超顺磁性氧化铁和DAPI双标记骨髓间充质干细胞

背景:骨髓间充质干细胞目前已经成为重要的组织工程种子细胞,而若想深入研究其在体内外增殖、分化的规律,首先需要解决如何能高效、安全地标记骨髓间充质干细胞。目的:观察超顺磁性氧化铁及DAPI对大鼠骨髓间充质干细胞的双标记效果及其对细胞存活、增殖以及凋亡的影响。方法:分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,用超顺磁性氧化铁及DAPI双标记后分别用普鲁士蓝染色法和激光共聚焦显微镜观察其铁标记率及荧光标记率。用锥虫蓝检测细胞活力;MTT法检测标记干细胞增殖力;Calcein-AM/PI以及AO/PI双染细胞,检测细胞存活率以及凋亡率。结果与结论:超顺磁性氧化铁及DAPI在体外双标记大鼠骨髓间充质干细胞效率高,可达100%;锥虫蓝染色显示标记细胞的存活率为97%;MTT法检测发现双标记干细胞组的活力以及增殖力与未标记干细胞组相比差异均无显著性意义(P>0.05);Calcein-AM/PI染色,未标记细胞及双标记细胞的存活率分别为96%和95%;AO/PI染色,未标记及双标记细胞的凋亡率均为1%。提示超顺磁性氧化铁和DAPI双标记大鼠骨髓间充质干细胞后,对于干细胞的存活、增殖以及凋亡无影响。     

超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞体外诱导分化为神经细胞

背景:一些研究者利用超顺磁性氧化铁对骨髓间充质干细胞进行标记,并利用MRI技术对标记细胞肝内、肾内移植后进行初步的活体示踪,但是,对于超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞后,对其存活、增殖以及分化是否有影响研究较少.目的:观察超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞后,对其存活、增殖以及向神经细胞的分化是否有影响.方法:使用超顺磁性氧化铁标记大鼠骨髓间充质干细胞,采用普鲁上蓝染色法鉴定其标记率、锥虫蓝染色法检测细胞活力、MTT法检测标记干细胞的细胞增殖活力,以1 mmol/Lβ-巯基乙醇及无血清DMEM培养液体外诱导标记细胞向神经细胞分化并用免疫组织化学奠定诱导后细胞、再次使用普鲁上蓝染色法鉴定神经细胞内的铁颗粒.结果与结论:普鲁士蓝染色对干细胞的标记率接近100%,锥虫蓝染色显示标记细胞的存活率为97%:MTT法检测发现标记干细胞的增殖活力与未标记干细胞相比差异无显著性意义(P>0.05):以β巯基乙醇诱导后大部分骨髓问充质干细胞分化为神经元样细胞、免疫组织化学阳性,再次普鲁士蓝染色显示铁颗粒位于神经细胞的细胞浆内.提示超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞后,对于干细胞的存活、增殖以及向神经细胞的分化无影响.     

纳米生物探针双标大鼠骨髓间充质干细胞的成活及生长

背景：超顺磁性氧化铁标记可以活体示踪干细胞在动物体内迁徙情况,荧光活性染料DiI对细胞活力和增殖分化影响较小,适合标记和示踪细胞。
　　目的：观察超顺磁性氧化铁及DiI双标骨髓间充质干细胞的效果和安全性。
　　方法：无菌条件下分离大鼠双下肢,低糖DMEM培养液冲出骨髓,运用全骨髓贴壁法体外分离骨髓间充质干细胞,利用差速贴壁原理对细胞进行纯化扩增。对分离纯化并传代培养的大鼠骨髓间充质干细胞标记超顺磁性氧化铁,细胞移植前进行DiI标记。
　　结果与结论：原代培养8-10 d后可分离得到骨髓间质干细胞,传代周期为三四天,超顺磁性氧化铁-DiI标记率近100%,普鲁士蓝染色显示蓝色铁颗粒位于骨髓间质干细胞胞质内,荧光显微镜下胞浆内示红色荧光,锥虫蓝拒染法检测标记和未标记活细胞数目均在95%左右,说明在含超顺磁性氧化铁-DiI的培养基中骨髓间充质干细胞可继续增殖,细胞形态无明显变化。以上结果显示超顺磁性氧化铁-DiI 可安全有效地标记骨髓间质干细胞。     

