间充质干细胞外泌体在创伤修复再生中作用的研究进展

间充质干细胞（MSCs）外泌体能够通过旁分泌作用,发挥类似干细胞的促进组织器官修复再生的功能,避免了直接移植MSCs的风险,如致瘤、伦理、免疫排斥反应等。MSCs外泌体参与细胞通讯,维持微环境的稳态,促进细胞的增殖、迁移及细胞外基质的修复再生,且能够在不同物种之间传递,却不会引起明显的免疫反应,在组织器官的修复与再生方...     

骨髓间充质干细胞及其外泌体治疗椎间盘退变的研究进展

骨髓间充质干细胞(BMSCs)是可自我更新和分化为多种类型细胞的多向细胞,在组织愈合和再生医学中具有重要作用,可通过促进细胞增殖,表达类似于椎间盘Ⅱ型胶原蛋白、蛋白多糖等的细胞外基质成分而修复退变椎间盘,有望从病因水平延缓甚至逆转椎间盘退变(IDD),但也存在一定局限性。最近研究发现,BMSCs分泌的外泌体可通过细胞间通讯作用抑制髓核细胞凋亡而减缓IDD,具有更大的治疗优势,是治疗IDD的新突破。该文阐述BMSCs及其分泌的外泌体在退变椎间盘中的最新研究成果,以期能更好地应用于临床治疗。     

骨髓间充质干细胞治疗脊髓损伤的研究进展

脊髓损伤是中枢神经系统的一类严重创伤,其所造成的运动及感觉功能障碍,显著降低了患者的生存和生活质量。现行的修复方法和药物治疗效果欠佳,以致于给个人、家庭和社会造成了沉重的负担。随着生物学及分子生物学研究的不断深入,以骨髓间充质干细胞（BMSCs）移植为代表的生物治疗为脊髓损伤的修复带来了曙光。本文将就脊髓损伤修复的现状、BMSCs的生物学特性和作用机制、以及其应用于脊髓损伤修复的潜在价值等方面进行综述。     

脐带间充质干细胞外泌体对大鼠卵巢功能作用及机制研究

目的探讨脐带间充质干细胞外泌体(MSCs-exo)对大鼠卵巢功能的作用及机制。方法将24只大鼠随机分为空白组、模型组和干预组3组,每组各8只。空白组作为对照,模型组建立卵巢早衰大鼠模型,干预组建立卵巢早衰大鼠模型后采用MSCs-exo处理。ELISA法检测各组大鼠血清激素水平,Western blot检测卵巢组织中凋亡相关蛋白(Bax、Caspase-3)、相关通路蛋白(Ras、Erk)表达水平。提取各组大鼠卵巢颗粒细胞,模型组建立颗粒细胞损伤模型,干预组建立颗粒细胞损伤模型后采用MSCs-exo处理。CCK-8检测颗粒细胞活力,ELISA法检测颗粒细胞激素水平,流式细胞仪检测颗粒细胞凋亡情况。结果模型组、干预组干预2 d、4 d、6 d、8 d、10 d的颗粒细胞增殖率均低于空白组,且模型组低于干预组,差异有统计学意义(P<0.05)。模型组、干预组颗粒细胞雌二醇水平、颗粒细胞孕激素水平、血清雌二醇水平、血清孕激素水平均低于空白组,且模型组低于干预组,差异有统计学意义(P<0.05)。模型组、干预组颗粒细胞凋亡数量高于空白组,且模型组高于干预组,差异有统计学意义(P<0.05)。模型组、干预组大鼠卵巢组织Bax和Caspase-3表达水平高于空白组,且模型组高于干预组,差异有统计学意义(P<0.05)。模型组、干预组卵巢组织Ras、Erk蛋白表达水平低于空白组,且模型组低于干预组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论MSCs-exo能够改善大鼠卵巢功能,其机制可能与调节Ras/Erk信号通路有关。     

外泌体对脊髓损伤修复作用的研究进展

脊髓损伤是常见的脊柱骨折合并伤,可导致患者运动及感觉功能障碍甚至瘫痪.外泌体作为纳米级的细胞微粒参与多种疾病的发生与发展,已受到广泛关注.脊髓损伤时来源于脊髓组织细胞的外泌体对损伤进程与组织修复产生影响;另外,外泌体可作为脊髓损伤的一种新兴治疗方案也被广为研究.笔者就脊髓组织中各类细胞外泌体在脊髓损伤中的作用机制以及多...     

