丹参诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经样细胞分化

目的:探讨骨髓间充质干细胞(marrow stromal stem cells,MSCs)向神经细胞分化中神经蛋白分子及相关基因的表达情况。方法:分离提取大鼠的MSCs,体外培养扩增。用含丹参的无血清的L-DMEM培养基进行诱导,并以不含丹参的无血清L-DMEM培养基作为对照。提取两组的MSCs总RNA,RT-PCR检测ngn-1、mash-1的表达。结果:丹参诱导90 min后,细胞发生了明显的形态学变化,大多数细胞转变为类似双极或多极神经元样形态,伸出轴突或树突样突起。免疫细胞化学显示诱导后的MSCs表现为nestin、NSE、GFAP染色阳性,对照组为阴性。未经诱导的MSCs ngn-1,mash-1 mRNA为阴性,诱导后有表达。结论:丹参可诱导大鼠MSCs向神经前体细胞和神经细胞分化。MSCs向神经元样的分化可能与ngn-1,mash-1有关。     

人骨髓间质干细胞向造血细胞分化潜能的实验研究

目的:在体研究人骨髓间质干细胞(hBMMSCs)向造血细胞分化的潜能。方法:将hBMMSCs经尾静脉注射给环磷酰胺处理的严重联合免疫缺陷(SCID)小鼠,利用流式激活细胞分析系统(FACS)检测hBMMSCs输注后存活35d的SCID小鼠外周血、骨髓和脾脏中人源性造血细胞的表型和水平。结果:hBMMSCs输注组外周血(PB)、骨髓(BM)和脾脏(spleen)中可检测到人CD45⁺/H-2D^d-、CD34⁺/H-2D^d-细胞,而对照组PB、BM和脾脏均未检测到上述表型的人造血细胞。结论:hBMMSCs具有向造血细胞分化的潜能。     

小儿骨髓间质干细胞体外诱导分化为神经元样细胞

BACKGROUND:In the past, the culture and differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells in vitro were mostly reported in the adult or animal rather than in children. OBJECTIVE:To explore the ability of bone marrow mesenchymal stem cells from children differentiating into neural stem cells and nerve cells. METHODS:Bone marrow mesenchymal stem cells from children were isolated and cultured, and passage 12 cells were cultured in the pre-induction medium (DMEM culture medium containing 10% fetal bovine serum and 1 mmol/L β-mercapto ethanol) and induction medium (DMEM containing 2% dimethyl sulfoxide and 150 μmol/L butylated hydroxyanisole). Expression of nestin and β-tublin III was detected using immunocytochemistry method at 30 minutes and 7 days after induction, while RT-PCR was used to detect nestin mRNA expression at 0, 5.5, 6 days after induction. RESULTS AND CONCLUSION: After combined induction, the cells shrank from round shape to tapered, polygonal or oval shape, and cell processes extended gradually and became filament-like shape. Interconnected cells formed a network at 6 days after combined induction. The expression of nestin antigen was positive at 30 minutes after induction, while the expression of β-tublin was positive at 7 days. RT-PCR findings showed that positive expression of nestin mRNA was detected at 5.5 hours of induction, and then disappeared at 6 days. These findings show that the combined use of dimethyl sulfoxide and butylated hydroxyanisole can induce bone marrow mesenchymal stem cells from children to differentiate into neural stem cells and nerve cells in vitro.     

