铁过载催化的氧化应激对骨髓间充质干细胞的影响及其作用机制

目的探讨铁过载催化的活性氧(ROS)生成对骨髓间充质干细胞(MSCs)增殖和凋亡的影响及其可能的作用机制。方法体外培养MSCs,加入不同浓度(100、200、400μmol/L)的枸橼酸铁铵(FAC),培养12、24、48 h,建立铁过载模型,测定铁过载前后细胞内的不稳定铁池(LIP)和ROS水平,并采用群体倍增时间(DT)检测MSCs的细胞增殖能力,采用Annexin V-PI双标法检测细胞凋亡率,进行蛋白质印迹实验检测磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶(P-p38MAPK)、p38MAPK、蛋白激酶B(AKT)及p53蛋白的表达情况。结果铁过载组MSCs的LIP水平明显高于对照组(平均荧光强度482.49±20.96比303.88±23.37,P<0.05);ROS的水平随FAC浓度增加而升高,在加入FAC浓度为400μmol/L时最高(P<0.05)。用400μmol/L的FAC分别处理12、24、48 h的MSCs DT分别为(1.47±0.11)、(1.80±0.13)、(2.04±0.14)d,均明显长于对照组的(1.20±0.05)d(P均<0.05)。铁过载组MSCs的凋亡率也明显高于对照组[(3.51±1.17)%比(0.66±0.62)%,P<0.05]。与对照组比较,铁过载组P-p38MAPK、p38MAPK、p53蛋白的表达增加,而AKT的表达无明显差异。结论铁过载可通过提高骨髓MSCs的ROS水平来抑制其增殖、诱导其凋亡,此过程可能与p38MAPK-p53信号通路的激活有关。     

脐带间充质干细胞研究进展

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是来源于发育早期中胚层的具有高度自我更新能力和多向分化潜能的多能干细胞,广泛存在于全身多种组织中,可在体外培养扩增,并能在特定条件控制下分化为神经细胞、成骨细胞、肌肉细胞、脂肪细胞等[1],在细胞替代治疗及组织工程方面有极大的应用价值.目前,MSCs主要来源于骨髓,但由于骨髓源性MSCs存在高度病毒污染的可能,且随着年龄增长其细胞数量和扩增、分化能力出现明显下降趋势,故寻找一种能替代骨髓并可弥补其缺陷的间充质干细胞来源,已越来越受到各国学者的关注.脐带间充质干细胞作为一种多潜能干细胞,成功避开了胚胎干细胞来源缺乏、异体排斥、道德伦理等诸多限制,成为干细胞领域的研究热点.本文就近年来国内外在脐带间充质干细胞方面的相关研究进行总结和分析,对脐带间充质干细胞的分离培养、生物学特性以及分化能力等问题作简要综述.     

间充质干细胞在造血干细胞移植中的作用

造血干细胞移植（HSCT ）是治疗血液系统恶性疾病的有效手段,由于造血恢复延迟、免疫重建缓慢及移植物抗宿主病（graft versus host disease ,GVHD）等,均影响移植成败。作为造血微环境的重要组成成分的间充质干细胞（mesenchymal stem cells ,MSCs）来源广泛、取材方便、可进行体外扩增,可分泌多种细胞因子,能够促进造血,具有免疫调节能力,使其在移植中存在应用潜力。     

人脐带间充质干细胞对再生障碍性贫血小鼠造血的影响

目的:通过从脐带中分离和培养脐带间充质干细胞(MSCs),探讨其对再生障碍性贫血(再障)小鼠骨髓造血的影响。方法:原代贴壁法培养人脐带MSCs,将小鼠分为模型组、对照组、MSCs输注组进行实验。经静脉输注免疫介导方法建立再障模型小鼠,分别于3、7、14、21、28 d观察其外周血象指标变化和骨髓组织形态;ELISA检测造血负调控因子(IFN-γ)的水平,计数骨髓造血干细胞集落生成单位。结果:原代培养中脐带组织块直接贴壁后8～10 d,边缘爬出长梭形MSCs,随传代培养呈平行、漩涡状生长;再障小鼠经MSCs输注治疗后外周血象明显增高,IFN-γ水平下降(P0.01);治疗组骨髓红细胞集落形成单位与粒-巨噬细胞集落形成单位均较模型组明显增高(P0.01),成纤维细胞集落形成单位计数差异无统计学意义(P0.05)。结论:人脐带来源的MSCs对再障模型小鼠骨髓可发挥造血支持作用。     