MRI活体示踪心肌梗死大鼠骨髓间充质干细胞的移植

背景：干细胞移植的疗效和安全性评估均需要对体内干细胞的存活、分布、迁徙、增殖及分化进行连续监测。目的：观察MRI示踪超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞在缺血心肌组织的分布、迁徙情况。方法：直接贴壁法分离和培养大鼠骨髓间充质干细胞,获得的细胞进行免疫鉴定。以新型超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞,体外MRI成像确定其体内示踪的可行性。标记后锥虫蓝拒染试验、MTT比色试验分别检测标记细胞的活力、增殖情况。60只SD大鼠随机分为3组,制备大鼠心肌梗死模型2周后再次开胸移植含标记骨髓间充质干细胞的PBS混合液、含未标记骨髓间充质干细胞的PBS混合液和等量PBS。于移植后第1天、第3周行MRI检查,动态观察移植细胞的分布、迁徙,并根据MRI图像定位选择性行CD90免疫组化检查。结果与结论：骨髓间充质于细胞标记后,普鲁士蓝染色见胞浆内蓝色铁颗粒,标记效率为99％,标记细胞与未标记细胞间锥虫蓝拒染率、MTT吸光度差异无显著性意义。体外MRI可检测到标记细胞,并在T2WI及T2W／FFE序列上呈低信号。细胞移植1d后,在T2WI及T2W／FFE序列上可见标记细胞在梗死心肌边缘呈类圆形低信号;移植3周后,移植区域信号边界模糊,范围扩大,对比度降低。CD90免疫组化检测证实移植细胞可由梗死边缘向梗死区域迁徙。结果可见新型超顺磁性氧化铁可成功对大鼠骨髓间充质干细胞进行标记,细胞标记后可被MRI检测。     

无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒影响骨髓间充质干细胞的增殖

背景：目前关于无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒对细胞增殖活性的影响及毒性效应的研究较少。目的：探究无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒对大鼠骨髓间充质干细胞的毒性、增殖等生物学活性的影响。方法：制备含0,25,50,75,100 mg/L无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒的培养液,采用5种质量浓度的培养液培养大鼠骨髓间充质干细胞,24 h后进行普鲁士蓝染色验证超顺磁性氧化铁纳米标记情况,CCK-8法检测细胞增殖,同时检测细胞上清液中乳酸脱氢酶活性及细胞内超氧化物歧化酶活性。结果与结论：普鲁士蓝染色证实,50 mg/L及以上质量浓度的无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒均可100%标记细胞,但25 mg/L组尚无法达到完全标记。随着质量浓度的增高,无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒对细胞的抑制率及毒性逐渐增大,25 mg/L无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒对细胞的影响最小,50 mg/L无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒虽然对细胞生长的影响较25 mg/L组为高,但二者在统计学上无明显差别（P 〉0.05）。结果表明,50 mg/L无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒对骨髓间充质干细胞标记率高,且细胞毒性及对细胞增殖活性的影响较小。     

超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞的体外标准化实验

背景:超顺磁性氧化铁颗粒标记成像可在体观察标记细胞移植后情况,但结合临床细胞治疗剂量,其标记浓度及标记时间对细胞标记率、标记活性及标记后成像效果的综合影响还需进一步分析.目的:筛选超顺磁性氧化铁体外标记大鼠骨髓间充质干细胞的标准化剂量,拟为体内成像提供最佳标记"浓度-时间".设计、时间及地点:细胞学体外对照观察,于2008-02/10在山西医科大学完成.材料:清洁级Wistar大鼠10只,由山西医科大学动物实验中心提供.Resovist中含超顺磁性氧化铁铁颗粒28 g/L,为德国Schering公司产品.方法:全骨髓法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞.取Resovist,分别配制含终浓度为0,25,50,75,100,150 mg/L超顺磁性氧化铁的培养基,加入P3代骨髓间充质干细胞中进行孵育标记.主要观察指标:普鲁士蓝法检测细胞标记率,锥虫蓝拒染法检测标记细胞活性,观察标记细胞体外磁共振成像情况.结果:细胞标记率达100%,随着标记时间的延长,胞质内蓝染颗粒逐渐减少.标记1 d和3 d时,与0 mg/L超顺磁性氧化铁组比较,25,50 mg/L组锥虫蓝拒染率无明显差异(F=0.28～3.15,P0.05);与25 mg/L超顺磁性氧化铁组比较,50 mg/L组锥虫蓝拒染率无明显差异(F=0.28～0.79,P0.05).体外磁共振成像示标记3 d时,标记浓度为50 mg/L组的T2WI及T2·WI信号降低最明显.结论:超顺磁性氧化铁"50 mg/L-3 d"体外标记效率高,对细胞活性无影响,且磁共振成像信号降低最明显,为最适"浓度-时间"组合.     

