体外诱导人脐带间充质干细胞向神经干细胞的分化

背景：人脐带间充质干细胞较骨髓、脂肪等来源的间充质干细胞易取材、更为原始,并不受伦理、法律的限制,是中枢神经系统损伤修复最具治疗潜力的细胞来源之一。 目的：探讨重组人碱性成纤维生长因子、重组人表皮生长因子定向诱导人脐带间充质干细胞分化为神经干细胞的潜能。 方法：采用碱性成纤维生长因子、表皮生长因子作为诱导剂,体外诱导人脐带间充质干细胞;在倒置显微镜下动态观察细胞形态学变化,并用免疫荧光法检测人脐带间充质干细胞向神经干细胞分化的情况,实时荧光定量PCR技术检测诱导前后神经干细胞标记蛋白巢蛋白在mRNA水平的相对表达量。 结果与结论：形态学观察经诱导后的人脐带间充质干细胞呈神经干细胞球改变;免疫荧光法及实时荧光定量PCR技术均可检测到神经干细胞标记物巢蛋白,并可进一步分化表达神经元标志蛋白神经元特异性烯醇化酶、微管相关蛋白2 以及神经胶质细胞蛋白、神经胶质原纤维酸性蛋白。碱性成纤维生长因子、表皮生长因子可定向诱导人脐带间充质干细胞向神经干细胞及神经元、神经胶质细胞分化。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：     

Twist1对胶质瘤样干细胞的增殖和侵袭影响

目的研究Twist1对胶质瘤样干细胞增殖和侵袭影响。方法通过无血清干细胞培养基方法从原代培养的多形性胶质母细胞瘤中获得悬浮生长的肿瘤细胞球,利用免疫荧光方法及血清诱导分化方法对培养的肿瘤球进行鉴定;通过Western blot方法比较胶质瘤样干细胞和原代培养的多形性胶质母细胞瘤中Twist1表达;SiRNA抑制Twist1表达后,应用CCK-8方法及Transwell方法检测Twist1对胶质瘤样干细胞增殖和侵袭影响。结果无血清干细胞培养基方法可以从原代培养的多形性胶质母细胞瘤中诱导出悬浮生长的肿瘤细胞球;肿瘤细胞球表达肿瘤干细胞标记物CD133和Sox2,在含血清培养基中可以分化为表达神经元和神经胶质细胞标记物的细胞;胶质瘤样干细胞高度表达Twist1;利用siRNA抑制Twist1后,可以抑制胶质瘤样干细胞增殖和侵袭。结论Twist1可能是维持胶质瘤样干细胞干性的关键基因。     

人牙周膜干细胞与牙周膜细胞生物学特性的比较

背景：牙周膜干细胞生物作用是目前牙周病治疗研究的热点,牙周膜成纤维细胞是其分化的终末功能细胞之一,也是其主要的支持细胞,两者生物学特性的差异研究鲜有报道。 目的：比较牙周膜干细胞与牙周膜细胞生物学特性的差异。 方法：用组织块法体外对牙周膜细胞以及单细胞克隆分离纯化后的人牙周膜干细胞两种细胞分别进行显微镜下形态观察,CCK8法检测并绘制2种细胞的生长曲线。流式细胞分析比较2种细胞的细胞周期以及细胞表面标记物的表达、实时PCR对2种细胞碱性磷酸酶、增殖细胞核抗原和Scleraxis基因进行检测。 结果与结论：牙周膜干细胞与牙周膜成纤维细胞外观差别明显,人牙周膜干细胞的生长曲线培养前5 d要低于牙周膜细胞,但在5 d后明显高于牙周膜细胞。人牙周膜干细胞与牙周膜细胞的细胞周期分别为41.1%和23.9%。表面标记物检测结果显示2种细胞虽有相似的表达,但在表达率差异有有显著性意义。实时荧光定量PCR结果显示,人牙周膜干细胞在碱性磷酸酶、增殖细胞核抗原以及Scleraxis基因的表达检测均高于牙周膜细胞。表明牙周膜干细胞在成骨增殖等生物学功能上比牙周膜细胞具有更强的潜能。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：     