体外诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化

目的 探讨生长因子在体外能否诱导大鼠骨髓来源的间充质干细胞（BM-MSC）向心肌样细胞分化,是否增强其旁分泌作用.方法 取4周龄雄性SD大鼠骨髓,贴壁法培养BM-MSC至第3代时,应用流式细胞仪检测其表面标志物CD29、CD44、CD105、CD34、CD45、CD31.将细胞随机分为间充质干细胞组（MSC组）和生长因子共培养组（GF-MSC组）.MSC组继续培养传代;GF-MSC组与生长因子[其中包括培养基（IMDM）、2％胎牛血清（FBS）、20 nmol/L地塞米松、100μmo1/L维生素C（VitC）、50 μg/L成纤维细胞生长因子2（FGF-2）、10 μg/L成骨蛋白2（BMP-2）、2μg/L胰岛素样生长因子1（IGF-1）、青霉素和100 mg/L链霉素]共培养.1周后细胞免疫荧光染色检测两组细胞肌钙蛋白Ⅰ（TnⅠ）和结蛋白（Des）表达;反转录-聚合酶链反应（RT-PCR）检测两组细胞Tn Ⅰ和Des mRNA的表达;ELISA法检测两组细胞裂解液以及细胞培养上清中的肝细胞生长因子（HGF）和血管内皮生长因子（VEGF）的蛋白水平.结果 体外培养的BM-MSC表达CD29、CD44、CD105,而不表达CD31、CD34、CD45.免疫荧光染色显示GF-MSC阳性表达TnⅠ和Des.RT-PCR结果显示TnⅠ和Des mRNA在GF-MSC有阳性表达,而MSC为阴性表达.GF-MSC组HGF、VEGF在细胞裂解液和细胞培养上清中的蛋白水平（ng/L）高于MSC组（HGF裂解液32.05±0.41比12.10±0.21,培养上清574.21±4.19比169.16±2.41;VEGF裂解液45.66±2.22比30.37±0.54,培养上清487.78±36.29比44.25±1.31;均P＜0.05）.结论 体外与生长因子共培养,可诱导BM-MSC向心肌样细胞分化,并增强其旁分泌作用.     

内皮素-1促进兔骨髓间质干细胞诱导分化为心肌样细胞

目的:研究ET-1对兔骨髓间质干细胞(BMSCs)定向心肌样细胞分化的影响。方法:取成年兔股骨干BMSCs培养。实验分为6组:Ⅰ组,未诱导组;Ⅱ组,单纯ET-1组(30 nmol/L);Ⅲ组,5-aza诱导组(10 μmol/L);Ⅳ组,5-aza＋ET-1联合诱导组。5-aza诱导3周后,加入ET-1。其中又分为Ⅳ₁组、Ⅳ₂组、Ⅳ₃组,分别为加入10、30和50 nmol/L ET-1。诱导培养4周后,测定心肌样细胞转化率和细胞直径、cTroponin-I免疫组化染色、Western-blot方法,测定GATA-4蛋白表达及蛋白磷酸化水平、RT-PCR方法测定β-MHC的表达、透射电镜观察心肌样细胞超微结构特征。结果:Ⅳ₂组心肌样细胞直径显著增大(P<0.01 vs Ⅲ组), Ⅲ、Ⅳ₂组心肌样细胞转化率无显著差异(P>0.05)。Ⅲ、Ⅳ₂组cTroponin-I染色阳性细胞数显著增多,β-MHC表达显著性增高(P<0.01 vs Ⅰ组),GATA-4蛋白表达及磷酸化水平均亦显著增高(P<0.05 vs group Ⅰ、Ⅱ)。ET-1浓度为30 nmol/L时,GATA-4蛋白磷酸化程度最高(P<0.05)。超微结构显示,Ⅲ、Ⅳ组分化的心肌样细胞可见原始肌节形成,其中,Ⅳ₂组更为明显。结论: 5-aza 及5-aza 联合ET-1所诱导BMSCs分化的心肌样细胞,具有心肌细胞的生物学特征;单独采用 ET-1,不能诱导 BMSCs 向心肌样细胞分化;ET-1在诱导BMSCs分化中,可提高GATA-4蛋白磷酸化水平,发挥促进心肌样细胞成熟的生物学效应。     

