缺氧条件下大鼠脑微血管内皮细胞对共培养的人间充质干细胞分化的影响

目的 探讨缺氧条件下大鼠脑微血管内皮细胞(brain microvascular endotheiial cells,BMECs)对人间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)分化的影响.方法 分离、培养并鉴定人骨髓MSCs和大鼠BMECs,在正常和缺氧两种条件下,分别以间接和直接共培养两种方式对MSCs进行诱导分化,用流式细胞术和免疫荧光细胞化学法观察和分析诱导后MSCs的胎肝激酶-1(fetal liver kinase-1,Flk-1)和血管性血友病因子(von Willebrand factor,vWF)的表达.结果 正常间接共培养未能诱导MSCs表达vWF和Flk-1蛋白,缺氧间接共培养和正常条件下的直接共培养均能诱导MSCs开始表达Flk-1蛋白,而vWF染色仍为阴性,缺氧条件下直接共培养表达Flk-1蛋白的MSCs比正常条件增多,而且部分Flk-1阳性细胞开始同时表达vWF蛋白.结论 BMECs能够通过细胞直接接触诱导共培养的MSCs开始向内皮分化,缺氧条件下的直接共培养BMECs能诱导更多的MSCs更彻底地向内皮分化.     

成人骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞的体外研究

目的 探索成人骨髓间充质干细胞在体外定向分化为神经元样细胞的条件。方法 采用Ficoll-paque(1．077g／m1)分离液密度梯度离心从人的骨髓分离出骨髓间充质干细胞，体外扩增到第10代，选择4组不同组合的神经分化诱导条件，分别诱导骨髓间充质干细胞向神经元细胞分化，通过免疫细胞化学鉴定诱导后细胞神经元烯醇化酶、神经丝蛋白、胶质纤维酸性蛋白的表达情况。结果各组诱导剂诱导后，骨髓间充质干细胞分化为具有典型的神经元形态的细胞，免疫细胞化学显示、NF-M呈强阳性反应，NSE表达强度提高，在最佳的分化条件下，即加入bFGF、ATRA、BME、BHA、DMSO诱导条件下，大约80％细胞表达NF—M，86％的细胞为NSE强阳性。结论 成人MSCs在体外可定向诱导分化为神经元样细胞，且具有较高的阳性分化率。     

人骨髓间充质干细胞分离培养及其向神经细胞分化的研究

目的探讨人骨髓间充质干细胞(BMMSCs)向神经细胞分化的潜能。方法体外培养人BMMSCs,并诱导其向神经细胞分化。诱导前后观察细胞形态变化,免疫细胞化学法检测细胞神经元特异性烯醇化酶(NSE)的表达以鉴定细胞类型,流式细胞术检测细胞周期以确定细胞增殖活性。结果分离培养的BMMSCs有克隆增殖能力。诱导后,分化细胞呈现典型神经元的表型,且免疫荧光染色呈NSE阳性。流式细胞术分析显示诱导前BMMSCs的增殖指数(PI)较高,细胞增殖活跃。与诱导前比较,诱导分化细胞的PI显著降低(P<0.01),细胞增殖发生抑制,而分化阶段各期细胞比例差异无统计学意义(P>0.05)。结论 BMMSCs可以在体外增殖扩增,并能分化为神经元样细胞,且分化的神经元样细胞能较长时间存活。     

大鼠骨髓间充质干细胞多向分化潜能的研究

 目的 分离和培养大鼠骨髓间充质干细胞（marrow mesenchymal stem cells,MSCs）,并行多向分化潜能的鉴定。方法 经Percoll梯度分离法获得大鼠骨髓单个核细胞。贴壁培养后,通过倒置显微镜进行细胞形态学观察,并采用流式细胞术进行分析。传至第3代后,分别进行成脂肪细胞、神经元样细胞、血管内皮样细胞的诱导,并行免疫组织化学鉴定。结果 骨髓间充质干细胞大小较为均匀,基本上呈梭形或星形的上皮样细胞,传代培养后的细胞体积增大,成纤维样细胞逐渐增多。经反复传代纯化的MSCs检测CD71、CD29呈阳性表达并证实骨髓间充质干细胞经诱导后分化为脂肪细胞、神经元样细胞、血管内皮样细胞。结论 在体外,大鼠骨髓间充质干细胞具有多向分化潜能,可作为组织工程的种子细胞。     