不同种类超顺磁性氧化铁标记猪骨髓间充质干细胞的体外MR成像

背景:干细胞磁性标记是新近开展的一项干细胞体外标记技术,结合MR成像设备可以活体监控移植入体内的干细胞.目的:明确超顺磁性氧化铁粒子体外标记猪骨髓间充质干细胞的方法、不同种类超顺磁性氧化铁标记细胞经MR成像的特征及可成像的最低标记细胞量.设计、时间及地点:对比观察,于2006-09/2007-03在苏州大学医学部心血管外科实验室及苏州大学附属第一医院影像中心完成.材料:猪髂骨骨髓由太湖梅山猪新鲜采集:超顺磁性氧化铁纳米颗粒为德国Schering公司产品;超微型超顺磁性氧化铁纳米颗粒由苏州大学化学与化工学院提供:铁颗粒晶核表面包被葡聚糖,3种超微型超顺磁性氧化铁包被葡聚糖后根据颗粒大小(12,15,20 nm)分别依次简称为1#,2#,3#.方法:分离、纯化、培养猪骨髓间充质干细胞,体外进行不同种类超顺磁性氧化铁标记,染色及荧光显微镜观察;测量并绘制未标记细胞和标记细胞的MTT生长曲线;选取不同的细胞量组(Feridex标记细胞分别选取1×106、5×105及1×105L-1量组,未标记细胞选取5×105L-1量组,1#、2#及3#超微型超顺磁性氧化铁标记细胞均选取5×105L-1量组)进行标记后MR成像,测量不同扫描序列标记细胞管的信号强度改变,并进行统计学分析.主要观察指标:超顺磁性氧化铁标记干细胞的普鲁士蓝染色检测标记率:标记干细胞的MTT生长曲线;双染色法检测细胞凋亡;不同Ependoff管内细胞团T1WI、T2WI和FFE图像的信号强度.结果:应用多聚赖氨酸介导干细胞磁标记方法标记骨髓间充质干细胞有效率为100%,普鲁士蓝染色见细胞浆内有多少不等的蓝染铁颗粒;超顺磁性氧化铁标记的间充质干细胞在T2WI尤其是FFE(T2WI)序列信号明显降低;在25 mg/L Fe培养液标记浓度下,MR成像的最低细胞量为1×105;在不同种类超顺磁性氧化铁标记下,2#、3#USPIO与Feridex在T2WI及T2*WI上有显著性差异(P<0.01);而1#USPIO与Feridex在T2WI及T2WI上差异无显著性意义(P>0.05):Feridex标记间充质干细胞在T2WI及T2WI上与T1WI相比,差异均有显著性意义(P<0.01).结论:超顺磁性氧化铁可以简便标记间充质干细胞并且在适当浓度下对间充质干细胞的生物学活性没有影响,MR T2WI和T2*WI序列可敏感显像磁性标记的干细胞.     

5-氮胞苷体外诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化:超顺磁性氧化铁颗粒的标记

背景: 骨髓间充质干细胞体外经多种诱导剂均可成功转化为心肌样细胞,目前国内外报道中普遍采用的诱导剂为5-氮胞苷.超顺磁性氧化铁颗粒直径小,可被干细胞吞噬,加上其顺磁性可被MRI探测到信号,因而成为目前广泛应用于活体检测干细胞移植的理想示踪剂.目的: 与未经标记的干细胞相比,观察超顺磁性氧化铁颗粒标记方式对干细胞体外经5-氮胞苷诱导向心肌样细胞分化效应的影响.方法: 分离培养猪骨髓间充质干细胞,实验组采用P3代细胞经超顺磁性氧化铁颗粒标记,标记后细胞经5-氮胞苷体外诱导24 h后继续培养,对照组直接经5-氮胞苷诱导.2周后用抗结蛋白、肌球蛋白重链、心肌特异性肌钙蛋白I、连接蛋白43进行免疫细胞化学染色鉴定,经普鲁士蓝染色观察细胞内铁颗粒.结果与结论: 5-氮胞苷诱导分化后细胞表达抗结蛋白、肌球蛋白重链、心肌特异性肌钙蛋白I和连接蛋白43,且超顺磁性氧化铁颗粒标记诱导细胞内普鲁士蓝染色呈阳性.提示超顺磁性氧化铁颗粒标记骨髓间充质干细胞经5-氮胞苷体外诱导后可以分化为心肌样细胞.     