骨髓间充质干细胞源性外泌体对体外培养的软骨细胞增殖和迁移的调节作用

目的:探讨骨髓间充质干细胞源性外泌体对体外培养的软骨细胞增殖和迁移的调节作用。方法:体外分别培养新西兰兔的骨髓间充质干细胞(BMSCs)和软骨细胞;超高速离心法收集BMSCs源性外泌体(BMSC-Exos);透射电镜观察BMSC-Exos的形状和大小;Western blot鉴定BMSC-Exos表面标记;MTT法检测不同剂量的BMSC-Exos对软骨细胞增殖的调节作用,以及给予IL-1β刺激后软骨细胞增殖的变化;荧光显微镜下观察软骨细胞对BMSC-Exos的摄取;划痕试验分析BMSC-Exos对软骨细胞迁移的调节作用。结果:获取的BMSC-Exos呈近似球形,直径40～100 nm,表面表达CD63和CD81。40μg/mL、80μg/mL和120μg/mL含量的外泌体均可显著促进软骨细胞增殖(P<0.05),80μg/mL与120μg/mL含量外泌体的作用没有显著差异。BMSC-Exos能够被软骨细胞摄取。BMSC-Exos与软骨细胞共培养,划痕愈合率由44%上升至63%(P<0.05)。结论:BMSC-Exos能够促进体外培养的软骨细胞增殖和迁移,具有作为一种新型非细胞治疗方法替代MSCs细胞治疗方法的可能。     

骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠脊髓损伤的抗凋亡机制

目的探讨骨髓间充质干细胞（BMSCs）移植治疗大鼠脊髓损伤的潜在抗凋亡机制。方法成年雄性SD大鼠48只，随机分为对照组、模型组、治疗组，每组16只。模型组、治疗组采用改良Allen法建立大鼠下胸段脊髓损伤模型。造模后7d，于L4～L5间隙蛛网膜下腔向对照组及治疗组注射BMSCs，模型组注射同体积Hank缓冲液。术后评估大鼠后肢运动功能。以原位末端标记法（TUNEL）检测神经细胞凋亡，免疫组织化学染色法检测Bax、Bcl-2的表达。结果BMSCs移植后，治疗组动物后肢运动功能持续恢复。移植后14d，模型组TUNEL阳性细胞数量高于对照组和治疗组（P〈0．01），治疗组亦高于对照组（P〈0．01）；模型组Bax阳性细胞表达多于对照组和治疗组（P〈0．01），治疗组Bax阳性细胞表达多于对照组（P〈0.01），Bcl-2阳性细胞表达各组间差异无统计学意义（P〉0．05）。移植后28d，各组TUNEL阳性细胞数量均减少，模型组仍然高于对照组和治疗组，但差异无统计学意义（P〉0.05）；各组Bax阳性细胞表达减少，各组间比较，差异无统计学意义（P〉0．05），Bcl-2阳性细胞表达变化不明显。结论BMSCs移植可改善脊髓损伤大鼠后肢运动功能，减少神经细胞凋亡，具有潜在抗凋亡作用，这一作用可能通过下调凋亡调控蛋白Bax表达而实现。     

人脐带间充质干细胞在脊髓损伤后炎症反应中免疫调节作用的研究进展

脊髓损伤是一种严重的中枢神经系统损伤, 可导致患者的感觉和运动功能部分或全部丧失。脊髓损伤的临床治疗方法包括椎板切开减压术、大剂量静脉注射甲强龙等。这两种治疗方式均不能促进轴突和神经再生, 且有严重的并发症。人脐带间充质干细胞(HUC-MSCs)具有活性高、免疫原性低、免疫调节作用强等优势, 可以免疫细胞和免疫器官为靶点, 缓解损伤局部微环境, 为脊髓损伤的修复创造有利的条件。但目前对HUC-MSCs移植在脊髓损伤后发挥的免疫调节作用尚缺乏全面认识。为此, 笔者就HUC-MSCs在脊髓损伤后炎症反应中免疫调节作用的研究进展进行综述, 为脊髓损伤治疗靶点的选择提供参考。     