羊膜上皮细胞促进共培养神经干细胞存活及分化

目的：探讨羊膜上皮细胞是否能在体外促进胚胎脑神经干细胞的存活及分化。 方法：Neurosphere法分离、克隆E12~14 d Wistar大鼠脑组织的神经干细胞,同时从羊膜中分离羊膜上皮细胞。将神经干细胞与羊膜上皮细胞在不同条件下共培养,通过免疫组织化学法对羊膜上皮细胞及神经干细胞的分化进行检测。 结果：羊膜上皮细胞表达神经干细胞及神经元、神经胶质细胞表面抗原;与羊膜上皮细胞共培养的神经干细胞克隆的分化细胞总数、分化为神经元的百分率及神经元初级突起长度明显高于对照组。 结论：羊膜上皮细胞与神经干细胞具有一定的同源性;羊膜上皮细胞能促进体外培养的神经干细胞的分化,且主要向神经元分化,并促进神经元初级突起的生长。提示羊膜上皮细胞为神经干细胞提供促进其分化及存活适宜的微环境。     

干扰p73基因对脂肪间充质干细胞向神经细胞分化的影响

目的 研究抑制p73蛋白的表达,对体外培养的脂肪来源间充质干细胞向骨、脂肪和神经细胞方向分化的影响.方法 ① 流式细胞仪研究抑制p73的表达对人脂肪源间充质干细胞免疫表型影响;②体外转染的脂肪间充质干细胞向成骨和脂肪方向诱导,观察抑制p73的表达对其分化能力的影响;③ 体外诱导脂肪间充质干细胞神经细胞分化,实时定量PC...     

Effect of growth and differentiation factor 6 on the tenogenic differentiation of bone marrow-derived mesenchymal stem cells

Background Recent studies showed that bone marrow-derived mesenchymal stem cells (BMSCs) had risk of ectopic bone formation.In this study,we aimed to investigate the effect of growth and differentiation factor 6 (GDF-6) on the tenogenic differentiation of BMSCs in vitro,and then combined with small intestine submucous (SIS) to promote tendon regeneration in vivo.Methods The BMSCs were isolated from the green fluorescent protein (GFP) rats,and were characterized by multi-differentiation assays following our previous study protocol.BMSCs cultured with different concentrations of GDF-6,without growth factors served as control.After 2 weeks,mRNA expression and protein expression of tendon specific markers were examined by qRT-PCR and Western blotting to define an optimal concentration of GDF-6.Mann-Whitney U-test was used to compare the difference in relative mRNA expression among all groups; P ≤0.05 was regarded as statistically significant.The GDF-6 treated BMSCs combined with SIS were implanted in nude mice and SD rat acute patellar tendon injury model,the BMSCs combined with SIS served as control.After 12 and 4 weeks in nude mice and tendon injury model,the samples were collected for histology.Results After the BMSCs were treated with different concentration of GDF-6 for 2 weeks,the fold changes of the specific markers (Tenomodulin and Scleraxis) mRNA expression were significantly higher in GDF-6 (20 ng/ml) group (P ≤0.05),which was also confirmed by Western blotting result.The BMSCs became parallel in orientation after GDF-6 (20 ng/ml) treatment,but the BMSCs in control group were randomly oriented.The GDF-6 (20 ng/ml) treated BMSCs were combined with SIS,and were implanted in nude mice for 12 weeks,the histology showed neo-tendon formation.In the SD rat patellar tendon window injury model,the histology also indicated the GDF-6 (20 ng/ml) treated BMSCs combined with SIS could promote tendon regeneration.Conclusions GDF-6 has tenogenic effect on the tenogenic differentiation of BMSCs,and GDF-6 (20 ng/ml) has better tenogenic effect compared to other concentrations.The GDF-6 (20 ng/ml) treated BMSCs combined with SIS can form neo-tendons and promote tendon regeneration.     

脐带间质干细胞多向分化潜能的鉴定

目的:研究脐带间质干细胞的多向分化潜能,为心血管组织工程研究提供一个新的种子细胞来源?方法:采用胶原酶胰酶消化脐带组织,将获得的细胞传代培养,流式细胞仪鉴定细胞表面分子,再以不同方法使其向骨?脂肪?心肌和内皮细胞方向诱导,分别采用Von Kossa?油红O染色和免疫组化对分化的细胞进行鉴定?结果:脐带间质干细胞分别向成骨细胞和成脂肪细胞诱导培养后,Von Kossa染色和油红O染色阳性?在5-氮胞苷诱导后,心肌特异性抗体肌动蛋白α-actin和肌球蛋白myosin免疫组化染色阳性?在VEGF诱导后,细胞形成网格样结构,免疫荧光示CD31?CD34染色阳性?结论:脐带间质干细胞具有分化为骨?脂肪?心肌和内皮细胞的潜能,是非常有前途的心血管组织工程种子细胞来源?     