表皮生长因子对胶质瘤干细胞增殖与侵袭的影响

目的研究表皮生长因子(EGF)对胶质瘤干细胞生物学行为影响。方法胰蛋白酶消化法进行胶质瘤细胞原代培养,然后将培养基更换为含有EGF、bFGF、B27的DEME/F12培养基,培养后获得悬浮生长的肿瘤球细胞。悬浮生长的肿瘤球进行免疫荧光及分化实验。CCK-8方法检测EGF对胶质瘤干细胞增殖能力影响。Transwell方法检测EGF对胶质瘤干细胞侵袭能力影响。Western blotting实验研究EGF对胶质瘤干细胞中金属基质蛋白酶(MMP)-2表达影响。结果悬浮生长肿瘤球为胶质瘤干细胞。EGF促进胶质瘤干细胞增殖和侵袭,同时提高胶质瘤干细胞MMP-2表达。结论 EGF促进胶质瘤干细胞的增殖和侵袭与调控MMP-2信号通路相关。     

毛囊神经干细胞促进受损大鼠视神经大胶质细胞去分化

目的 培养毛囊神经干细胞,研究其对受损视神经大胶质细胞去分化的影响。 方法 取约90g雄性SD大鼠触须垫毛囊隆突区贴块,无血清培养或经15%胎牛血清诱导培养毛囊隆突区细胞,用免疫荧光细胞化学和PCR鉴定;以含增强型绿色荧光蛋白的腺相关病毒（rAAV2EGFP）稳定转染该细胞。成年雄性SD大鼠54只,分为正常对照组、损伤组、移植组,移植组为视神经损伤后移植上述毛囊神经干细胞。转染细胞移植组术后7d、14d、30d,取视神经荧光显微镜下观察;损伤组和未转染细胞移植组术后7d取术侧视神经行Affymetrix基因芯片及实时荧光定量PCR检测,术后7d、14d取术侧视神经行HE、免疫组织化学检测。 结果 成功培养出神经前体细胞标记分子阳性的毛囊神经干细胞,诱导后该细胞可表达成熟神经细胞标记分子。毛囊神经干细胞移植到受损视神经30 d后,仍能存活和迁移。与损伤组相比,移植组差异表达基因有240条,其中一些与去分化相关,如干细胞、凋亡、增殖、信号转导、转录、分化发育、细胞黏附等相关基因,实时荧光定量PCR与基因芯片结果基本相符。移植组视神经远侧段细胞数较损伤组明显增多,巢蛋白、髓鞘碱性蛋白(MBP)、细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)表达增加,胶质纤维酸性蛋白(GFAP)表达减少,且视神经近侧段神经丝(NF)表达增加。 结论 毛囊神经干细胞通过调节受损视神经中的一些基因表达,促进了其大胶质细胞去分化并向有利于神经再生方向变化。     

人视网膜母细胞瘤肿瘤干细胞的分离培养

目的：体外分离培养人视网膜母细胞 瘤肿瘤干细胞（RTSC），建立RTSC的鉴定方法。方法：新鲜Rb组织经酶消化法获取单个瘤细胞，接种于无血清化学限定培 养基培养。对培养7-15 d的神经样球体，分别进行克隆形成、增殖能力、分化能力等干细 胞特性鉴定；采用RT-PCR及免疫荧光等方法对RTSC及其分化细胞的特性进行鉴定。结果:Rb肿瘤在无血清培养基中可以形成神经球体样肿瘤球体，后者可以多次传代，具有自我再续 能力。RTSC来源的神经球体表达神经干细胞或视网膜早期发育的相关基因Nestin、CD133、B mi-1、Pax6、RX及Chx10。在分化培养基上，肿瘤球体内细胞可以向神经元和胶质细胞分化 ，形成神经网络样结构，该分化细胞部分表达GFAP、MAP2、GAP43、PKC-a、Syntaxin及Reco verin等。RTSC分化后的神经样细胞为谷氨酸能神经元细胞。 结论：本结果揭示Rb中存在具有自我增殖及分化能力的视网膜前体细胞样 的肿瘤干细胞。此类细胞可能是Rb恶性增殖的根源，也将成为Rb治疗的新靶点。     