骨髓间充质干细胞移植治疗成鼠脊髓损伤的研究

目的:研究骨髓间充质干细胞移植治疗成鼠脊髓损伤的可行性。方法:选取成年雌性SD大鼠32只,2只用以提取骨髓间充质干细胞,其余大鼠随机分为细胞移植组、PBS缓冲液组及空白对照组。骨髓间充质干细胞分离传代培养后Hoechst33342标记,损伤1周后采取局部注射移植于大鼠脊髓损伤区,移植6周后用免疫荧光法检测细胞的存活与分化。移植后1~6周对各组动物进行Basso-Beattie-Bresnahan(BBB)评分。结果:细胞移植组BBB评分提高显著,与其他两组差异有统计学意义;免疫荧光显示,移植细胞在体内大量存活,多数细胞神经元特异性标记物NSE、NF-200表达呈阳性,少数细胞GFAP表达呈阳性。结论:局部移植的骨髓间充质干细胞可以转化为神经元样细胞,并有助于大鼠脊髓损伤后的功能恢复。     

电刺激对大鼠脊髓损伤后自体骨髓间充质干细胞移植的影响

目的 探讨脉冲电刺激对大鼠脊髓损伤后自体骨髓间充质干细胞( mesenchymal stem cells,MSCs)移植疗效的影响. 方法 选用60只雄性SD大鼠.数控脊髓损伤打击器制备脊髓损伤模型.脊髓损伤7d后,从大鼠自身股骨上采集并标记MSCs.以随机数字表法分为四组:MSCs移植组(A组)、电刺激组(B组)、电刺激联合MSCs移植组(C组)和PBS对照组(D组).应用BBB评分法和体感诱发电位(SEP)在脊髓损伤前后定期进行功能评定;磁共振弥散张量成像(DTI)技术检测脊髓的修复情况;免疫组化观察Brdu标记的移植MSCs的存活情况. 结果 术后4周,BBB评分C组与其他三组比较差异有统计学意义(P＜0.05),明显高于D组(P＜0.01),提示肢体功能恢复显著.移植后第8周,SEP检测C组潜伏期及波幅与其他各组比较差异有统计学意义(P＜0.05),提示C组神经功能恢复较快,DTI成像在移植后第8周也有明显修复.免疫组化显示术后8周C组脊髓损伤部位有大量Brdu标记的MSCs细胞,其阳性细胞数量和比率明显增加. 结论 电刺激疗法能够显著提高脊髓损伤后移植MSCs的存活能力及其联合治疗效果.     

脊髓损伤干细胞治疗的研究现状与未来

脊髓损伤是一种严重的中枢神经系统损伤,致残率高、并发症多、预后差。近二十年,尽管脊髓损伤的外科治疗取得一定进展,但仍无法从根本上改善脊髓损伤患者的临床预后。干细胞治疗被视为再生医学中最具应用前景的治疗手段之一。近年来,干细胞移植、刺激自体潜在的干细胞分化等干细胞治疗脊髓损伤已取得一定成果,但其临床转化仍存在诸多瓶颈。笔者回顾近年来脊髓损伤干细胞治疗的研究现状并对其未来进行展望,为脊髓损伤干细胞治疗相关研究提供参考。     