人骨髓间质干细胞向脂肪细胞诱导分化过程中端粒酶活性的变化

目的观察体外培养人骨髓间质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)成脂分化过程中端粒酶活性的变化规律,并探讨其可能的机制。方法通过贴壁培养法从人骨髓中分离MSCs,利用造血干细胞相关表面抗体对MSCs进行表型鉴定,利用相应诱导分化剂,诱导MSCs向成骨细胞、脂肪细胞和神经元样细胞分化,分析其多向分化潜能。以端粒重复序列扩增法(TRAP)检测MSCs及MSCs诱导成脂分化过程中端粒酶活性;以Western印迹法检测MSCs及MSCs诱导成脂分化过程中端粒酶反转录酶(hTERT)及端粒相关蛋白[端粒重复序列结合因子1(TRF1)、端锚聚合酶1(Tankyrase 1)]的表达水平。结果 TRAP法检测传代培养的MSCs端粒酶呈阴性表达,而MSCs诱导成脂分化过程中,端粒酶活性明显升高,以第7天最高(P<0.05),其后呈下降趋势;Western印迹法检测显示,hTERT在MSCs中有微弱表达,在MSCs诱导成脂分化过程中,hTERT和Tankyrase 1表达水平升高,以第7天最高,此后逐渐下降,而TRF1表达水平保持不变。结论体外培养的MSCs端粒酶呈微弱表达,MSCs在成脂诱导分化过程中,端粒酶活性先升高,其后逐渐下降,而Tankyrase 1可能在其中发挥重要作用。     

心肌细胞介导骨髓间充质干细胞的心肌样分化

目的探讨骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)在不同培养条件下定向分化过程中的生物学特性变化及其机制.方法贴壁法分离大鼠MSCs,培养至第6代.实验分3组:条件培养基组,用新生鼠心肌细胞培养上清液制成的条件培养基处理MSCs48 h 2次,其间间隔48 h;混合培养组,新生鼠心肌细胞和MSCs按1:1的比例混合培养1周;对照组,MSCs常规培养.检测各组MSCs中心肌细胞结构功能蛋白:心肌肌联蛋白(titin)、肌球蛋白重链(myosin heavy chain,MHC)、心肌组织缝隙连接的特异性组成蛋白质Connexin43(Cx43)的表达情况.结果①条件培养基可诱导MSCs心肌样分化,表达心肌细胞骨架蛋白titin的Z带及A带部分,Cx43大量表达,但在检测期内未观察到MHC的表达;②MSCs在混合培养中与心肌细胞形成连接,表达titin,部分细胞内可检测到类似肌小节的结构,Cx43集中分布于细胞相邻的界面;③对照组中的部分MSCs可少量表达Cx43及titin.结论源于心肌细胞的各种因素可促使MSCs心肌样分化,分化的程度取决于作用信号的性质.     

成体间充质干细胞内皮诱导方法的改进

目的 对现有成体间充质干细胞(MSCs)内皮分化诱导方法 进行改进,以期找到更方便、更价廉并具有优良诱导效果的诱导方法.方法 取生长良好的P3代MSCs,分为3组.诱导1组:以含10%胎牛血清(FCS)、10 μg/L血管内皮生长因子(VEGF)、4 μg/L碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)的低糖DMEM培养基进行内皮诱导14 d;诱导2组:以含10%FCS、20 μg/L VEGF、4 μg/L bFGF的低糖DMEM培养基进行内皮诱导14 d;对照组:以含10%FCS低糖DMEM培养基培养14 d,均于倒置相差显微镜下观察细胞形态及排列方式变化,免疫组化检测Ⅷ因子相关抗原表达,免疫荧光检测CD31表达,透射电子显微镜观察细胞内超微结构.结果培养14 d后,诱导1、2组细胞均变为扁平状,呈铺路石样排列,Ⅷ因子相关抗原及CD31均高度表达,阳性率均大于90%,透射电镜发现细胞内有W-P小体形成.而对照组细胞未发现此类改变.结论 联合使用低浓度VEGF及bFGF可使成体MSCs获得内皮系细胞的特征,是一种方便、价廉、有效的诱导方法.     