大鼠视网膜干细胞的增殖和多向分化**

背景：国内对视网膜干细胞的体外分离培养及鉴定仍处于初步探索阶段。 目的：体外分离、培养及鉴定新生大鼠视网膜干细胞,探讨其多向分化潜能。 方法：用神经干细胞无血清培养方法分离和培养新生24 h的SD大鼠睫状体细胞,第6代视网膜干细胞经胎牛血清诱导分化,应用免疫细胞化学方法检测视网膜干细胞的分化特性。 结果与结论：体外培养的细胞球具有连续克隆能力,Nestin抗原阳性,BrdU 标记结果显示悬浮细胞团主要由分裂增殖的细胞组成,并表达胚胎发育早期视网膜内原始细胞的特异性抗原Chx-10;诱导分化后的细胞表达星形胶质细胞特异性标志物GFAP、神经元特异性标志物NSE、感光细胞标志物Opsin、双极细胞特异性抗原PKC和节细胞特异性抗原β-tubulin,实验初步证实培养的视网膜干细胞具有神经干细胞特性,能自我更新和增殖分化成为感光细胞类型的细胞。 关键词：视网膜干细胞;细胞培养;无血清;细胞分化;大鼠 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.06.015     

DNA拓扑异构酶-Ⅱα沉默对脑胶质瘤干细胞增殖和凋亡的影响

目的由U87MG细胞分离并鉴定脑胶质瘤干细胞,研究Topo-Ⅱα基因对脑胶质瘤干细胞增殖和凋亡的影响。方法培养脑胶质瘤U87MG细胞,分离和鉴定其中的胶质瘤干细胞。将Topo-Ⅱα基因特异性的siRNA转染胶质瘤干细胞。转染后,Western Blot检测转染后Topo-Ⅱα蛋白的表达,MTT法检测细胞增殖活力,双标流式法检测细胞凋亡率。结果成功分离出U87MG细胞球细胞,并鉴定其具有肿瘤干细胞特性。转染Topo-Ⅱα基因特异性的siRNA后,胶质瘤干细胞中的Topo-Ⅱα蛋白表达明显降低,同时,细胞增殖能力显著降低,凋亡率明显增加。结论由U87MG细胞系中分离出细胞球细胞具备肿瘤干细胞特性,Topo-Ⅱα基因沉默降低胶质瘤干细胞的增殖能力,促进细胞凋亡。     

大鼠视网膜干细胞体外培养、增殖及分化

目的： 大鼠视网膜干细胞的培养及鉴定。方法： 用神经干细胞无血清培养方法从出生10 d的大鼠睫状体部分离出具有单细胞克隆能力的细胞球，用MTT法检测单克隆细胞增殖能力，应用免疫组织化学的方法检测干细胞分化特性。结果： 所获得的细胞球具有连续克隆的能力，nestin抗原阳性，分化后的细胞表达星形胶质细胞、神经元、感光细胞和双极细胞特异性抗原。结论： 成功培养出大鼠视网膜干细胞。     

人乳腺肿瘤干细胞分离培养及鉴定

目的:体外分离、培养乳腺肿瘤干细胞,并鉴定其生物学特性.方法:收集临床术后乳腺癌患者的肿瘤组织,经机械剪切联合酶消化法获得肿瘤细胞并培养,流式细胞仪鉴定细胞表面抗原,MTT比色法检测细胞生长曲线,实时定量PCR(qPCR)鉴定细胞Sox2、Nanog等基因表达,免疫荧光检测细胞特异性蛋白Bcl-2、孕激素受体(PR)的表达.结果:所获得的细胞呈克隆球样形态生长,鉴定结果发现其具有CD44+/CD24-表型,该细胞高表达Sox2、Nanog基因,且Bcl-2、PR蛋白均阳性表达.结论:人乳腺肿瘤组织中存在具有自我更新和增殖能力、表达CD44 +/CD24-的乳腺肿瘤干细胞,并能在体外长期培养.     