超顺磁性氧化铁标记脐带间充质干细胞后的活体MRI示踪

背景:核磁成像以其有效成像时间长,空间、时间分辨率高,对比度好的优点,在细胞活体示踪中显现出其独有的优势。目的:观察超顺磁性氧化铁标记人脐带间充质干细胞的适宜浓度,及标记后干细胞移植入心肌梗死实验犬体内的MRI示踪成像。方法:无菌条件下留取健康新生儿脐带,分离培养间充质干细胞并进行细胞表面标志检测。不同质量浓度的超顺磁性氧化铁标记第3代人脐带间充质干细胞,采用开胸冠状动脉结扎法建立犬心肌梗死模型并经心电图和病理对模型进行鉴定。56mg/L超顺磁性氧化铁标记干细胞后移植实验组,相同质量浓度超顺磁性氧化铁注射对照组,分别于移植前、移植后第7,28天行核磁显像,第14,28天进行心肌病理检测。结果与结论:分离得到的人脐带间充质干细胞表达间充质干细胞表面标记CD29,CD44及CD105均在90%以上,不表达造血细胞系的特征CD14,CD34与CD45。超顺磁性氧化铁质量浓度在14-84mg/L时,对细胞增殖与活性无明显影响,标记率接近100%。心电图及组织病理检测均显示心肌梗死模型制作成功。56mg/L的超顺磁性氧化铁标记细胞并移植后,核磁可对移植细胞清晰显像;病理检测可见普鲁士蓝染色阳性的细胞,生长方向同心肌细胞一致。提示14-84mg/L范围的超顺磁性氧化铁可有效标记人脐带间充质干细胞,且核磁可以对超顺磁性氧化铁标记的人脐带间充质干细胞进行活体示踪。     

超顺磁性氧化铁纳米颗粒体外标记兔骨髓间充质干细胞的安全性以及MRI成像特征

背景：传统的干细胞标记方法常需要病理组织学等侵袭性手段检测,无法动态观察整个实验过程,也不适合临床研究。目的：观察超顺磁性氧化铁纳米颗粒体外标记对兔骨髓间充质干细胞生物学特性的影响以及标记兔骨髓间充质干细胞的体外MRI成像特征。方法：采用红细胞裂解贴壁法培养扩增兔骨髓间充质干细胞。采用不同浓度超顺磁性氧化铁纳米颗粒（100,50,25,12.5mg/L）联合多聚赖氨酸（0.75mg/L）标记兔骨髓间充质干细胞。对标记兔骨髓间充质干细胞进行MRI检测,观察其成像特征。结果与结论：25mg/L的超顺磁性氧化铁纳米颗粒联合0.75mg/L多聚赖氨酸标记兔骨髓间充质干细胞具有较好的安全性和有效性。此浓度对细胞的生长活性没有影响,不影响骨髓间充质干细胞的成骨成脂分化能力。MRI扫描在T2^＊WI序列上能明显有效地显像超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记的兔骨髓间充质干细胞。     