神经干细胞移植联合神经节苷脂治疗大鼠脊髓损伤

目的 观察神经干细胞(neural stem cells,NSCs)联合单唾液酸四己糖神经节苷脂(monosialotetrahexosyl ganglioside,GM1)治疗大鼠急性脊髓损伤的作用。 方法 采用成年SD大鼠,制作T8节段脊髓压迫损伤模型。动物按随机数字表法分为三组：对照组、NSCs组、NSCs+GM1组。连续观察1,2,4,8周,应用运动功能评分、病理组织学、透射电镜、体感诱发电位(SEP)等检查,比较大鼠脊髓神经功能的恢复情况。 结果 伤后动物后肢运动功能均有不同程度恢复,4,8周时NSCs+ GM1组显著高于其他组(P＜0.01),降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)染色阳性细胞较其他各组增多。与对照组和NSCs组比较,8周时NSCs+ GM1组只在损伤中心处出现灶性坏死,小血管增生明显。电镜扫描结果显示,8周时对照组仍可见大的神经髓鞘轴膜下水肿,而NSCs+ GM1组可见大量完整的神经髓鞘和分化正常的神经细胞,轴突末端还可见多种突触小泡。SEP结果显示,移植后2周NSCs+ GM1组SEP的潜伏期即明显缩短(P＜0.05),4,8周SEP缩短以NSCs组为显著,但仍高于实验正常鼠潜伏期。 结论 脊髓损伤大鼠移植NSCs联合应用GM1能够保护受伤的神经组织。GM1可促进植入的NSCs分化,并与宿主形成突触连接,重建脊髓功能。     

NF-κB配体受体激动因子在脊髓损伤后骨髓间充质干细胞移植中的作用

目的探讨NF-κB配体受体激动因子(receptor activator of NF-kappa B ligand,RANKL)在脊髓损伤后人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)移植中对神经功能恢复的影响。方法Wistar大鼠60只,体重250～350 g,雌雄不限,随机分为3组:(1)hBMSCs组,脊髓半横切后行hBMSCs移植;(2)RANKL hBMSCs组,脊髓半横切后hBMSCs和RANKL协同移植;(3)PBS组,脊髓半横切,移植物以PBS代替。移植后1,7,14,21,28 d采用行为学指标观察大鼠神经功能恢复情况,应用免疫组化和免疫荧光技术检测移植的BrdU标记hBMSCs在宿主脊髓内胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和神经元特异性核蛋白(NeuN)的表达情况。结果大鼠脊髓半横切损伤后,hBMSCs组和RANKL hBMSCs组均较PBS对照组有明显的神经功能恢复;而移植7,14 d时,RANKL hBMSCs组动物较hBMSCs组神经功能恢复明显。RANKL hBMSCs组中hBMSCs-Ne- uN和hBMSCs-GFAP双标阳性率高于hBMSCs组。结论RANKL和hBMSCs协同移植可提高脊髓损伤后神经病学预后,提高hBMSCs在宿主体内向神经细胞的分化。     

hBDNF基因修饰骨髓间充质干细胞移植对大鼠脊髓损伤后神经细胞凋亡的影响

目的 探讨人脑源性神经营养因子(humar brain- derived neurotrophic factor,hBDNF)基因修饰骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)移植入大鼠体内后在脊髓损伤区的存活情况、hBDNF蛋白的表达情况及其对大鼠脊髓损伤后神经细胞凋亡的影响. 方法 240只成年雄性SD大鼠按随机数字表法分为假手术组、损伤组、hBDNF-大鼠MSCs (rMSCs)组和空载体- rMSCs组,每组60只.用Mlen法建立大鼠脊髓损伤模型.造模后7d,于L4～5间隙蛛网膜下腔向hBDNF -rMSCs组、空载体- rMSCs组和损伤组分别注射等体积的hBDNF基因修饰rMSCs悬液、空载体基因修饰rMSCs悬液和PBS.移植后1,2,3,7和14 d分别取损伤脊髓组织,用荧光显微镜观察带有增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein,EGFP)基因的rMSCs在体内的存活分布情况,用Western blot法检测hBDNF蛋白的表达水平,以原位末端标记法(TUNEL)检测神经细胞的凋亡情况.结果 hBDNF - rMSCs组和空载体- rMSCs组均检测到EGFP基因表达的绿色荧光信号;hBDNF-rMSCs组表达hBDNF蛋白,其表达水平随时间而变化,移植后2d即可检测到hBDNF蛋白表达,移植后7 d hBDNF表达量最高,此后逐渐下降;移植后2,3,7和14 d,hBDNF - rMSC组TUNEL阳性细胞数量最少,空载体- rMSCs组次之,损伤组相对较多,差异有统计学意义(P＜0.05). 结论 脊髓损伤后hBDNF基因修饰rMSCs经蛛网膜下腔移植能聚集生长在脊髓损伤区域,并表达hBDNF蛋白;hBDNF基因修饰rMSCs能够抑制神经细胞的凋亡.