MiR-181b suppresses proliferation of and reduces chemoresistance to temozolomide in U87 glioma stem cells

MicroRNAs regulate self renewal and differentiation of cancer stem cells. There, we sought to identify the expression of miR-181b in glioma stem cells and investigate the biological effect of miR-181b on glioma stem cells in this study. MiR-181b expression was measured by real-time PCR in glioma stem cells isolated from U87 cells by FACS sorting. After miR-181b was overexpressed in U87 glioma stem cells by miR-181b lentiviral expression vector and/or treatment of temozolomide, secondary neurosphere assay, soft agar colony assay and MTT assay were performed. Compared with U87 cells, the expression of miR-181b was significantly decreased in U87 glioma stem cells. Overexpression of miR-181b decreased neurosphere formation by U87 glioma stem cells in vitro and suppressed colony formation in soft agar, and the cell growth inhibition rates increased in a time-dependent manner in U87 glioma stem cells infected with miR-181b lentivirus. Furthermore, miR-181b had a synergistic effect on temozolomide-induced inhibition of secondary neurosphere and soft agar colony, and on cell growth inhibition rates. MiR-181b functions as a tumor suppressor that suppresses proliferation and reduces chemoresistance to temozolomide in glioma stem cells.     

人食管癌细胞株KYSE-150、TE-1中肿瘤干细胞的培养分化及增殖侵袭能力分析

BACKGROUND: There is a certain cell subset in esophageal cancer tissues, with certain invasive and metastatic properties, which is closely related to the clinical therapeutic effect on tumors. OBJECTIVE: To isolate tumor stem cell spheres in human esophageal carcinoma cell lines KYSE-150 and TE-1 and to analyze their proliferation and invasion ability. METHODS: KYSE-150 and TE-1 cells were cultured in serum-free medium to observe the formation of cell spheres. Cell proliferation and invasion were detected using MTT and Transwell chamber culture. Surface markers of cells were detected using flow cytometry. RESULTS AND CONCLUSION: Cell spheres that were stably subcultured were obtained from KYSE-150 and TE-1 cells cultured in serum-free medium. The proliferation and invasion abilities of cell spheres were significantly stronger than those of parent cells (P < 0.05). The number of CD44+, CD271+ and CD44+CD271+ cells in TE-1 and KYSE-150 cell spheres was significantly higher than that in the TE-1 and KYSE-150 parent cells (P < 0.05). These experimental results show that cell spheres isolated from human esophageal carcinoma cell lines TE-1 and KYSE-150 have tumor stem cell properties as well as strong proliferation and invasion abilities. And moreover, CD44 and CD271 can be used as important surface markers of esophageal carcinoma stem cells.      

人肺癌NCI-H446细胞生成肿瘤干细胞球

目的 探索人肺癌NCI-H446细胞系干细胞球体的培养,并鉴定其生物学特性.方法 用无血清培养基培养人肺癌NCI-H446细胞得到肿瘤细胞球.将肿瘤细胞球传代扩增,并用含血清培养基培养促使其分化;四甲基偶氮唑盐(MTT)比色检测肿瘤球和普通NCI-H446细胞的增殖能力,并将肿瘤球和普通NCI-H446细胞分别植入裸鼠皮下,观察肿瘤形成;Transwell侵袭实验检测肿瘤球和普通NCI-H446细胞的侵袭能力的不同;流式细胞术检测CD133、CD44在肿瘤球和普通NCI-H446细胞中的表达,并筛选细胞表面标志物.结果 在无血清培养基中,人肺癌NCI-H446细胞可以形成少量的肿瘤细胞球,并显示很强的自我更新和增殖能力,在含血清环境中能够诱导肿瘤球分化而贴壁生长;在动物实验中,接种5×105个细胞时,肿瘤球细胞较普通NCI-H446细胞显示更强的致瘤能力;在侵袭实验中,肿瘤球细胞的侵袭能力高于普通NCI-H446细胞;干细胞标志物CD133及CD44在肿瘤球细胞的表达较普通NCI-H446细胞明显增高.结论 人肺癌细胞NCI-H446中存在癌干细胞,且可以通过无血清培养、分离和富集.     