心肌细胞共培养诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化

目的在体外以新生大鼠心肌细胞（CM）与骨髓间充质干细胞（MSCs）共同培养的方式模拟心肌微环境,研究MSCs分化为心肌细胞的机制。方法分离大鼠MSCs在体外培养纯化后进行细胞标记,将已标记的MSCs分别与搏动的CM、停止搏动的CM以及心肌细胞条件培养液混合培养。分别在共培养后第4、5天用免疫荧光染色检测MSCs细胞中的心肌特异性肌钙蛋白T（Troponin T）。结果与搏动的CM共培养后第4天MSCs出现自发收缩,与CM同步搏动并表达Troponin T,而在抑制心肌细胞搏动或缺乏与心肌直接接触的情况下MSCs未出现上述变化。结论说明在与CM直接接触的前提下,CM对MSCs的机械牵拉刺激为诱导MSCs分化为心肌细胞的必须条件。单纯的心肌细胞条件培养液则非关键因素。了解MSCs分化为心肌细胞的机制对于寻找适宜的细胞移植条件有重要指导意义。     

丁酸钠诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化

背景：组蛋白乙酰化是诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化的机制之一。 目的：观察组蛋白去乙酰化酶抑制剂丁酸钠对体外培养的骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化的影响,并分析其诱导分化的机制。 方法：分离、培养大鼠骨髓间充质干细胞,并进行鉴定。取第2代骨髓间充质干细胞,应用1 mmol/L丁酸钠诱导其向心肌样细胞分化。 结果与结论：实验分离培养的骨髓间充质干细胞高表达CD90,CD29;低表达CD45,CD31。加入丁酸钠后细胞增殖能力及组蛋白去乙酰化酶活性明显降低,但未发生明显凋亡现象,表明丁酸钠具有低毒性的特征。real-time PCR检测显示,经丁酸钠诱导后细胞GATA-4,MEF-2c,β-MHC等心肌细胞早期标志基因表达率明显增高(P < 0.05)。Western blot检测发现,经丁酸钠诱导后细胞心肌细胞特异性蛋白连接蛋白43和肌钙蛋白T的表达明显增高。免疫荧光测得的肌钙蛋白T表达结果与Western blot一致。说明丁酸钠能够有效诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化,其机制可能与抑制组蛋白去乙酰化酶活性,增强组蛋白的乙酰化有关。     

黄芪诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经样细胞的研究

目的研究大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)体外分离和培养方法,并用黄芪体外诱导骨髓间充质干细胞分化为神经细胞样细胞。方法利用梯度离心从大鼠骨髓中分离单核细胞进行培养,去除不贴壁的细胞,分离纯化,对其生长特性进行分析。采用含黄芪的无血清L-DMEM诱导分化为神经细胞样细胞,观察细胞形态变化,用免疫组织化学方法检测分化细胞中巢蛋白(nestin)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达。结果用含10%胎牛血清(FCS)的培养基培养,原代细胞贴壁生长,细胞形态均一,为纺锤形,有克隆团形成。传代培养时,形态变为成纤维细胞样,有较强的增殖能力。经黄芪诱导后,骨髓间充质干细胞形态发生改变,nestin、NSE和GFAP阳性,分化为神经元或胶质细胞样细胞。结论骨髓间充质干细胞可以体外分离、培养,在一定条件下向神经样细胞分化。     

