微重力对干细胞增殖分化影响的研究进展

微重力环境会影响干细胞的生长、增殖和分化。既往的部分研究表明,微重力环境下培养的间充质干细胞的生长速度较正常重力条件下培养更快,其原因可能是细胞团体积的增大。但是有研究指出微重力能够通过影响细胞周期抑制间充质干细胞增殖。在分化方面,微重力能够抑制间充质干细胞的成骨分化,促进其成脂肪分化,但是对其成软骨分化影响仍存争议。有研究者对微重力培养的间充质干细胞进行基因测序提示其成骨分化相关基因表达降低,同时伴有成脂肪分化的基因表达增高。微重力可能通过整合素/丝裂原活化蛋白激酶和PPAR-这两条信号通路抑制干细胞成骨分化作用,而微重力如何影响成软骨分化以及成脂分化的机制仍缺乏相关研究。同时,微重力能够有效地维持间充质干细胞的多能性和自我更新能力。微重力对于间充质干细胞的影响为组织工程的进一步发展提供了探索依据。     

微重力对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

骨髓间充质干细胞（BMSCs）是一种多能成体于细胞,是组织工程重要的种子细胞来源之一.微重力对BMSCs成骨分化具有抑制作用,可使骨量减少和骨微结构改变,从而导致骨质疏松症.这一过程受到多条信号通路的调控,如MAPK信号通路、Notch信号通路和Wnt/β-catenin信号通路等,它们协同调节微重力下BMSCs向成骨细胞方向的分化.研究微重力对BMSCs成骨分化的影响,可以阐明骨质流失机理,为相关疾病的治疗提供新的靶点,促进我国太空宇航事业的发展.     

地基微重力效应模拟影响骨髓间充质干细胞生物学行为及其调控机理研究进展

随着空间生命科学的发展,地基模拟微重力效应的研究显得越来越重要,以弥补空间飞行机会受限的不足。骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs）在地基能够向各胚层分化,但其在空间微重力条件下的生物学行为以及调控机制仍不清楚。地基模拟微重力效应会影响BMSCs的生长、凋亡和细胞表面分子的表达,导致细胞骨架重组,改变BMSCs在不同分化方向上的潜能。本文就地基微重力效应模拟如何影响BMSCs生物学行为及其相关调控机理进行综述,以期深入认识（微）重力影响BMSCs的力学 生物学耦合机制,为与空间飞行相关的病理生理改变提供理论参考。     

黄芪多糖注射液对鼠骨髓间充质干细胞增殖的影响

目的探讨黄芪多糖注射液对鼠骨髓间充质干细胞(MSC)增殖的影响。方法体外培养MSC,用活细胞计数法(CCK-8)检测黄芪多糖注射液促进大鼠MSC的增殖作用;在给大鼠体内肌注黄芪多糖注射液的第3、4天腹腔注射5-溴尿嘧啶核苷(Brdu),免疫组化检测MSC细胞的Brdu标记阳性率。结果三种高浓度的药液对MSC的增殖与生理盐水对照组比较有显著性差异;停药后3～5d,黄芪多糖组Brdu标记阳性细胞率与生理盐水组比较有显著差异。结论黄芪多糖注射液具有促进MSC增殖的作用。     

芍药苷对骨髓间充质干细胞增殖的影响

背景：研究显示芍药苷具有补血及治疗自身免疫性疾病的功效,骨髓间充质干细胞对机体的造血及免疫功能也起着重要的作用,但芍药苷对骨髓间充质干细胞的增殖及细胞因子的分泌和表达有何影响报道较少。 目的：探讨芍药苷对人骨髓间充质干细胞增殖及白细胞介素6表达的影响。 方法：采用密度梯度离心法和贴壁培养法体外分离培养人骨髓间充质干细胞,用流式细胞术和成脂及成骨诱导法鉴定人骨髓间充质干细胞生物学特性,MTT法检测不同浓度芍药苷对人骨髓间充质干细胞增殖的影响,ELISA 法测定芍药苷干预人骨髓间充质干细胞后培养上清液中白细胞介素6的分泌水平,RT-PCR 检测芍药苷干预后白细胞介素6 mRNA的表达情况。 结果与结论：成功分离出骨髓间充质干细胞,具有成骨、成脂分化潜能。与对照组相比,芍药苷浓度为2 μmol/L和10 μmol/L可明显促进骨髓间充质干细胞增殖。10 μmol/L芍药苷干预骨髓间充质干细胞后,G₀/G₁期细胞比例显著降低,S期细胞比例显著升高。10 μmol/L芍药苷干预组骨髓间充质干细胞白细胞介素6的分泌和mRNA表达均显著高于对照组(P < 0.01)。由此得出,一定浓度的芍药苷可促进骨髓间充质干细胞增殖,并提高骨髓间充质干细胞分泌白细胞介素6水平和基因表达。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：     