Characterization of small spheres derived from various solid tumor cell lines: are they suitable targets for T cells?

T cell based immunotherapy has been investigated in a variety of malignancies and analyses have been mostly founded on in vitro data with tumor cell monolayers. However, three-dimensional (3D) culture models might mimic more closely the ‘in vivo’ conditions than 2D monolayers. Therefore, we analyzed the expression of tumor-associated antigens (TAA) and of molecules involved in antigen processing and presentation (APM) in tumor spheres, which served as an in vitro model for micrometastasis which might be enriched in tumor propagating cancer stem cells. For enrichment of sphere cells 12 human solid tumor cell lines were cultured in serum-free medium. Expression of a variety of TAA and APM were analyzed by RT-PCR and/or flow cytometry and compared to expression in corresponding adherent bulk cells grown in regular growth medium. Compared to adherent cells, spheres showed equal or higher mRNA expression levels of LMP2, LMP7 and MECL-1, of TAP1 and TAP2 transporters and, surprisingly, also of TAA including differentiation antigens. However, downregulation or loss of HLA-I and HLA-II molecules in spheres was observed in 8 of 10 and 1 of 2 cell lines, respectively, and was unresponsive to stimulation with IFN-γ. Although tumor spheres express TAA and molecules of intracellular antigen processing, they are defective in antigen presentation due to downregulation of HLA surface expression which may lead to immune evasion.     

星形胶质细胞瘤干细胞的体外分离、培养与鉴定

背景：肿瘤干细胞理论认为肿瘤中存在一小部分具有无限增殖潜能和自我更新能力,能够分化为成熟细胞表型的干细胞样细胞,对肿瘤发生、增殖、侵袭起关键作用。 目的：建立体外分离、培养与鉴定星形胶质细胞瘤干细胞的方法。 方法：采用直接培养法分离培养星形胶质细胞瘤干细胞。参照神经干细胞培养条件,进行体外培养。观察其增殖、分化并进行巢蛋白、CD133免疫细胞化学鉴定和诱导分化后神经元特异性烯醇化酶、胶质纤维酸性蛋白及O4免疫细胞化学鉴定。 结果与结论：培养7-10 d,可形成大量悬浮生长巢蛋白及CD133免疫阳性的神经球,经诱导分化后细胞呈神经元特异性烯醇化酶、胶质纤维酸性蛋白或O4免疫阳性。提示星形胶质细胞瘤中存在具有神经干细胞特性的肿瘤干细胞。CD133和巢蛋白是星形胶质细胞瘤干细胞重要的表面标记,可以用于星形胶质细胞瘤干细胞的分离。     

Persistence of CD133+ cells in human and mouse glioma cell lines: detailed characterization of GL261 glioma cells with cancer stem cell-like properties

The concept of cancer stem cells suggests that there are malignant stem-like cells within a tumor that are responsible for tumor renewal and resistance to cytotoxic therapies. Studies have identified glioma stem-like cells that extrude Hoechst 33342 dye, representing a double-negative "side population" (SP) thought to be selectively resistant to drug therapy. A CD133+ stem cell-like subpopulation has been isolated from a human glioma that was enriched for tumor-initiating cells. It is unknown whether CD133+ cells with similar phenotype persist in established glioma cell lines, or if CD133 is a marker of glioma stem-like cells in rodents. We investigated whether CD133+ and SP cells existed in the GL261 cell line, a syngeneic mouse glioma model that is widely used for preclinical and translational research. Intracerebral injection of less than 100 CD133+ GL261 cells formed tumors, whereas it required 10,000 CD133(-) cells to initiate a tumor. CD133+ GL261 cells expressed nestin, formed tumor spheres with high frequency, and differentiated into glial and neuronal-like cells. Similar to GL261, seven human glioma cell lines analyzed also contained a rare CD133+ population. Surprisingly, we found that CD133+ GL261 cells did not reside in the SP, nor did the majority ( approximately 94%) of CD133+ human glioma cells. These results demonstrate that the expression of CD133 in murine glioma cells is associated with enhanced tumorigenicity and a stem-like phenotype. This study also reveals a previously unrecognized level of heterogeneity in glioma cell lines, exposing several populations of cells that have characteristics of cancer stem cells.     