骨髓间充质干细胞在造血干细胞移植中的作用

骨髓间充质干细胞(BM-MSC)是一类具有高度自我更新及多向分化潜能的组织干细胞。目前发现BM-MSC通过分泌多种细胞因子及细胞外基质维持骨髓造血微环境的稳定,从而实现其对造血的精细调控,促进造血干细胞植入及移植后的造血重建。同时由于其具有较低的免疫原性和对异基因活化的淋巴细胞具有免疫抑制作用,在移植免疫调节中有重要作用,对异基因造血干细胞移植后的移植物抗宿主病产生影响。本文就BM-MSC在这两方面的进展及在造血干细胞移植中的应用研究予以综述。     

环磷酰胺对铁过载小鼠骨髓造血干细胞的影响

目的 研究环磷酰胺对铁过载小鼠骨髓造血干细胞的影响。方法 建立铁过载小鼠模型,随机将40只雄性C57BL/6小鼠随机分为对照组、低剂量组（0.25 g/kg）、中剂量组（0.5 g/kg）、高剂量组（1 g/kg）。模型组小鼠腹腔注射不同浓度及剂量的右旋糖酐铁,对照组小鼠注射磷酸缓冲盐溶液（PBS液）0.2 mL/次,观察体质量及肝脾、骨髓等脏器改变,检测血清铁蛋白水平;进一步选择中剂量组模型小鼠按不同时间点分组（D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,D14）,连续2 d腹腔注射环磷酰胺（Cy）50 mg/kg,对照组小鼠注射PBS液0.2 mL/次,建立铁过载小鼠Cy预处理模型,流式细胞仪检测骨髓单个核细胞（BMMNCs）、造血干细胞（HSCs）细胞数目及其在细胞周期中的分布、骨髓微环境等变化情况。结果 与对照组小鼠相比,铁过载组小鼠体质量明显降低、血清铁蛋白明显升高、肝脾明显增大、脏器铁沉积明显,差异具有统计学意义（P<0.05）;铁过载组小鼠外周血未见明显改变;Cy小鼠外周血白细胞（WBC）数目、淋巴细胞百分率（YM%）第1~4天明显降低,第4天降至最低,差异具有统计学意义（P<0.05）;铁过载小鼠BMNNCs、造血祖细胞（HPCs）数目未见明显改变,但HSCs、长期造血干细胞（LT-HSCs）数目减少,差异具有统计学意义（P<0.05）;而Cy组HSCs数量变化第1天开始升高,第3天升至最高,差异有统计学意义（P<0.05）;铁过载小鼠细胞周期分布未见明显改变;Cy组小鼠DNA合成前期（G0/G1期）细胞比例在第1~3天明显减少,第3天降至最低,差异有统计学意义（P< 0.05）。结论 通过腹腔注射不同剂量的右旋糖酐铁,成功建立铁过载三级危险模型。研究显示铁沉积在骨髓并对骨髓长期造血干细胞造成损伤,但是未引起外周血血象的改变;Cy 50 mg/kg连续2 d使铁过载小鼠更多静息状态的HSC进入细胞周期,起到动员造血干细胞的作用,并且在第4天动员作用最大。     

间充质干细胞在致敏受者造血干细胞移植中的作用

【目的】 本实验拟研究骨髓间充质干细胞(MSC)在致敏受者造血干细胞移植中的作用?【方法】 体外分离BALB/c小鼠骨髓细胞,通过贴壁培养方法获得MSC,应用流式细胞仪检测细胞表面分子标记?通过异基因脾细胞输注方法建立致敏动物模型;绿色荧光染料标记骨髓MSC,分别移植到非致敏及致敏受者体内,并于移植后不同时间点检测MSC的归巢情况?致敏BALB/c小鼠经照射预处理,联合应用同基因MSC与异基因骨髓细胞移植,每日观察小鼠的生存情况?【结果】 体外培养第4代MSC表现为长梭形,阴性表达造血细胞表面分子而阳性表达粘附分子?动物体内实验发现移植后第48小时,MSC在非致敏受者体内主要归巢于骨髓,而在致敏受者体内主要归巢于脾脏?造血干细胞移植实验中,致敏小鼠接受同基因骨髓MSC与异基因骨髓细胞移植,结果发现致敏小鼠在移植后第12 ~ 16天全部死亡,生存中位数时间是14 d?【结论】 成功培养小鼠骨髓MSC;移植后MSC在致敏受者体内主要归巢于脾脏组织;联合应用MSC移植并不能有效促进异基因造血干/祖细胞在致敏受者体内植入?     