MRI 活体示踪超顺磁性氧化铁标记兔骨髓间充质干细胞的自体皮下移植

背景:高磁场MRI已被成功应用于示踪移植超顺磁性氧化铁标记骨髓基质干细胞的研究,但目前还有应用低磁场MRI示踪移植干细胞的报道。目的:探讨用0.2TMRI活体示踪自体皮下移植磁化标记骨髓基质干细胞的分布和迁移的可行性。方法:从兔骨髓中分离培养骨髓基质干细胞,采用超顺磁性氧化铁和BrdU双重标记后,与壳聚糖复合植入兔自体大腿皮下。自体皮下移植未标记骨髓基质干细胞和皮下单纯注射超顺磁性氧化铁为对照。结果与结论:超顺磁性氧化铁标记骨髓基质干细胞经普鲁士蓝染色和电镜检查证实细胞胞浆含致密铁颗粒。超顺磁性氧化铁标记后自体皮下移植的兔骨髓基质干细胞在GRET2*WI序列成像时产生特征性的低信号改变至少维持8周,且信号逐渐从移植部位进入组织深处。但普鲁士蓝染色和BrdU免疫组化显示大部分的移植细胞仍停留在原移植部位。提示体外超顺磁性氧化铁能有效地标记骨髓基质干细胞,利用0.2TMRI活体示踪自体皮下移植的超顺磁性氧化铁标记兔骨髓基质干细胞分布和迁移是可行的。     

磁共振活体示踪经冠状动脉骨髓间充质干细胞移植:验证其与病理组织学结果的一致性

背景:目前动物实验及临床研究证明经冠状动脉移植骨髓间充质干细胞可改善心肌梗死后的心脏功能,但骨髓间充质干细胞经冠状动脉移植后能否到达心肌梗死部位仍存在争议.目的:磁共振活体示踪经冠状动脉注射的骨髓间充质干细胞能否到达心肌梗死部位.方法:全骨髓法分离培养猪骨髓间充质干细胞,超顺磁性氧化铁标记后胰酶消化,调整细胞浓度为10~(10)L~(-1).10只猪均建立心肌梗死模型,造模后1周通过OTW球囊导管经冠状动脉将标记好的骨髓间充质干细胞悬液定向移植至梗死区.普鲁士蓝染色评价细胞标记效率,采用快速梯度回波序列完成长轴位四腔心和二腔心扫描,在以长轴位四腔心和二腔心为定位相,垂直于室间隔获得左心室短轴位图像.结果与结论:超顺磁性氧化铁可安全有效标记骨髓间充质干细胞,经冠状动脉注射的骨髓间充质干细胞能到达心肌梗死区及交界区,磁共振能示踪到超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞,示踪结果与病理组织学检查一致,且磁共振示踪时间可长达5周.     

MRI示踪超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞移植治疗股骨头缺血性坏死

背景：骨髓间充质干细胞移植是治疗股骨头坏死的发展方向之一。近年来,利用超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记靶细胞再经MRI显像的方法已成为研究的焦点。目的：观察超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞在MRI信号上的变化情况及对兔股骨头坏死的修复效果。方法：将超顺磁性氧化铁标记的兔骨髓间充质干细胞、未标记的骨髓间充质干细胞、生理盐水采用原位移植方式移植入兔股骨头坏死区,行MRI检测,观察移植入坏死区的超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞在SE T2WI、FSE T2WI、GRE T2WI 三种扫描序列中信号变化情况;同时行组织学观察及高倍镜下缺损标本边缘新生骨小梁面积百分比行统计学分析。结果与结论：超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞原位移植侧,在SE T2WI、FSE T2WI、GRE T2＊WI 三种扫描序列中信号减低区即为实验中的靶点,MRI图像示靶点在3种扫描序列中信号强度均有不同程度的降低,而对照侧则无明显信号改变;移植后6周,超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞移植侧高倍镜下缺损标本边缘新生骨小梁面积百分比与未标记的骨髓间充质干细胞移植侧间差异无显著性意义（P〉0.05）,均高于生理盐水移植侧,差异有显著性意义（P〈0.01）。结果可见超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞与未标记的骨髓间充质干细胞原位移植治疗兔股骨头坏死有着同样的效果,MRI 可对超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞进行活体示踪检测。     

超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞

背景：目前,超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记的骨髓间充质干细胞在治疗心、肝、肾及中枢神经系统疾病方面已经得到了快速的应用。目的：对国内外应用超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞的现状及新进展作一综述。方法：应用计算机检索CNKI和Pubmed数据库中2001-12/2009-12关于超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞的文章,在标题和摘要中以＂超顺磁性氧化铁,干细胞,标记,磁共振成像＂或＂superparamagnetic iron oxide,stem cells,label,magnetic resonance imaging＂为检索词进行检索。选择近5年内文章内容与超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞有关者,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章。初检得到243篇文献,根据纳入标准选择关于超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞的40篇文献进行综述。结果与结论：以往通过光镜识别干细胞标记物的研究中,必须用传统的组织病理学检查,从体内取得组织才能进行细胞探测,这显然不适合进行动态观察,更不适用于临床研究。超顺磁性氧化铁可以有效地进行活细胞标记,而这种标记方法不会影响细胞的活力、生长、分裂、迁移、分化等生物学功能,对细胞没有毒性,具有良好的安全性,可以用MRI进行活体示踪研究。     