骨关节炎关节液促进滑膜间充质干细胞软骨分化

目的 观察骨关节炎(OA)关节液对滑膜间充质干细胞(SDSCs)软骨分化能力的影响.方法 用OA患者手术切除的滑膜组织标本分离培养SDSCs并诱导成软骨分化.将OA患者的关节液加入诱导后的SDSCs培养液中,模拟体内的OA关节环境继续培养(实验组),以不加OA关节液的SDSCs作为对照组.测量两组SDSCs形成的软骨小球的直径,采用实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法检测成软骨相关标志物COLⅡ、Aggrecan、SOX9的mRNA及蛋白表达.结果 OA关节液处理16 d后,实验组软骨小球直径大干对照组(P＜0.05),COLⅡ、Aggrecan、SOX9 mRNA和蛋白的表达均高于对照组(P＜0.05).结论 OA关节液能够促进SDSCs软骨分化.     

人胎盘来源间充质干细胞和大鼠骨髓间充质干细胞的生物学特征比较

目的:从人足月的胎盘羊膜中和Wistar 大鼠股骨及胫骨骨髓中分离、培养间充质干细胞（MSCs）,研究人胎盘来源MSCs（HPMSCs）和大鼠骨髓来源MSCs（BMSCs）的分离培养方法和生物学特征、表面标志及其多分化潜能。方法:将人足月胎盘组织通过胶原酶Ⅱ消化培养获取HPMSCs,采用全骨髓贴壁法从4周龄Wistar大鼠双侧股骨及胫骨中分离、纯化大鼠BMSCs,运用活细胞计数法检测其增殖能力,采用流式细胞术检测2种细胞表面标志物的表阳性率;
用地塞米松、维生素C和β磷酸甘油诱导其向成骨细胞分化,用茜素红染色鉴定;用胰岛素、地塞米松、IBMX和吲哚美辛诱导其向脂肪细胞分化,以油红O染色鉴定。结果:HPMSCs为梭形贴壁细胞,增殖能力较强,CD44和CD34表达阳性率分别为94.45%和1.67%;BMSCs为圆形、梭形和多角形,增殖能力强,CD44和CD34表达阳性率分别为93.11%和2.68%。2种细胞经过成脂诱导液和成骨诱导液诱导后,茜素红和油红O染色结果均为阳性,表明2种细胞均可向脂肪细胞和成骨细胞分化。结论:HPMSCs与大鼠BMSCs的生物学特征相似,同样具有多分化潜能,HPMSCs具有更强的增殖能力。     

大鼠骨髓间充质干细胞向成肌细胞诱导分化的研究

目的研究5-氮杂胞苷诱导大鼠骨髓间充质干细胞向成肌细胞方向分化的最佳诱导浓度及诱导后细胞的活性,以得到稳定分化的成肌细胞.方法应用不同浓度的5-氮杂胞苷进行定向诱导分化,3H-TdR掺入试验检测诱导后细胞的活性状况,筛选出最佳的时相-浓度结合点,通过免疫组化鉴定分化结果.结果在10μmol/L5-氮杂胞苷诱导培养后15d细胞活性较好,免疫组化技术鉴定其已向成肌细胞方向分化.结论10μmol/L5-氮杂胞苷可成功诱导其向成肌细胞分化.为临床上以细胞注射治疗女性压力性尿失禁提供实验依据.     

兔骨髓间充质干细胞定向诱导分化为成骨细胞的研究

目的 探讨兔骨髓间充质干细胞﹙bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs﹚体外分离培养、诱导分化为成骨细胞的方法,并研究其生物学特性.方法 采用体外细胞培养技术自兔股骨、胫骨及肱骨中分离BMSCs进行纯化、培养.用地塞米松、β-甘油磷酸钠、维生素C定向诱导BMSCs分化为成骨细胞,改良MTT法测定其生长曲线,NBT/BCIP染色法、P-对硝基苯基质法及茜素红染色法检测BMSCs的成骨能力.结果 成骨诱导1～5 d,培养的细胞增殖旺盛,3～5 d即可融合成单层,随着诱导时间的延长,细胞增殖速度减慢,出现细胞聚集的现象,培养细胞逐渐汇合呈铺路石状,细胞形态变为胞体较小的立方形,继续诱导,可出现多角形成骨样细胞,胞外基质分泌逐渐增多,胶原堆积、钙盐沉积,10～12 d形成不透光矿化结节,ALP活性增高,茜素红染色阳性,表示BMSCs向成骨细胞分化.结论 兔BMSCs经体外分离、诱导培养,可以定向分化为成骨细胞.     