还原型谷胱苷肽对骨髓基质干细胞增殖及向神经样细胞分化的影响

BACKGROUND:As bone marrow stromal stem cells can be easily obtained and have multi-directional differentiation potential, it is an important approach to obtain neural stem cells for treatment of spinal cord injury through induced differentiation of bone marrow stromal stem cells. OBJECTIVE:To observe the effects of different concentrations of reduced glutathione on proliferation and neuronal differentiation of bone marrow stromal stem cells. METHODS:Bone marrow stromal cells were isolated and cultured by limited dilution method. The cloned bone marrow stromal cells were stimulated with reduced glutathione at different concentrations (0, 5, 10, 20, 40 mmol/L) respectively. After 72 hours of culture, proliferation of bone marrow stromal cells was examined by MTT assay. The morphology of bone marrow stromal cells was observed under inverted microscope and the cells were identified by immunofluorescence staining of microtubule associated protein-2 and glial fibrillary acidic protein. RESULTS AND CONCLUSION:We found that 5 mmol/L reduced glutathione medium could promote the proliferation of bone marrow stromal cells (P < 0.05), but reduced glutathione at 20 and 40 mmol/L inhibited the cell proliferation (P < 0.05). The number and size of cell colonies in the 10 mmol/L reduced glutathione group had no obvious difference from the control group. Reduced glutathione at 10 mmol/L was powerful to induce the neuronal differentiation of bone marrow stromal stem cells, and most cells expressed microtubule associated protein-2 and glial fibrillary acidic protein. A random selection of 5 fields of view was conducted and percentage of bone marrow stromal cells differentiating into neuron-like cells was calculated as (62.0±4.8)%. These results confirmed that low-concentration (5 mmol/L) reduced glutathione can promote the proliferation of bone marrow stromal cells, while 10 mmol/L reduced glutathione has a strong induction of bone marrow stromal cells differentiating into neuron-like cells.     

红景天苷与淤胆血清诱导骨髓间充质干细胞向肝样细胞分化

背景：大量实验证实骨髓间充质干细胞在诱导因子及特定微环境下可诱导分化为肝细胞,并已广泛用于终末肝病的临床替代治疗,而其最佳诱导条件目前尚不清楚。 目的：初步探讨中草药红景天苷联合淤胆大鼠血清体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞向肝细胞分化的可行性和有效性。　 方法：采用全骨髓贴壁培养法从大鼠骨髓中获取骨髓间充质干细胞,流式法检测干细胞表型;胆总管结扎切断法制备大鼠淤胆血清。取第3代骨髓间充质干细胞分3组体外诱导培养：空白对照组,基础培养基+5%淤胆血清;红景天苷组：基础培养基+5%淤胆血清+30 µmol/L红景天苷;阳性对照组：基础培养基+5%淤胆血清+20 µg/L肝细胞生长因子;观察各组诱导培养过程中细胞形态变化,RT-PCR法、Western-Blot法检测各诱导组肝细胞特异性蛋白表达水平。 结果与结论：骨髓间充质干细胞高表达CD90、CD105,不表达CD45、CD14、CD34、CD79a;空白对照组、红景天苷组、阳性对照组细胞在诱导培养中均出现多角及双核细胞;空白对照组、红景天苷组、阳性对照组在诱导培养7 d开始出现甲胎蛋白、白蛋白的mRNA及蛋白表达;在同一时间点空白对照组表达率最低(P < 0.05),红景天苷组、阳性对照组间比较,差异无显著性意义(P > 0.05)。与传统淤胆血清体外诱导相比,红景天苷联合淤胆血清能更有效诱导骨髓间充质干细胞向肝样细胞分化。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

骨髓基质细胞促进人胚神经干细胞向神经元的分化

目的:探讨骨髓基质细胞(BMSCs)对人胚神经干细胞(NSCs)分化的影响。方法:采用机械法分离人胚NSCs,成球法进行传代培养,采用免疫荧光染色检测神经上皮干细胞蛋白(Nestin)的表达鉴定NSCs。按培养方式不同,分为NSCs自然分化组、BMSCs和NSCs直接接触共培养组及Transwell共培养组,采用免疫细胞荧光法及免疫印迹法检测各组神经元和星形胶质细胞标志物的表达。结果:在直接接触共培养组和transwell共培养组中,免疫荧光染色显示神经元标志物NSE阳性细胞率明显高于自然分化组,而星形胶质细胞标志物GFAP阳性细胞率低于自然分化组。免疫印迹检测显示Transwell共培养组中NSE表达量显著高于自然分化组,而GFAP表达量低于自然分化组。结论:BMSCs具有促进NSCs向神经元分化的作用。     