超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞

背景:目前,超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记的骨髓间充质干细胞在治疗心、肝、肾及中枢神经系统疾病方面已经得到了快速的应用.目的:对国内外应用超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞的现状及新进展作一综述.方法:应用计算机检索CNKI和Pubmed数据库中2001-12/2009-12关于超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞的文章,在标题和摘要中以"超顺磁性氧化铁,干细胞,标记,磁共振成像"或"superparamagnetic iron oxide,stem cells,label,magnetic resonance imaging"为检索词进行检索.选择近5年内文章内容与超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞有关者,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章.初检得到243篇文献,根据纳入标准选择关于超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞的40篇文献进行综述.结果与结论:以往通过光镜识别干细胞标记物的研究中,必须用传统的组织病理学检查,从体内取得组织才能进行细胞探测,这显然不适合进行动态观察,更不适用于临床研究.超顺磁性氧化铁可以有效地进行活细胞标记,而这种标记方法不会影响细胞的活力、生长、分裂、迁移、分化等生物学功能,对细胞没有毒性,具有良好的安全性,可以用MRI进行活体示踪研究.     

顺磁纳米颗粒经AEAPS及Dextran生物修饰后标记MSCs

目的对超顺磁纳米颗粒(SPION)进行AEAPS及Dextran共修饰以增强其生物相容性,探讨生物修饰后的SPI-ON标记间充质干细胞(MSCs)的方法及合适条件。方法共沉淀一步法制备SPION,并进行AEAPS与Dextran共修饰,检测其性质。从大鼠骨髓中获得MSCs,进行SPION标记,利用普鲁士蓝染色、锥虫蓝染色和MTT实验分别检测标记细胞的效率、活性和增殖情况,并确定标记的合适条件。结果制得的SPION经生物修饰后稳定、均匀,具有超顺磁性,在30μg/mL的浓度时细胞标记率达到100%,且标记细胞的活性、增殖能力与对照组比较差异无统计学意义(P0.05)。而未经生物修饰的SPION在此浓度下的细胞标记率为67.2%,且标记细胞的活性和增殖受到显著性影响(P0.05)。结论经AEAPS与Dextran修饰,增加了SPION的生物相容性,可对MSCs进行标记,标记的合适浓度为30μg/mL。     

铁羧葡胺磁化标记大鼠骨髓间充质干细胞的有效性及安全性研究

目的:探讨超顺磁性氧化铁纳米颗粒(superparamagnetic iron oxide nanoparticles,SPIONs)铁羧葡胺(SHU555A,商品名为Resovist)标记大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)的有效性及安全性。方法:分离培养大鼠骨髓MSCs,将其与50μg/mL Resovist共孵育24 h,并暴露于中心表面磁感应强度0.6 T磁场,采用普鲁士蓝染色、细胞透射电镜、原子吸收分光光度法检测细胞标记效率,采用细胞增殖试验及细胞活力检查观察细胞的标记毒性。结果:大鼠MSCs经Resovist标记后,普鲁士蓝染色显示,细胞内均可见大量着色颗粒,标记率接近100%;电镜检查显示,胞质内有含铁致密颗粒囊泡,未见氧化铁对细胞微细结构的破坏和毒性作用;原子吸收分光光度法测定结果显示,细胞平均铁含量(21.77±3.62)pg。Resovist标记和外加磁场对细胞增殖能力、细胞活力均无明显影响。结论:Resovist标记大鼠骨髓MSCs高效、安全,在细胞磁靶向方面具有临床应用潜力。     

超顺磁性氧化铁体外标记大鼠骨髓基质干细胞的传代:细胞中铁粒子会随传代而变化吗?

