人脐血中分离培养扩增内皮集落形成细胞及其生物相容性

背景:内皮集落形成细胞是内皮祖细胞的一种亚型,体外培养扩增及其在组织工程中的应用尚不明确。目的:探索从人脐血中分离培养扩增内皮集落形成细胞并观察其生物相容性。方法:采用密度梯度离心法从人脐血中分离单个核细胞,接种于Ⅰ型鼠尾胶原包被的培养板上,采用内皮祖细胞专用EGM-2培养基诱导培养,早期传代后扩增,免疫荧光鉴定细胞,并检测其体外成血管和增殖能力,与纳米羟基磷灰石/磷酸三钙材料复合培养后的生物相容性。结果与结论:脐血来源内皮集落形成细胞呈铺路石样集落生长,吞噬Dil-Ac-LDL并结合FITC-UEA-1,表达CD31,vWF,KDR和Tie-2,早期传代后拥有较强增殖潜能,可在体外大量扩增,在体外基质胶上可形成闭合管腔样结构,复合纳米羟基磷灰石/磷酸三钙材料后生物学特性不受影响。提示可从脐血中分离并体外大量扩增内皮集落形成细胞。     

脐血内皮祖细胞的分离和培养

目的:研究从脐带血中分离内皮祖细胞的分离、培养及向内皮细胞方向诱导分化方法和条件。方法:从新鲜脐血中用密度梯度离心方法分离出单核细胞,在添加VEGF的M199培养液中培养,每隔3-4 d换一次液。培养16 d后,消化贴壁细胞,用DiI-ac-LDL及FITC-UEA-1对其进行免疫荧光及流式细胞仪分析。结果:培养3-4 d单核细胞开始贴壁,14 d左右开始出现索条状结构,免疫荧光鉴定显示贴壁细胞呈双荧光染色阳性,流式细胞仪分析显示70%贴壁细胞表达FITC-UEA-1, 85%贴壁细胞表达DiI-ac-LDL。结论:脐血中富含内皮祖细胞,在一定的培养条件下,可分化为内皮样细胞。     

阿司匹林对人脐血晚期内皮祖细胞功能的影响

本研究旨在观察阿司匹林对人脐血晚期内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPC)功能的影响。采用密度梯度离心法及免疫磁珠分选法从脐血获得CD34+的单个核细胞,将其接种在人纤维连接蛋白包被的培养板上,培养2周后收集贴壁细胞,通过流式细胞术、免疫荧光、RT-PCR、DiI-Ac-LDL的摄取及体外血管形成能力等方法对其进行鉴定。用不同浓度阿司匹林(终浓度分别为0.1,1,10,100,1 000,10 000μmol/L)处理EPC 24 h,然后分别采用CCK-8比色法、Transwell小室、黏附能力测定实验来观察EPC的增殖能力、迁移能力和黏附能力的变化。结果表明:低浓度的阿司匹林(0.1-1 000μmol/L)对脐血晚期EPC的增殖无明显影响,但可增强晚期EPC的黏附及迁移能力,而高浓度的阿司匹林(10 000μmol/L)显著抑制晚期EPC的增殖和迁移,但对其黏附能力无明显影响。结论:低浓度的阿司匹林可增强晚期EPC的黏附及迁移能力,而高浓度的阿司匹林抑制晚期EPC的增殖、黏附及迁移能力,从而抑制内皮细胞的生成。     

人脐血间充质干/祖细胞的生长特征

为了评估脐血中间充质干 /祖细胞存在的频率 ,了解脐血间充质干 /祖细胞的增殖特点 ,寻找新的组织工程种子细胞 ,取足月顺产胎儿脐血、淋巴细胞分离液分离单个核细胞 ,悬浮至含 2 %胎牛血清的DMEM培养基中 ,培养并扩增脐血间充质干 /祖细胞 ,行免疫组织化学鉴定。结果表明 :脐血单个核细胞中间充质干 /祖细胞集落出现的频率为 0 .5× 10 -6,呈成纤维细胞样 ,传 2 0代仍可维持其形态特征 ,可有效扩增 1.3× 10 7倍。结论 :低血清DMEM培养液能维持脐血间充质干 /祖细胞增殖分化能力 ,脐血间充质干 /祖细胞是又一良好的组织工程与细胞治疗的种子细胞。     