骨髓基质细胞促进神经干细胞增殖分化

目的：探讨骨髓基质细胞（BMSCs）对神经干细胞（NSCs）增殖分化的影响。 方法:在体外比较NSCs在单独培养和在BMSCs条件培养液中培养下的分化和增殖情况。 结果:应用BMSCs条件培养液培养NSCs，分化的神经元比例较显著高于NSCs单独培养（41.1%±3.2% vs 23.3%±16.5%，P<0.05），而分化的星形胶质细胞所占比例显著降低（33.8%±4.9% vs 65.0%±10.4%，P<0.01），同时增殖细胞所占比例也显著增高（74.7％±4.7％ vs 51.4％±12.3％，P<0.01）。 结论:BMSCs对NSCs有促进其增殖和向神经元分化的作用。NSCs与BMSCs联合移植可能会增强NSCs移植的抗脑损伤作用。     

体外诱导恒河猴骨髓基质细胞分化为神经细胞的分化条件

目的比较血清维甲酸(retinoic acid,RA)、胶质细胞源神经营养因子(glial cell line-derived neurotrophic factor,GDNF)及脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)等在不同浓度诱导条件下使恒河猴骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells)诱导分化为神经干细胞(NSCs)及成熟神经细胞的分化条件。方法用Nestin、CD133抗体免疫细胞化学染色,鉴定NSCs;用NSE、β-tublin鉴定神经元;用GFAP鉴定神经胶质细胞,膜片钳检测分化成熟细胞的电生理特性。结果培养第8天多数细胞表现出Nestin及CD133抗原阳性,即为NSCs细胞;诱导后3天即有神经元样细胞出现,此后神经元样细胞逐渐增多,膜片钳检测发现这些细胞具有类似神经细胞的电生理特性。同时,与其他培养条件相比较,低浓度血清(2．5％) RA GDNF组诱导分化效能最高。结论应用RA GDNF及配合使用低浓度血清能够高效诱导骨髓源NSCs向成熟神经细胞分化。     

灯盏花素注射液对骨髓间充质干细胞的诱导分化

目的探索灯盏花素注射液体外诱导大鼠骨髓间充质细胞(BMSCs)分化为神经元和胶质细胞的可行性。方法贴壁法分离纯化SD大鼠骨髓间充质细胞。第4代细胞行表型鉴定后,用灯盏花素注射液诱导,每6h倒置相差显微镜观察形态变化,免疫细胞化学染色鉴定诱导后细胞的神经元特异性稀醇化酶(NSE)、神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达情况,四甲基偶氮唑盐(MTT)检测不同浓度灯盏花素注射液诱导后细胞的活力,流式细胞术及RT-PCR检测诱导前后细胞中NSE、GFAP mRNA的表达变化。结果BMSCs表型鉴定为CD44+、CD54+、CD34-,诱导18h后BMSCs胞体开始收缩,有突起伸出,24h后突起增多形成网络结构。免疫细胞化学染色,NSE阳性表达率为(48.7±3.4)%,GFAP阳性表达为(56.8±4.2)%,流式细胞仪检测诱导24h后的细胞NSE及GFAP蛋白表达量均较未诱导组升高,RT-PCR检测诱导后细胞表达NSE、GFAP mRNA,未诱导的细胞则不表达。结论灯盏花素注射液可诱导大鼠骨髓间充质细胞在体外分化为神经元和神经胶质细胞。     

Differentiation of bone marrow stromal stem cells into cardiomyocyte-like cells in different mammalian species

We describe the possibility of obtaining cardiomyocyte-like cell cultures from rat, guinea pig, and human bone marrow stromal stem cells. The content of troponin I-positive cells attains 35-45% of the total number of cells in the cultures and persists at this level for up to 4 months under differentiation conditions. Spontaneous contractions of cardiomyocyte-like cells were observed after the formation of cell monolayer under differentiation conditions.     