背景:超顺磁性氧化铁作为磁共振对比剂已进行了大量临床实验,但其随标记细胞传代分化后的分布及代谢却报道甚少.目的:实验首次观察和描述了体外超顺磁性氧化铁标记的大鼠骨髓基质干细胞及其传代细胞的情况,并以磁共振信号检测铁粒子随细胞传代的演变情况.设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2006-06/2007-01在川北医学院附属医院医学影像研究所和风湿免疫研究所完成.材料:清洁级雌性大白鼠2只,由川北医学院动物中心提供.超顺磁性氧化铁由德国先灵公司惠赠.方法:抽取大鼠双侧股骨和胫骨的骨髓,采用贴壁法分离纯化骨髓基质干细胞,用铁浓度为42 mg/L的氧化铁-多聚赖氨酸复合物600 μL进行体外标记.主要观察指标:倒置显微镜下观察各代细胞标记阳性率,磁共振扫描测定磁共振信号强度变化百分率.结果:普鲁士蓝染色后,镜下第1代细胞超顺磁性氧化铁标记阳性率为100%,随着传代次数的增加,第1～5代细胞标记阳性率逐级降低.与未接受超顺磁性氧化铁标记的PBS对照比较,除第1,2代细胞信号强度变化率无明显变化外,随着细胞的传代磁共振信号强度变化百分率逐渐降低,细胞标记率与T2~*WI信号强度呈负性相关(r=-0.986 6,P<0.005).结论:标记入骨髓基质干细胞内的铁能随细胞的传代而传向子代,并可以在一定时期内用磁共振进行追踪检测,实验结果亦首次提出了磁标记的细胞铁粒子可随细胞传代而递减的规律.     

超顺磁性氧化铁纳米粒子和CM-DiI荧光双标记骨髓间充质干细胞

背景:细胞移植疗效监测取决于有效的标记方法,从而能够对移植细胞进行示踪.超顺磁性氧化铁纳米粒子(superparamagnetic iron oxide,SPIO)是一种较为理想的新型磁共振对比剂,用SPIO标记细胞可实现对移植细胞进行活体示踪.而荧光活性染料CM-Dil无细胞毒性,不影响细胞的生长,适合标记和示踪细胞.目的:观察SPIO及CM-Dil对骨髓间充质干细胞的标记及示踪效果.方法:全骨髓法培养猪骨髓间充质干细胞,用含50 mg/L铁浓度的SPIO及CM-Dil标记骨髓间充质干细胞,将双标后的骨髓间充质干细胞经冠状动脉注入猪心肌梗死模型.4周后取心脏组织行冰冻切片观察.结果与结论:SPIO及CM-Dil在体外标记骨髓间充质干细胞效率高,几乎达100%.经冠状动脉移植4周后心肌组织可找到双标记的骨髓间充质干细胞,结果提示SPIO及CM-Dil双标记骨髓间充质干细胞体内示踪效果好.     

辛伐他汀对高糖高脂诱导人骨髓间充质干细胞凋亡的影响

背景：研究表明,他汀类药物能够促进骨髓间充质干细胞的增殖与黏附能力,抑制高糖高脂培养下骨髓间充质干细胞的凋亡。目的：观察辛伐他汀对高糖高脂诱导条件下人骨髓间充质干细胞凋亡的影响。方法：将0.001,0.01,0.1,1.0μmol/L辛伐他汀分别与高糖高脂诱导条件下人骨髓间充质干细胞培养48h,以正常培养骨髓间充质干细胞及高糖高脂诱导条件下培养的骨髓间充质干细胞为对照。倒置显微镜下观察细胞形态,MTT法比较不同浓度辛伐他汀对高糖高脂环境下骨髓间充质干细胞存活率的影响,应用流式细胞术检测细胞凋亡,加入PI3K/Akt信号转导通路抑制剂LY294002后辛伐他汀对骨髓间充质干细胞凋亡的影响。结果与结论：与高糖高脂诱导组比较,辛伐他汀0.01,0.1,1.0μmol/L组骨髓间充质干细胞存活率均升高（P〈0.01）,其中辛伐他汀浓度在0.1μmol/L时骨髓间充质干细胞存活率升高最显著（P〈0.01）;同时流式细胞仪检测结果显示,辛伐他汀0.01,0.1,1.0μmol/L组细胞凋亡率下降（P〈0.01）,其中0.1μmol/L组凋亡率下降最显著（P〈0.01）。0.1μmol/L辛伐他汀对骨髓间充质干细胞的影响可被LY294002阻断。说明辛伐他汀能抑制高糖高脂诱导条件下骨髓间充质干细胞的凋亡,其机制可能与PI3K/Akt信号途径有关。