人胃癌抗原粗提物对脐血有核细胞凋亡、细胞周期及集落形成的作用研究

脐血同骨髓、外周血相比，不仅富含造血干细胞，而且这些造血干细胞处于更早期阶段，增殖能力、自我更新能力也更强。因此，它是重要的造血干细胞供源，脐血有核细胞（CBNC）主要成分是造血干细胞。为进一步提高脐血干细胞移植后造血重建的速度和质量，拓展脐血的临床应用领域，我们在采用人肺癌抗原（自提）诱导脐血有核细胞的CTL活性和NK活性（结果另文报道）的基础上。用此抗原处理CBNC后，观察其凋亡、钿胞周期、集落形成的变化，以探讨其临床应用的可行性。     

人脐血和外周血内皮祖细胞的分离培养和鉴定

背景：国内外有关内皮祖细胞的分离培养和鉴定方面的文章很多,但是人脐血和外周血内皮祖细胞的鉴别方面文章不多。目的：从人脐血和外周血中分离出内皮祖细胞,并对其进行培养和鉴定。方法：选取密度梯度离心法从脐血和外周血中分离获得单个核细胞,按照1×10^6／cm^2的浓度种植于预先铺有纤维连接蛋白的培养板中,用含血管内皮生长因子的M199培养基进行诱导培养。结果与结论：人脐血和外周血中存在内皮祖细胞,浓度梯度离心联合贴壁筛选获得的单个核细胞在血管内皮生长因子的诱导培养下可分化成内皮祖细胞,内皮祖细胞表达CD34、CD133、CD105、KDR和CD31,能吞噬乙酰化低密度脂蛋白,结合荆豆凝集素1,它们可作为体外分选内皮祖细胞的标志。     

脐血来源的两种内皮祖细胞的分离、培养和鉴定

为了建立从人脐血分离培养两种内皮祖细胞的方法和培养体系，从脐血分离单个核细胞，在含有内皮细胞条件培养液的体系中培养得到两种细胞，利用摄取乙酰化低密度脂蛋白（acetylated low-density lipoprotein，DiI-Ac—LDL）和结合欧洲荆豆凝集素（Ulex European Agglutinin 1，UEA—1）进行鉴定，并进一步用免疫细胞化学、RT-PCR、流式细胞术对它们进行内皮细胞相关的表型检测。结果表明，这两种细胞均能摄取DiI-Ac-LDL和结合UEA—1，表达内皮细胞的标志如CD31、CD144和血管假性血友病因子（von Willebrand Factor，vWF），有CD31、酪氨酸激酶受体（kinase tyrosine insert domain receptor，KDR）、CD144和内皮一氧化氮合成酶（endothelial NO synthase。ENOS）的基因转录。但是，它们的增殖能力明显不同，分别称为循环成血管细胞和高增殖潜能内皮祖细胞。流式细胞计数结果显示，这两种细胞在一些表面标志表达方面也存在明显的差异。结论：利用含内皮细胞条件培养液的培养体系，成功地从脐血分离的单个核细胞中培养得到了两种内皮祖细胞。     