大鼠骨髓间充质干细胞向多巴胺样神经细胞分化

目的探索大鼠骨髓间充质干细胞向多巴胺能样细胞分化。方法全骨髓培养法分离大鼠骨髓间充质干细胞;体外培养至第3代,用碱性成纤维细胞生长因子,抗坏血酸和表皮生长因子诱导分化;免疫荧光法鉴定胞质中的多巴胺神经元相关蛋白的表达;RT-PCR鉴定多巴胺神经元相关基因的表达;ELISA法检测上清及胞质中的多巴胺。结果诱导后,免疫荧光法检测到诱导后的细胞表达多巴胺神经元相关蛋白:酪氨酸羟化酶、多巴胺转运蛋白和神经核蛋白;RT-PCR检测到诱导后的细胞表达多巴胺神经细胞相关基因TH、AADC;ELISA法检测到诱导后的上清及胞质中有多巴胺分泌。结论间充质干细胞具有向多巴胺能样细胞分化的能力。     

损伤脊髓组织液对大鼠骨髓基质细胞向神经细胞诱导分化的研究

目要：探讨成年大鼠骨髓基质细胞在损伤脊髓组织液中向神经细胞分化的可能性，为神经再生及脊髓损伤的治疗提供一种新方法。方法：从大鼠骨髓中分离培养骨髓基质细胞并传至第5代，将正常、伤后1d，伤后1周及伤后3周脊髓提取液加入细胞培养基中，观察细胞形态的变化，并采用免疫组织化学法检测诱导后的细胞表达NSE特异性标志物。结果：加入脊髓提取液诱导后24h，部分细胞的形态已发生改变，48h后大部分细胞不仅在形态上表现为神经元样特征，而目NSE等特异性抗体呈阳性表达。结论：损伤脊髓组织液能将骨髓基质细胞诱导成神经元样细胞。     

小鼠骨髓基质干细胞体外成骨的实验研究

目的　建立一种良好的分离和培养小鼠骨髓基质干细胞 (moasebonemarrow derivedmesenchymalstemcells ,mMSCs)的方法 ,观察小鼠骨髓基质干细胞体外成骨潜能。方法　应用贴壁选择法结合细胞克隆收集法进行mMSCs的分离纯化 ,应用细胞生长因子 (EGF和PDGF BB)刺激法进行MSCs的体外培养和传代 ,并在低糖DMEM (DMEM LG)培养液中培养。为促进mMSCs体外成骨性分化 ,传代培养到一定时期时加入成骨性添加剂和 1 0 %胎牛血清。培养第 2 0天分别用Gomori钙钴法显示碱性磷酸酶和VonKossa改良法显示钙化结节。结果　mMSCs呈克隆化增殖并贴壁生长形成形态均一的梭形细胞群。成骨性添加剂可有效作用于传代培养的mMSCs,表现为细胞之间相互连接形成结节状聚合体 ,碱性磷酸酶阳性细胞数量增多 ,VonKossa染色可见钙化结节的形成。结论　建立的mMSCs的分离、培养和成骨条件有效 ,所分离培养的mMSCs具有良好的体外成骨潜能     

微重力对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

骨髓间充质干细胞（BMSCs）是一种多能成体于细胞,是组织工程重要的种子细胞来源之一.微重力对BMSCs成骨分化具有抑制作用,可使骨量减少和骨微结构改变,从而导致骨质疏松症.这一过程受到多条信号通路的调控,如MAPK信号通路、Notch信号通路和Wnt/β-catenin信号通路等,它们协同调节微重力下BMSCs向成骨细胞方向的分化.研究微重力对BMSCs成骨分化的影响,可以阐明骨质流失机理,为相关疾病的治疗提供新的靶点,促进我国太空宇航事业的发展.