5-氮胞苷体外诱导骨髓间质干细胞分化为心肌细胞的实验研究

目的观察5-氮胞苷对骨髓间质干细胞(BMMSC)体外向心肌细胞诱导分化的影响.方法分离大鼠BMMSC体外培养,使用终浓度为10 μmol/L的5-氮胞苷(5-aza)对其定向诱导,观察细胞形态学的变化,荧光免疫组织化学方法进行鉴定,电镜观察细胞的超微结构.结果BMMSC体外经5-aza诱导4周,肌钙蛋白及Connexin43表达阳性,电镜下在部分细胞内肌节样结构及细胞间形成缝隙连接.结论BMMSC可以在体外经5-氮胞苷诱导分化为心肌细胞.     

骨髓间质干细胞体外诱导为心肌细胞的实验研究

目的:探讨骨髓间质干细胞(MSCs)体外诱导分化为心肌细胞的可行性,为心肌梗死治疗提供理想的细胞材料。方法:分离大鼠下肢骨获取MSCs进行培养;5-氮胞苷(5-aza)诱导24h后继续培养;免疫细胞化学检测细胞对连接蛋白-43和α横纹肌肌动蛋白的表达;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)进一步了解心肌细胞特异性蛋白的表达。结果:MSCs经5-aza诱导后,细胞形态不规则;诱导后3周10μmol/L 5-aza组细胞连接蛋白-43、α横纹肌肌动蛋白表达阳性。RT-PCR显示10μmol/L 5-aza诱导后3周的细胞可表达心肌肌钙蛋白I、α心肌肌动蛋白。结论:MSCs体外经5-aza诱导后可分化为心肌细胞。     

5-氮胞苷体外诱导成人脂肪间充质干细胞分化为心肌样细胞的初步研究

目的:探索不同浓度5-氮胞苷(5-aza)在不同诱导时间下对成人脂肪间充质干细胞(ADMSCs)分化为心肌细胞的诱导作用,确定最佳诱导条件。方法:体外分离成人脂肪组织来源的间充质干细胞并进行传代培养,流式细胞仪鉴定细胞CD44、CD34的表达,用含不同浓度5-aza(3、5、10、15、20μmol／L)培养基分别诱导12小时、24小时、48小时、72小时,倒置相差显微镜下逐日观察细胞形态变化;于诱导后14、28天时免疫细胞化学染色鉴定心肌特异性肌钙蛋白I(cTn-I)的表达,分析细胞转化率。结果:分离培养的ADMSCs表达CD44,不表达CD34;5-aza诱导后14天时免疫细胞化学未见有心肌细胞特异性cTn- I表达,诱导28天细胞免疫细胞化学显示cTn-I表达阳性,以10μmol/L 5-aza诱导24小时为最佳体外诱导条件。结论:成人脂肪组织间充质干细胞可在体外5-aza诱导下向心肌细胞分化。     

不同浓度的5-氮胞苷对人骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化的影响

目的探讨不同浓度的5-氮胞苷（5-aza）对人骨髓间充质干细胞（hMSCs）向心肌细胞分化的影响。方法抽取人胸骨骨髓35 ml,采用密度梯度离心法和贴壁法进行hMSCs的分离培养。于第3代生长状态良好的hMSCs中,分别加入3、5、10、20和40μmol/L 5-aza处理24 h,更换新鲜的培养基继续培养;对照组的细胞始终用完全培养基培养。光镜下动态观察细胞形态的变化,4周后用免疫组化染色法检测心肌肌钙蛋白I（cTnI）、连接蛋白43（Cx43）的表达。结果经5-aza诱导处理后,hMSCs的形态变长、增大,排列更加紧密、整齐。免疫组化染色法检测表明,对照组与3μmol/L 5-aza组cTnI、Cx43的表达呈阴性,5、10、20和40μmol/L 5-aza组cTnI和Cx43的表达均呈阳性。在一定范围内（<10μmol/L的5-aza）,随着5-aza浓度的增加,hMSCs向心肌细胞的转化率逐渐增高;但高浓度（>10μmol/L）5-aza的毒性可造成细胞大量死亡。结论hMSCs经适当浓度的5-aza处理后,可向心肌细胞分化,10μmol/L的5-aza为最适诱导浓度。     