SDF-1/RUNX1融合蛋白介导的间充质干细胞对造血干细胞增殖和趋化作用的研究

目的研究基质细胞衍生因子-1(SDF-1)/RUNX1融合蛋白介导的间充质干细胞(MSCs)对造血干细胞(HSCs)增殖和趋化能力的作用。方法分离培养人脐带源性MSCs和人脐血源性CD34+干细胞。重组腺病毒pAD-SDF-1-(GlySer)3-RUNX1-IRES-GFP感染MSCs,免疫荧光显微镜下观察感染效率,ELISA方法检测上清液中SDF-1和RUNX1的表达。流式细胞仪检测感染了重组腺病毒的MSCs对CD34+干细胞的扩增倍数,Transwell试验测定CD34+干细胞的迁移指数。结果重组腺病毒感染人脐带源性MSCs后,第3天的转染效率和SDF-1/RUNX1的表达最高,第7天也有较高表达,两者比较差异无统计学意义(P>0.05)。感染重组腺病毒的MSCs和CD34+干细胞共培养第3、7、14天,B1、C1组较A1组CD34+干细胞显著扩增(P<0.05)。培养第7、14天,B1组中CD34+干细胞的扩增倍数显著高于C1组(P<0.05)。Transwell试验中,B2、C2组的迁移指数明显高于A2组(P<0.05),并且C2组的迁移指数明显高于B2组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 SDF-1/RUNX1融合蛋白介导的MSCs可促进CD34+干细胞的增殖和归巢。     

月经血间充质干细胞和人脐带间充质干细胞的生物学特性比较

目的 比较月经血间充质干细胞(menstrual blood mesenchymal stem cells, MenSCs)和人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells, hUCMSCs)的生物学特性。方法 从月经血和脐带中分离间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs),通过流式细胞术、免疫细胞化学、CCK8法比较两种干细胞表面标记物、细胞增殖情况;实验分组分为对照组、MenSCs-CM组、hUCMSCs-CM组,采用CCK8法、划痕、血管形成实验检测两种干细胞对人脐带静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells, HUVECs)的增殖、迁移以及血管形成能力的影响。结果 两种干细胞都贴壁生长,呈梭形;均高表达CD90、CD44、CD73、CD105,低表达CD14、CD45、CD34,不表达HLA-DR;MenSCs和hUCMSCs均表达SOX2及VEGFA,但MenSCs还高表达OCT4;MenSCs-CM组和hUCMSCs-CM组对HUVECs...     

人脐带间充质干细胞过敏性试验

目的：观察人脐带间充质干细胞对豚鼠的过敏性反应,为临床使用人脐带间充质干细胞的安全性提供参考。方法：培养扩增人脐带来源的间充质干细胞,制备成细胞生理盐水混悬液。将30只豚鼠分成3组,分别是模型1组、模型2组和对照组。2个模型组隔日肌注细胞生理盐水混悬液3次,实验1组于首次注射后第14天,实验2组于首次注射后第21天分别静脉注射混悬液进行攻击。观察动物有无过敏反应症状。结果：动物无明显过敏反应症状,反应级数为0级。结论：人脐带间充质干细胞免疫原性低,不易导致过敏反应。     

人骨髓间充质干细胞对脐血干细胞体外扩增支持作用的研究

目的：探讨以人骨髓间充质干细胞(bone nlarrow-mesenchymal stem cells，BM-MSC)为基质的无血清培养方法，体外扩增脐血造血干细胞(cord blood stem cells，CBSC)，研究BM—MSC支持造血的功能，以能最终用于临床。方法：用含血小板生成素(TPO)、干细胞因子(SCF)、fit3／flk2配体(FL)和粒细胞-集落刺激因子(G—CSF)的无血清培养液，比较有或无MSC条件下，体外扩增脐血CD34^ 细胞两周后检测总细胞TC、CD34^ 细胞、集落形成单位(CFU)和长期培养-起始细胞(LTC—IC)增加倍数。结果：在TPO、FL、SCF、和G-CSF的作用下，经两周体外扩增后有MSC组的TC、CD34^ 细胞、CFU—GM、CFU—C和LTC—IC数较起始分别增加了427、39、125、104和16倍。单纯用上述4种细胞因子的无MSC组，TC、CD34^ 细胞、CFU—GM、CFU—C数分别增加了62、11、25、24倍，但LTC-IC只有扩增前的0．8倍。结论：以人BM—MSC为基质的无血清体外培养体系可以更有效扩增CBSC，有潜在的临床应用价值。     