粒细胞集落刺激因子动员对大鼠内皮祖细胞体外扩增的影响

背景:内皮祖细胞在缺血性疾病治疗应用中存在数量低的问题,许多细胞因子影响其动员效果和功能。目的:观察粒细胞集落刺激因子动员对体外扩增骨髓源性内皮祖细胞数量及功能的影响。设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2007-08/2008-03在北京大学人民医院肝病研究所完成。材料:SPF级健康成年SD雄性大鼠16只,随机分为动员组和对照组,8只/组。重组人粒细胞集落刺激因子为麒麟鲲鹏生物药业有限公司产品。方法:实验前动员组大鼠皮下注射经生理盐水稀释的重组人粒细胞集落刺激因子10μg/kg,2次/d,共5d。采用密度梯度离心法分别从两组大鼠骨髓获取单个核细胞,洗涤后按2×107/孔接种在包被大鼠纤连蛋白的6孔板上,采用贴壁法纯化得到内皮祖细胞。主要观察指标:骨髓单个核细胞集落数及细胞表型,骨髓源性内皮祖细胞贴壁情况及细胞表型,通过DiI-acLDL摄取、体外血管生成进行内皮祖细胞功能学鉴定,透射电镜观察细胞超微结构。结果:与对照组比较,动员组骨髓单个核细胞集落增多,CD45 /CD34 、CD133 和Flk-1 阳性率均明显升高(F=5.655~61.892,P<0.05)。培养第7,9天与对照组比较,动员组骨髓源性内皮祖细胞贴壁数、CD45 /CD34 、CD133 和Flk-1 阳性率均明显升高(F=5.694~38.879,P<0.05)。贴壁细胞F1TC-UEA-1/Dil-acLDL双荧光染色阳性率为90%,接种于Matrigel包被的培养板24h后形成毛细血管索样结构,胞质内有Weibel-Palade小体存在。结论:粒细胞集落刺激因子动员能增加骨髓源性内皮祖细胞的数量,并促进其分化、增殖功能。     

血管内皮祖细胞鉴定及其促血管新生机制的研究进展

血管内皮细胞(endothelial cells, ECs)既往被认为在出生后血管新生中发挥主要作用。1997年Asahara等从外周血分离出表达CD34抗原的单个核细胞,即血管内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)。EPCs是一类具有促血管生成能力的干细胞总称,尚未发现特异性免疫表型,故主要根据具有形成血管的功能鉴定。目前一般认为,EPCs来源于骨髓和外周血管壁,其中能分化为ECs者被称为内皮集落形成细胞(endothelial colony forming cells,ECFCs)。当组织缺血或损伤时,来自骨髓的EPCs被组织释放的损伤信号动员后进行迁移和归巢。活化的EPCs通过旁分泌作用招募更多的局部ECFCs和ECs来形成微血管,进而促进组织修复。因此,对EPCs的深入研究有助于临床上治疗性血管新生相关研究的进行和方法的发展。     

兔主动脉内皮细胞培养及鉴定:内皮细胞分离方式及培养条件的改良

背景:获取内皮细胞的方法有机械刮取、组织块移植和酶消化法3种.一直以来,内皮细胞的培养方法也在不断的更新.目的:探讨兔主动脉内皮细胞的培养和鉴定方法.方法:取1周龄新西兰大耳白兔主动脉,剥去外膜,内膜面向下铺入2 g/L Ⅰ型胶原酶、2 g/L Ⅲ型胶原酶,2 g/L Ⅳ型胶原酶和2 g/L Ⅴ型胶原酶混合消化液中(按1:1:1:1:1混合)消化20min,按1:1加入培养基以终止消化.轻轻刮下内膜层细胞,将细胞悬液离心,用DMEM培养液(含胎生血清20%、VEGF 1 μg/L、bFGF 2 μg/L,庆大霉素6 U/L)混匀沉淀细胞,吹打分散至单个细胞培养,48 h后用首次换液.再按1:2分瓶传代培养.采用倒置相差显微镜观察细胞培养结果.免疫组织化学及免疫荧光鉴定Ⅷ因子相关抗原.电镜观察Weibel-Paladed小体.结果与结论:体外获得并培养5代内皮细胞.Ⅷ因子相关抗原及电镜观察W-P小体均证实实验成功的培养了原代及传代内皮细胞.提示兔主动脉内皮细胞可从主动脉获得并通过培养成为细胞系,Ⅷ因子相关抗原及电镜观察W-P小体联合鉴定是确定内皮细胞的良好方法.     