5-氮胞苷浓度对体外骨髓间充质干细胞诱导分化为心肌样细胞的影响

目的探讨不同浓度5-氮胞苷(5-aza)体外诱导小型猪骨髓间充质干细胞(MSCs)向心肌样细胞分化的可能性及其对细胞扩增速度的影响.方法10ml骨髓,1.077g/ml Ficoll密度梯度离心法分离骨髓单个核细胞(MNCs),第2代传代细胞分别加入3,5,10μmol/L浓度5-aza化学诱导24h,与对照组连续培养4周,细胞爬片免疫荧光法鉴定结蛋白desmin及心肌特异性肌钙蛋白Ⅰ(cTnI)的表达,电镜观察诱导细胞的超微结构变化.结果5-aza化学诱导后MSCs形态变长、增大,排列更加紧密、整齐,5和10 μmol/L组可见较多的多核细胞,部分管状结构,诱导率分别为36%和31%,无显著性差异;3μmol/L组上述变化的细胞极少,3种浓度及对照组4周后细胞扩增数量分别为(3.81±0.40)×106、(3.76±0.62)×106、(3.67±0.80)×106及(2.90±0.21)×106,10μmol/L组增殖速度明显减慢(P＜0.05).各组诱导后的细胞均未见自发搏动.免疫组化提示desmin及cTnI表达阳性,5和10μmol/L组电镜下出现肌丝样结构、心房颗粒及细胞间的缝隙连接.结论小型猪MSCs经5、10 μmol/L 5-aza化学诱导可分化为心肌样细胞,其中5 μmol/L5-aza不仅可以诱导心肌样细胞而且对细胞增殖速度影响小.     

脂肪干细胞诱导成心肌细胞研究

目的:探讨体外培养的脂肪干细胞（ADSCs）转化为心肌细胞的可能性和最佳诱导时机。方法:取新西兰白兔ADSCs,体外培养扩增。将传代不同次数的ADSCs以不同的5-氮杂胞苷浓度诱导,探讨最佳诱导浓度和时机,观察诱导后细胞的形态变化以及传代对心肌管样细胞数量的影响。免疫细胞化学方法鉴定。结果:ADSCs接种后生长迅速,呈短梭形,细胞形态单一。5-氮杂胞苷浓度对细胞的生长有显著影响,随着5-氮杂胞苷浓度的增加,细胞数量显著减少。诱导剂有效浓度为69μmol/L,以终浓度为9μmol/L对第3代ADSCs诱导产生的心肌细胞数量最多。5-氮杂胞苷诱导后最早于第9天形成肌管样结构,以肌纤维蛋白、α-横纹肌肌动蛋白和心肌肌钙蛋白T单克隆抗体检测均为阳性。诱导后细胞传代导致心肌细胞数量显著减少。结论:ADSCs在体外可有效转化为心肌细胞,它可能是心肌细胞移植的良好细胞来源。     

诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化的实验研究

目的 观察乳鼠心肌细胞条件培养液、SalB 、5-氮胞苷(5-aza)及SalB联合5-aza体外诱导骨髓间充质干细胞(MSCs)分化为心肌样细胞的作用及其机制.方法 分离培养及鉴定大鼠MSCs,培养乳鼠心肌细胞,收集条件培养液对其进行分组诱导:①SalB(终浓度为250 μg/L),②5-aza组(终浓度为10 μg/L),③SalB联合5-aza组(终浓度分别为250 μg/L与10 μmol/L),④乳鼠心肌细胞条件培养液,⑤未加诱导剂的阴性对照组.选取MSCs进行诱导,诱导周期为4 w.倒置相差显微镜下观察细胞的生长情况及形态变化,免疫细胞化学法鉴定心肌特异性肌钙蛋白T(cTnT)表达,实时荧光定量RT-PCR法检测心肌早期基因NKX2.5、GATA-4 mRNA的相对表达量.结果 细胞形态学显示,诱导后的MSCs体积增大,增殖减慢,并出现肌管样结构;免疫细胞化学结果显示,诱导后的MSCs表达心肌特异性蛋白cTnT,与5-aza组相比,SalB组和条件培养液两组蛋白表达较低,SalB联合5-aza组蛋白表达升高;实时荧光定量RT-PCR结果显示除阴性对照组外,其他四组表达心肌分化早期基因,SalB联合5-aza组诱导后的MSCs的心肌早期分化基因表达明显高于其他三组.结论 SalB联合5-aza诱导MSCs表达心肌特异性肌钙蛋白cTnT;上调心肌早期基因NKX2.5、GATA-4mRNA的表达,证实其能够向心肌细胞分化能力;条件培养液不能上调心肌细胞的早期基因和蛋白,不能诱导其分化.     