大鼠精原干细胞的筛选与培养

目的:建立大鼠精原干细胞的筛选和培养的方法体系。方法:采用改良的二步酶消化法分离大鼠睾丸细胞,用改进的差异贴壁分选法筛选大鼠精原干细胞,用添加了胶质细胞源神经营养因子(GDNF)、可溶性GFRα1和bFGF的DMEM/F12无血清培养基和大鼠胚胎成纤维细胞饲养层培养高度富集的大鼠精原干细胞,通过形态观察、标志基因的RT-PCR检测和免疫细胞化学分析鉴定培养细胞的干细胞活性。结果:我们的改良二步酶消化法和差异贴壁分选法能有效的分离和筛选大鼠精原干细胞,这些高度富集的精原干细胞能够存活20 d以上,形成较大的干细胞克隆,并表达精原干细胞的标志基因和具有干细胞活性。结论:成功建立了大鼠精原干细胞的分离、筛选和培养体系。     

人脑伏隔核的数字解剖

目的探讨数字人脑中伏隔核的定位、参数测量及三维显示。方法运用数控铣床完成1例45岁男性标本头部原始数据的采集,断面间距0.5mm。选取包含脑组织的连续横断面图像300幅,利用Photoshop CS软件完成尾状核、壳、伏隔核的图像分割,在重建的连续冠状断面图像上按照哈佛大学医学院的颅脑图像分割方法区分伏隔核,计算伏隔核体积及相关位置信息。利用Amira 3.1.1软件实现尾状核、壳、伏隔核的三维可视化。结果伏隔核及其毗邻结构、常用伏隔核损毁靶点清晰显示。伏隔核体积左侧为972.5mm3,右侧为830.6mm3,左侧大于右侧。伏隔核质心三维坐标,左侧(-11.0,24.4,1.3),右侧(9.3,23.9,1.7)。结论伏隔核的数字解剖能够清晰显示伏隔核的形态,明确伏隔核的体积、位置及毗邻关系。     

多种肿瘤干细胞标志物在食管鳞癌Eca109细胞球细胞中的表达

目的 观察肿瘤干细胞标志物P75NTR、Oct-4、Sox-2、Lin28、Nanog在食管鳞癌Eca109细胞系富集的细胞球细胞中的表达。探讨食管鳞癌的肿瘤干细胞标记物。
方法 采用无血清成球培养法,富集培养细胞球细胞,观察其增殖过程。培养5d获得小细胞球继续培养至14d获得又大又圆的悬浮生长的细胞球,收集第14天的细胞球,一部分用于实验,一部分予以传代。应用免疫荧光技术检测细胞球细胞中P75NTR、Oct-4、Sox-2、Lin28、Nanog的表达和定位。结果 P75NTR、Oct-4荧光定位于细胞球细胞的细胞核上,贴壁的Eca109为细胞核和细胞质表达,但是Oct-4荧光强度比P75NTR弱;Lin28在细胞球细胞上为细胞核表达,贴壁的Eca109上为细胞核和细胞质表达;Nanog和Sox-2在食管鳞癌Eca109细胞球细胞和贴壁的Eca109上均为细胞质表达。结论 P75NTR、Oct-4、Lin28核表达阳性的细胞球可能为食管癌干细胞。