Osteoprotegerin,a new actor in vasculogenesis,stimulates endothelial colony‐forming cells properties

Summary. Background: Osteoprotegerin (OPG), a soluble receptor of the tumour necrosis factor family, and its ligand, the receptor activator of nuclear factor‐κB ligand (RANKL), are emerging as important regulators of vascular pathophysiology. Objectives: We evaluated their effects on vasculogenesis induced by endothelial colony‐forming cells (ECFC) and on neovessel formation in vivo. Methods: Effects of OPG and RANKL on in vitro angiogenesis were evaluated after ECFC incubation with OPG or RANKL (0–50 ng mL^?1). Effects on microvessel formation were evaluated with an in vivo murin Matrigel plug assay. Vascularization was evaluated by measuring plug hemoglobin and vascular endothelial growth factor (VEGF)‐R2 content 14 days after implantation. Results: We found that ECFC expressed OPG and RANK but not RANKL mRNA. Treatment of ECFC with VEGF or stromal cell‐derived factor‐1 (SDF‐1) upregulated OPG mRNA expression. OPG stimulated ECFC migration (P < 0.05), chemotaxis (P < 0.05) and vascular cord formation on Matrigel^® (P < 0.01). These effects were correlated with SDF‐1 mRNA overexpression, which was 30‐fold higher after 4 h of OPG stimulation (P < 0.01). OPG‐mediated angiogenesis involved the MAPK signaling pathway as well as Akt or mTOR cascades. RANKL also showed pro‐vasculogenic effects in vitro. OPG combined with FGF‐2 promoted neovessel formation in vivo, whereas RANKL had no effect. Conclusions: OPG induces ECFC activation and is a positive regulator of microvessel formation in vivo. Our results suggest that the OPG/RANK/RANKL axis may be involved in vasculogenesis and strongly support a modulatory role in tissue revascularization.     

Hemopoietic stem cells "age" structure revealed by the exogenous colony forming method

The number of colony forming units in mice following the transplantation of cells of bone marrow, spleen and embryonal liver, forming exogenous spleen colonies on 5, 8 and 11 days has been determined. It has been shown that stem cell subpopulation forming colonies on 5 day (CFUs-5) was notable for lower capacity for self maintenance, and contained predominantly by erythroid colonies, these CFUs-5 were mainly in embryonal liver and less in reduced in the hemopoietic populations in mice.     

小鼠内皮祖细胞的培养和移植

背景:内皮祖细胞移植在缺血性心脑血管疾病、创伤愈合等血管类疾病的治疗中展现出广泛的应用前景,目前内皮祖细胞在肺部疾病的研究还比较少.目的:分离和诱导培养骨髓来源的内皮祖细胞,并进行鉴定;经气管移植,观察内皮祖细胞的定位.设计、时间及地点:细胞体外培养和体内移植实验,于2008-05/2009-04在中南大学湘雅二医院中心实验室完成.材料:6周龄C57BL/6J小鼠17只,随机数字表法分为5只供体,10只受体,2只供细胞双荧光染色、免疫细胞化学实验.方法:冲洗小鼠长骨骨髓,用密度梯度离心法收集单个核细胞层,内皮细胞培养液EGM-2MV培养,观察细胞形态,将培养第7天内皮祖细胞与Dil标记的乙酰化低密度脂蛋白37℃孵育4 h,以检测内皮祖细胞对Dil-乙酰化低密度脂蛋白的摄取,再用20 g/L多聚甲醛固定细胞10 min,固定后用PBS浸洗,将FITC标记的凝集素Ⅰ加入上述标本,37℃孵育1 h,PBS浸洗,通过激光共聚焦显微镜鉴定FITC-凝集素Ⅰ和Dil-乙酰化低密度脂蛋白.主要观察指标:将标记CM-Dil的内皮祖细胞经气管注入小鼠体内,10 d后观察其在体内的定位.免疫组织化学方法检测细胞血管性血友病因子阳性率.移植后内皮祖细胞在体内的定位.结果:贴壁细胞呈现类圆形、纺锤形或多边形,7～14 d可见部分贴壁细胞生长呈"铺路石"样外观.胞浆摄取Dil-乙酰化低密度脂蛋白,显示红色,胞膜结合FITC-凝集素Ⅰ,显示绿色,双染色阳性细胞为黄色,为正在分化的内皮祖细胞,双阳性细胞达90%以上,血管性血友病因子阳性率90%以上.经气管移植后标记CM-Dil的内皮祖细胞可定位至肺内气管、血管及肾、脾血管.结论:用密度梯度离心法在EGM-2MV培养体系下可以获得较高纯度的内皮祖细胞,该细胞气管移植后可定位至肺内气管、血管及肾、脾血管.