不同浓度5-氮胞苷对小鼠骨髓间充质干细胞的诱导作用

目的探讨5-氮胞苷（5-aza）对小鼠骨髓间充质干细胞（MSCs）的最佳诱导浓度。方法分离2周龄小鼠胫骨、股骨,冲洗出骨髓,采用Ficoll淋巴细胞分离液密度梯度离心和贴壁培养的方法获得MSCs。取传第2代MSCs培养48h后分别加入3、5、10、20、50μmol／L5-aza进行诱导,设为3、5、10、20、50μmol／L组。继续培养3周后观察细胞形态变化,免疫细胞化学法检测心肌特异性蛋白α-actin表达。结果5-aza3、5μmol／L组α-actin阳性率分别为0．88％±0．52％、2．61％±0．96％,两组细胞形态均无明显改变;10μmol／L组可见细胞突起回缩,α-actin呈强阳性表达,阳性率为30．57％±1．82％;20、50μmol／L组细胞已脱落。结论MSCs经5-aza体外诱导分化,可获得形态类似、表达心肌特异性蛋白的心肌样细胞,且以10μmol/L浓度诱导作用最佳。     

犬骨髓间叶干细胞体外定向诱导分化心肌细胞的实验研究

目的:旨在建立骨髓间叶干细胞(MSCs)体外定向诱导分化心肌细胞的方法,为心肌疾患的移值修复治疗提供成体干细胞来源.方法:利用Percoll密度梯度法及MSCs黏附贴壁生长特性进行分离培养与扩增骨髓MSCs,并予以鉴定证实.应用5-氮胞苷对培养早期的骨髓MSCs进行定向诱导分化心肌细胞.通过细胞形态学、细胞免疫组化、透射电镜等技术观察分化细胞的肌管,心肌细胞特异性蛋白与细胞特异性超微结构以鉴定诱导分化的效果.结果:利用Percoll密度梯度法与细胞黏附贴壁生长特性,可分离培养与扩增足量骨髓MSCs.应用化学诱导剂5-氮胞苷10～20 μmol/L孵育早期培养的骨髓MSCs4～5周,可见细胞形成肌管;肌细胞特异性蛋白α-肌动蛋白,肌球蛋白以及心肌细胞特异性分子标志肌钙蛋白I免疫组化染色阳性;透射电镜可见肌丝与房性颗粒.结论:骨髓MSCs可在体外5-氮胞苷的诱导下定向转化为具有典型结构的心肌细胞.     

体外诱导人脐血间充质干细胞未能向心肌细胞转分化

目的选择从人脐带血中分离出的间充质干细胞(UCB1-MSCs),通过5-氮胞苷(5-aza)进行诱导,对其体外向心肌细胞转分化的能力做初步探讨。方法培养第11代 hMSCs,加入6、9、12 μmol/L 的5-aza 分别作用24h 和48h,相差显微镜观察细胞形态直到3周后实验结束。以未经处理的细胞为对照组。采用 RT-PCR 检测心肌转录因子 MEF2C、GATA4、Nkx2.5和心肌特异性基因 MLC-2v、MLC-2a、Connexin 43及α-actinin 的表达;免疫荧光染色检测 Connexin 43和α-actinin 的表达,以共聚焦显微镜成像。结果经5-aza 诱导后观察3周未见细胞的自发搏动。诱导前后的 hMSC 均可不同程度的表达 MEF2C、Connexin 43及α-actinin。在12 μmol/L 水平诱导24h 和6、9、12 μmol/L 水平诱导48h 共4个组中可见 MLC-2a 的表达。GATA4、Nkx 2.5和 MLC-2v 在诱导前后均未见表达。免疫荧光染色显示诱导前后 hMSCs 的胞浆内存在散在排列无序的α-actinin 和 Connexin 43荧光,而始终未见肌小节结构。结论经5-aza 诱导 UCB 来源 hMSCs 在基因水平可以表达部分心肌特异性基因,但是在诱导后的一个月时间内未见相应的心肌特异性结构出现,此类细胞向心肌细胞转分化的能力需再证实。     