体外诱导小鼠胎肝间充质干细胞向胰岛B样细胞分化的研究

目的:体外分离和定向诱导小鼠胎肝间充质干细胞向胰岛B样细胞分化.方法:无菌条件下从正常C57BL/6J胎鼠肝中分离出间充质干细胞,体外培养传3代后用高浓度葡萄糖培养基以及碱性纤维生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)和尼克酰胺诱导分化,观察胎肝间充质干细胞诱导前后形态变化;用RT-PCR检测细胞诱导前后胰十二指肠同源异型基因盒1(pancreatic duodenal homeobox-1,PDX-1)、胰岛素原1(proinsulin-1,INS-1)、葡萄糖转运子2(glucose transporter-2,GLUT-2)表达情况;胰岛素免疫细胞化学染色鉴定诱导后细胞胰岛素的表达;在形成胰岛样细胞簇后,用双硫腙做胰岛B细胞特异性染色.结果:RT-PCR显示诱导5 d后PDX-1、INS-1、GLUT-2均有表达,而诱导前的细胞则没有检测到表达;胰岛素免疫细胞化学表明细胞簇内的细胞胰岛素染色强阳性;细胞簇双硫腙染色阳性(每个T-25培养瓶有80～120个).结论:从胎肝中分离出的间充质干细胞在体外可以定向诱导分化为胰岛B样细胞.     

小鼠骨髓间质干细胞的生物学特点及分化潜能鉴定

目的：建立一种体外分离，培养和鉴定小鼠骨髓间质干细胞的方法，探讨体外培养中间质干细胞的一些生物学特点，为利用MSCs促进创伤修复提供实验基础，方法：分离5－6周龄的小鼠胫骨，股骨，用预冷的IMDM培养基冲洗出骨髓，经密度梯度离心得到骨髓单个核细胞，接种后12－16d形成意志贴壁的成纤维状细胞，体外多向诱导分化鉴定分离的细胞，用传代的细胞进行生长曲线的测定，观察其接种贴壁率，检测细胞周期和超微结构。结果：体外传代培养的MSCs具有分化形成成骨和成脂细胞的能力；MSCs倍增时间约为38h，传代后12h贴壁达90％以上，细胞周期显示有80％细胞处于G0／G1期，并用电镜照片显示其超微结构。结论：在本实验条件下，体外培养的MSCs具有多向分化潜能,体外生长稳定，传代后的细胞适应性强，增殖较快，超微结构和细胞周期表现出较早期细胞特点，可望用于自体创伤促愈。     

胰岛素样生长因子-1诱导新生小鼠海马源性神经干细胞增殖分化的研究

目的探讨胰岛素样生长因子-1（IGF-1）对新生小鼠海马源性神经干细胞（NSCs）增殖和分化的影响。方法通过取新生C57BL／6J小鼠海马组织,机械分离,体外培养NSCs,特异性标志蛋白Nestin免疫荧光鉴定。在细胞培养液中加入100μg／L的IGF-1记为IGF-1组,同时设立正常细胞对照组。CCK-8试剂盒检测细胞增殖情况,GFAP、133Tubulin细胞免疫化学检测细胞分化情况。结果体外成功培养NSCs,特异性蛋白Nes-tin具有表达。IGF-1组NSCs较对照组增殖显著,且IGF-1组细胞具有显著的迁移和分化能力。细胞免疫荧光鉴定,IGF-1可促进细胞分化为星形胶质细胞和神经元（P〈0．05）。结论IGF-1能够促进体外培养的新生小鼠海马源性NSCs增殖,并诱导NSCs向星形胶质细胞和神经元分化。     

骨髓间充质干细胞成神经分化中的FTH1基因表达

目的 明确骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)成神经分化对细胞内铁蛋白重链(ferritin heavy chain 1,FTH1)基因表达的影响,探讨FTH1报告基因成像检测定向分化细胞的可行性.方法 以慢病毒为载体将FTH1基因转入MSCs中,利用全反式维甲酸和神经细胞诱导液对其诱导分化,Western blot检测分化前后细胞内FTH1的表达,MRI观察细胞T2WI信号变化,普鲁士蓝染色和透射电镜检测细胞内FTH1表达所引起的聚铁效应.结果 携带FTH1基因的MSCs(MSCs-FTH1)成功分化为神经元样细胞(Neurons-FTH1).Western blot检测显示MSCs-FTH1及Neurons-FTH1细胞中FTH1均明显表达;在500 μmol/L枸橼酸铁铵的培养条件下,两种细胞MRI检查均发现T2WI信号明显降低;普鲁士蓝染色和透射电镜证实细胞内较多铁颗粒聚集.结论 MSCs成神经分化对细胞内FTH1基因的表达无明显影响,基于FTH1的MRI报告基因成像可用于MSCs神经分化后的检测.