电离辐射对胎鼠皮肤间充质干细胞支持骨髓粒系造血作用的影响

目的：观察不同剂量的X射线照射对体外培养的胎鼠皮肤间充质干细胞(MSCs)支持造血细胞增殖作用的影响,为提高造血干细胞体外扩增效率提供一种更为有效的方法,进而为造血干细胞移植提供一个新的途径。 方法：分别用不同剂量的X射线照射培养的胎鼠皮肤MSCs层,然后将骨髓细胞种植于该细胞层上,扩增后不同时间(0~12 d)进行骨髓CFU-GM集落培养,同时取经X射线照射的皮肤MSCs的上清液进行骨髓CFU-GM、CFU-E及BFU-E培养,观察射线对胎鼠皮肤MSCs造血支持作用的影响。 结果：6、8和10 Gy剂量X射线照射胎鼠皮肤MSCs与骨髓细胞共同作用7 d时,骨髓祖细胞集落显著增加,其中6 Gy组增加最为明显,CFU-GM是0 Gy组的2.17倍。6、8和10 Gy剂量X射线照射培养皮肤的上清液体外亦可刺激骨髓CFU-GM、CFU-E、BFU-E的生长,与0 Gy组比较差异均有显著性(P<0.05)。其中6 Gy组增加最为明显,分别达0 Gy组的1.81倍、3.94倍和3.51倍,集落亦明显加大。 结论：一定剂量X射线照射胎鼠皮肤MSCs,其体外支持造血的作用增强,无论照射后的单纯MSCs细胞层还是上清液都可使骨髓细胞集落数增多。     

脐带间充质干细胞研究现状与临床治疗

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是一类起源于中胚层的成体干细胞,可以从骨髓、脂肪、胎盘、脐带血以及脐带中分离出来,具有自我更新、高度增殖和多向分化的潜能。1991年McElreavey首次从人脐带华尔通胶(Wharton′sjelly,WJ)分离培养出一种具有多项分化潜能的成纤维样细     

腺病毒载体介导PDX1在人脐带间充质干细胞中的表达

目的构建含胰十二指肠同源框-1基因（pancreatic and duodenal homeobox factor 1,PDX1）的重组腺病毒载体,并检测其在人脐带间充质干细胞（human umblic cord msenchymal stem cells,HUCM—SCs）的表达情况。方法用BglII／XhoI酶从pUC57-PDX1酶切PDX1,连接到pShuttle—GFP—CMV重组穿梭载体,得到pShutde—GFP—CMV—PDX1重组穿梭质粒,再将pShuttle—GFP—CMV—PDX1转移到pAdxsi载体上,得到pAdxsi—GFP—PDX1病毒质粒,利用脂质体介导重组腺病毒载体转染293细胞,包装出完整的腺病毒。用重组腺病毒感染HUCMSCs 24h后,经荧光显微镜、RT-PCR、免疫荧光、免疫细胞化学、Western Blot等检测PDX1基因及蛋白的表达。结果通过测序、酶切等鉴定PDX1基因正确插入穿梭质粒中,并与病毒骨架质粒重组,重组腺病毒可高效转染HUCMSCs,RT—PCR检测到PDX1 mRNA在HUCMSCs中表达,经免疫荧光、免疫细胞化学、Western Blot等证实转染PDX1在HUCMSCs胞核中表达。结论成功构建了PDX1腺病毒载体,并在HUCMSCs中有效表达。     

血清对脐带间充质干细胞体外培养的影响

目的探讨血清对脐带间充质干细胞体外培养的影响。方法将人脐带间充质干细胞分别培养在不含血清、含灭活血清和含未灭活血清的低糖达尔伯克改良伊格尔培养基(L-DMEM)中。每天用显微镜观察脐带间充质干细胞在3种培养基中的生长情况,并计算细胞总数、统计细胞成活率。结果脐带间充质干细胞在含未灭活血清的L-DMEM中生长状况最好,在不含血清的L-DMEM中生长状况最差。结论含未灭活血清的L-DMEM是脐带间充质干细胞体外培养的最佳培养基。     

脐带源间充质干细胞对肝硬化大鼠的治疗及抗氧化作用

目的 研究人脐带源间充质干细胞(hUC-MSCs)移植对CCl_(4)所致肝硬化大鼠的治疗及抗氧化作用。方法 皮下注射CCl_(4)橄榄油溶液制备大鼠肝硬化模型,造模成功后尾静脉注射hUC-MSCs,并于hUC-MSCs移植后第8周处死大鼠并检测大鼠血清谷氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、总胆红素(TBIL)、直接胆红素(DBIL)和清蛋白(ALB)等肝功能指标,以及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和丙二醛(MDA)等氧化应激指标,应用苏木精-伊红染色和MASSON三色染色评估肝细胞炎性浸润及纤维沉积。结果 hUC-MSCs移植可以改善CCl_(4)所致肝硬化大鼠的肝功能,改善大鼠切片病理学炎症评分以及纤维组织沉积;hUC-MSCs移植可升高CCl_(4)所致肝硬化大鼠SOD、GSH、GPx表达,降低MDA表达。结论 hUC-MSCs移植可改善CCl_(4)所致肝硬化大鼠的肝功能,改善肝硬化大鼠肝细胞炎性浸润及纤维化沉积,抗氧化作用可能是其作用机制。