Wnt/β-catenin通路在大鼠骨髓间充质干细胞分化为心肌细胞过程中的作用

目的 探讨Wnt/β-catenin信号通路在大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMMSCs)分化为心肌细胞过程中的作用。 方法 选BMMSCs为种子细胞培养到第3代,分为血管紧张素(Ang) Ⅱ+ 5-氮杂胞苷(5-aza)组及对照组,共诱导24 h,再用完全培养液共培养4周。用倒置显微镜、MTT法检测、流式细胞、免疫荧光染色、透射电镜依次检测细胞的形态变化、生长能力、诱导分化率、α肌动蛋白（α-actin）的表达以及超微结构,用Western blot法检测诱导后Wnt及其下游分子β-catenin的表达水平。 结果 BMMSCs原代培养时呈现多种形态,经过传代体积增大,诱导后呈长梭形且均匀一致生长。MTT结果表明AngⅡ + 5-aza组细胞的生长速度比对照组快。流式细胞检测示:AngⅡ + 5-aza组的心肌细胞诱导率是（31.2 ± 1.7）%,而对照组是（1.1± 0.2）%。免疫荧光染色结果示AngⅡ + 5-aza组诱导后的BMMSCs阳性表达α-actin。透射电镜观察可见肌丝和缝隙连接。Western blot提示AngⅡ + 5-aza组的Wnt以及β-catenin的表达明显高于对照组（P < 0.05）。 结论 AngⅡ+ 5-aza在诱导BMMSCs向心肌细胞的分化中有促进作用,其可能与Wnt/β-catenin信号通路的激活有关。     

骨髓间充质干细胞向心肌分化的实验研究

目的:研究骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs)分化为心肌样细胞的能力,用于心肌补片治疗心肌梗死的研究。方法:分离C57/BSL小鼠BMSCs,全培养差速贴壁法,经过贴壁培养至第3代,流式细胞仪鉴定细胞表面标志(CD34、CD45、CD73、CD90),经10μmol/L的5-氮杂胞苷诱导细胞,24 h后更换完全培养基培养,2 w后进行免疫荧光染色,荧光显微镜观察心肌钙蛋白T(cTnT)和连接素蛋白43(CX43)的表达。结果:流式鉴定结果显示CD34、CD45阴性,CD73强阳性,CD90弱阳性。免疫荧光染色显示,诱导后细胞高表达心肌细胞特异性蛋白cTnT,连接素蛋白CX43表达水平明显增加。结论:5-aza可以诱导BMSCs大量表达心肌特异性蛋白cTnT和细胞连接素蛋白(CX43),干细胞分化为心肌样细胞,为干细胞移植治疗小鼠心梗提供种子细胞。     

聚乳酸-聚乙醇酸共聚物与心肌样细胞生物相容性的研究

目的: 探讨聚乳酸-聚乙醇酸(PLGA)与骨髓间充质干细胞(BM-MSCs)衍生的心肌样细胞的生物相容性,为构建心肌组织工程及其进一步体内回植提供研究基础。方法: 以密度梯度离心法体外分离培养SD大鼠的BM-MSCs,将培养的第3 代细胞用终浓度为10 μmol/L的5-氮杂胞苷和0.1μmol/L的血管紧张素Ⅱ诱导分化。将诱导后的心肌样细胞接种到PLGA材料上, 用沉淀法测定细胞的黏附力和黏附率;MTT比色法检测细胞的增殖并绘制增殖曲线;扫描电镜观察细胞在PLGA材料上的形态学特征及细胞与该材料的相容性。结果: 心肌样细胞在PLGA支架材料上贴附、生长良好,可分泌细胞外基质,其黏附、增殖能力与单纯的细胞相比无显著统计学差异。结论: PLGA与心肌样细胞具有良好的生物相容性,可作为心肌样细胞的理想载体构建心肌组织工程。     

