brdu反映肾组织细胞的增殖状况,检测血清肌苷、尿素氮水平.结果:移植后第3天可见少量DAPI阳性细胞,第4天DAPI阳性细胞数明显增加(P < 0.05),且多数DAPI标记细胞能结合蓖麻血凝素,DAPI阳性细胞主要分布于肾脏外髓质肾小管中,肾皮质和内髓质阳性细胞很少,而肾小球内则未见DAPI阳性细胞.假手术组肾组织细胞增殖非常弱,移植后第4天Brdu阳性细胞数明显低于模型对照组(P < 0.05);移植后第2,3,4天细胞移植组Brdu阳性细胞均明显多于模型对照组(P < 0.05),其分布类似于DAPI阳性细胞.与模型对照组比较,细胞移植组大鼠血清尿素氮水平移植后第1,2天明显降低(P < 0.05);细胞移植组大鼠血清肌苷水平移植后第1,2,3天均显著降低(P < 0.05).结论:移植的外源性骨髓间充质干细胞能够迁移、定居于缺血再灌注损伤后的肾组织中并分化为肾小管上皮细胞;骨髓间充质干细胞移植可促进损伤肾脏本身的细胞增殖再生;对肾损伤后早期肌苷、尿素氮的升高具有一定抑制作用,这种早期对肾功能的保护与其迁移定居到肾脏局部、分化修复损伤的肾小管无关.     

骨髓间充质干细胞与运动性膝关节损伤

背景:膝关节损伤是运动损伤中最常见的创伤之一,严重影响了运动员的训练和比赛,其损伤还可造成心血管和代谢的运动适应性减退和失用性肌萎缩.骨髓间充质干细胞以其多向分化潜能、低免疫原性、无排斥反应等优点为其在膝关节损伤的防治领域提供了广阔的应用前景.目的:总结骨髓间充质干细胞作用于运动性膝关节损伤的应用,旨在为膝关节损伤的预防和治疗提供科学依据.方法:通过计算机检索PubMed数据库检索1994-01/2010-05的文献资料,以"骨髓间充质干细胞、运动、膝关节损伤"为中文检索词,以"mesenchymal stem cell,spots,knee injuries"为英文检索词.纳入骨髓间充质干细胞和运动性膝关节损伤相关文献,排除重复性研究,共选取了34篇论文进行分析讨论.结果与结论:通过对骨髓间充质干细胞的生理特性、临床应用以及运动性膝关节损伤的因为分析,探讨骨髓间充质干细胞对运动性膝关节软骨、肌腱、肌细胞和半月板损伤的修复作用.结果发现骨髓间充质干细胞以其取材方便、创伤小且易于从骨髓中分离等的优点为修复膝关节软骨损伤、促进其肌腱的修复和治疗膝关节半月板损伤等有极为重要的价值.     

移植骨髓间充质干细胞预防野百合碱诱导的肺动脉高压

背景：干细胞移植治疗肺动脉高压有一定疗效。目的：观察骨髓间充质干细胞移植治疗肺动脉高压的效果及并探讨其作用机制。方法：采用密度梯度离心法体外培养、纯化、扩增获得大鼠骨髓间充质干细胞,经荧光染料标记后备用。大鼠皮下注射野百合碱建立肺动脉高压模型,建模后1周将大鼠随机分为3组,干细胞移植组和肺动脉高压组大鼠皮下注射野百合碱建立肺动脉高压模型,1周后干细胞组大鼠经舌下静脉注射骨髓间充质干细胞悬液,肺动脉高压组注射等量不含干细胞的培养液,对照组皮下注射等量生理盐水。结果与结论：移植后2周,与野百合碱诱导的肺动脉高压大鼠相比干细胞移植组血流动力学参数及右心室与体质量之比明显改善（P〈0．05）;肺血管重构程度减轻（P〈0．05）。荧光显微镜下发现干细胞组移植的骨髓间充质干细胞在大鼠体内能存活至少2周,部分干细胞能转化为血管平滑肌细胞。说明静脉移植骨髓间充质干细胞能明显改善野百合碱造成的肺动脉高压大鼠肺血管和右心室结构的损伤。     

骨髓间充质干细胞与运动性脊髓损伤

背景:骨髓间充质干细胞移植对于运动性脊髓损伤是一种有效的治疗手段.但目前有关脊髓损伤的研究尚不充分,且缺乏对其机制及其良好治疗方法的探讨.目的:通过分析运动性脊髓损伤的病理特征、骨髓间充质干细胞的生理特性,及其运用于脊髓损伤的应用,为制定运动性脊髓损伤的康复治疗方案提供理论依据和科学支撑.方法:应用计算机检索Pubmed数据库(1991/2010),以"Mesenchymal stem cell,sports Knee injuries"为检索词;应用计算机检索维普数据库(1991/2010),以"骨髓间充质干细胞、运动性脊髓损伤"为检索词.结果与结论:共收集到85篇文献,排除发表时间较早、实验设计科学性较差的文献,共25篇文献符合标准被纳入.骨髓间充质干细胞能分化为神经元样细胞,反应性分泌各种营养因子及生长因子,以增强神经的保护作用和促进局部微血管再生,从而起到治疗脊髓损伤的作用.但运动性脊髓损伤后损伤部位的缺血、缺氧、运动性自由基的产生及兴奋性氨基酸等影响骨髓间充质干细胞分化及其结果的相关问题仍需要大量的实验研究予以一一证实.