间充质干细胞分化为心肌样细胞与P120连环蛋白mRNA表达

目的：研究5-氮杂胞苷（5-azacytidine，5-aza）诱导体外骨髓间充质干细胞（marrow measenchymal stem cells，MSCs）向心肌细胞发展的作用及其机制。方法：从Wistar大鼠骨髓中获得MSCs，培养传代后用不同浓度的5-aza诱导，倒置光显微镜和透射电镜观察诱导前后细胞形态变化；流式细胞术检测细胞周期改变；MTT法检测5-aza对MSCs生长的影响；免疫细胞化学法检测肌红蛋白、结蛋白和肌动蛋白的表达；RT-PCR检测P120连环蛋白1A mRNA的表达。结果：5-aza对MSCs有抑制增殖的作用（P〈0．05）；在光镜和透射电镜下可见有心肌样细胞的形态变化；免疫细胞化学检测结果表明，MSCs的经5-aza诱导14d，肌红蛋白、结蛋白和肌动蛋白的表达均较对照组显著增高（P〈0．01）；PT—PCR结果表明P120连环蛋白mRNA表达明显，而对照组未见表达。结论：MSCs可在体外被5-aza诱导分化成心肌样细胞，这可能与P120连环蛋白1A mRNA表达有关。     

心肌微环境对骨髓间充质干细胞的诱导分化作用

目的通过与心肌细胞(CMs)共同培养和采用含有CMs裂解液的培养基两种方法体外模拟心肌微环境,探讨心肌微环境对骨髓间充质干细胞(MSCs)分化的诱导作用。方法自新生乳鼠的心脏分离CMs,自成年大鼠的骨髓分离MSCs,将MSCs与CMs按1∶4的比例共同培养1周,观察细胞形态的改变,并通过免疫荧光方法检测共培养后MSCs表达心脏特异性肌钙蛋白T(cTnT)及CD31的情况;将分离的CMs反复冻融制成CMs裂解液,将MSCs在含有4倍CMs裂解液的培养基中培养1周,观察细胞形态的改变,并通过免疫化学方法检测MSCs表达心脏特异性肌钙蛋白T(cTnT)及CD31的情况;以仅用普通培养基所培养的MSCs作为对照。结果与CMs共培养的MSCs和CMs裂解液培养的MSCs逐渐伸展变长,形成肌细胞形态,培养1周后经抗cTnT和抗CD31免疫染色均呈阳性;对照组MSCs没有明显形态变化,抗cTnT和抗CD31免疫染色成阴性。结论与CMs共培养和采用含有CMs裂解液的培养基两种方法均可在体外模拟心肌微环境,诱导MSCs向心肌样细胞和内皮样细胞方向分化。     

心肌细胞裂解液对骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化诱导作用的研究

目的通过向骨髓间充质干细胞(MSCs)培养体系中添加心肌细胞裂解液的方法,体外模拟心肌微环境,观察MSCs向心肌细胞分化的诱导作用,并与诱导分化剂5-氮杂胞苷(5-aza)比较。方法分离新生乳鼠的心肌细胞并制成心肌细胞裂解液,自成年大鼠骨髓中分离MSCs,用含有心肌细胞裂解液的培养基(A组)、含有5-aza的培养基(B组)、含有5-aza和心肌细胞裂解液的培养基(c组)以及普通培养基(对照组)培养。观察细胞形态的改变,并通过免疫组化分析分化后细胞表达α-肌动蛋白、心脏特异性肌钙蛋白T(cTnT)、连接蛋白43及CD31的情况。结果A、B组的MSCs在培养1周后均形成肌细胞形态,并且均表达α-肌动蛋白和cTnT;A组MSCs分化的肌样细胞所含的肌纤维较B组更丰实,细胞生长趋势也优于B组,并且可以表达CD31;B组MSCs分化的肌样细胞不表达CD31;对照组细胞仅表达α-肌动蛋白。结论心肌细胞裂解液是体外诱导MSCs分化为心肌样细胞的理想条件,优于传统的5-aza,在心肌细胞移植技术中可以用于体外模拟心肌细胞微环境。