骨髓间充质干细胞向神经细胞诱导分化的研究进展

骨髓间充质干细胞的研究近年来已取得了很大突破 ,由于其广泛的分化潜能及转基因的简便易行 ,已成为细胞治疗中最具发展潜力的细胞来源之一 ,具有很大的应用价值。骨髓间充质干细胞除能被诱导产生多种间充质细胞类型外 ,最近还发现它几乎不受胚层起源的限制 ,在实验动物模型或体外培养中使用特定的培养基、诱导剂 ,在一定条件下 ,即可向神经细胞和神经胶质细胞分化。未来将可能应用自体骨髓间充质干细胞诱导分化为神经细胞 ,临床治疗各种神经细胞损伤性疾病 ,应用前景广阔     

大鼠骨髓间充质干细胞对淋巴细胞增殖影响的体外实验

目的：探讨大鼠骨髓间充质干细胞对淋巴细胞增殖的影响。方法：常规分离培养大鼠的骨髓间充质干细胞（MSCs）及淋巴细胞,灭活后的骨髓间充质干细胞和淋巴细胞混合培养48h后,MTT法检测淋巴细胞的相对细胞数,Hoechst 33258染色观察细胞核变化。结果：MTT结果显示,加入MSCs组OD值明显低于未加MSCs的对照组（p〈0．05）。Hoechst 33258染色显示MSCs组淋巴细胞有核回缩及凋亡小体出现。结论：MSCs对淋巴细胞的增殖有抑制作用,其作用机制可能与细胞凋亡有关。     

龙鳖胶囊对骨髓间充质干细胞增殖活性的影响

背景：临床应用补肾活血中药龙鳖胶囊治疗骨关节炎取得满意的疗效,但其作用机制尚不明确。目的：观察龙鳖胶囊对大鼠骨髓间充质干细胞增殖活性的影响。方法：采用全骨髓贴壁培养方法分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,倒置显微镜进行形态学观察,流式细胞术检测细胞表面标志表达。用含龙鳖胶囊的完全培养基培养第4代骨髓间充质干细胞,药物质量浓度分为5,1 g/L和250,50,10 mg/L,作用24 h后用 MTT 法测定细胞活力。结果与结论：原代细胞呈现不规则形状贴壁生长,第2代细胞呈典型的纤维状,第3代细胞呈长纤维状、漩涡式生长。第4代骨髓间充质干细胞的表面分子CD29、CD90呈强阳性表达,CD44呈阳性表达,CD45、CD34呈阴性表达。5 g/L 和1 g/L质量浓度的龙鳖胶囊溶液可促进骨髓间充质干细胞增殖。结果表明龙鳖胶囊可能是通过促进骨髓间充质干细胞的增殖和分化,进而发挥治疗骨关节炎的作用。 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     

let-7f对骨髓间充质干细胞增殖的影响

背景：microRNA let-7f和炎性因子白细胞介素6对骨髓间充质干细胞的具体作用及两者之间是否存在联系尚不可知。 目的：分析let-7f及白细胞介素6表达水平对骨髓间充质干细胞增殖的影响及两者的关系。 方法：①构建let-7f过表达及抑制慢病毒载体,分别转染SD大鼠骨髓间充质干细胞,实验分为4个组：转染上调组(转染LV-rno-let-7f-up)、转染下调组(转染LV-rno-let-7f-down)、阴性转染组(转染空病毒)、未转染组(不进行病毒转染)。 qRT-PCR检测各组细胞let-7f表达水平。MTT法、流式细胞术和ELISA等方法检测不同let-7f表达水平下细胞增殖情况及白细胞介素6表达水平,qRT-PCR及Western blot检测各组Cyclin D1 mRNA和蛋白表达水平。②预测let-7f潜在的靶基因,构建野生型/突变型白细胞介素6 3’UTR报告基因载体,分别与let-7f/let-7f inhibitor共转染293T细胞系,测定荧光素酶活性。 结果与结论：let-7f转染上调组较未转染组及阴性转染组细胞增殖能力及克隆能力明显增强,G1期细胞数明显减少,S期明显增多,凋亡减少(P < 0.05);转染下调组结果与其相反。let-7f转染上调组细胞培养液中的白细胞介素6表达水平低于未转染组及阴性转染组(P < 0.05);转染下调组细胞培养液中的白细胞介素6则明显升高(P < 0.05);Western blot、定量PCR显示let-7f转染上调组Cyclin D1蛋白及mRNA表达上调(P < 0.05);转染下调组表达均下调(P < 0.05);未转染组与阴性转染组所有结果无明显差异(P > 0.05)。野生型白细胞介素6 3’UTR报告基因载体与let-7f共转染细胞的荧光素酶活性显著减低(P < 0.05)。结果表明上调let-7f表达水平可显著促进骨髓间充质干细胞增殖活性及克隆形成能力,减少凋亡,而下调let-7f表达水平则出现抑制作用。白细胞介素6过表达可抑制骨髓间充质干细胞增殖,考虑白细胞介素6是let-7f的靶基因,let-7f可能通过抑制白细胞介素6表达而促进细胞增殖。 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      

恒磁场对大鼠骨髓间充质干细胞增殖的影响

目的:探讨中心磁场强度为0.2 T的恒磁场对大鼠骨髓间充质干细胞的影响.方法:用全骨髓贴壁法分离大鼠骨髓间充质干细胞,对生长良好的第3代细胞进行中心磁场强度为0.2 T的恒磁场刺激,MTT法测定细胞增殖水平,流式细胞仪法测定细胞周期变化.结果:大鼠骨髓间充质干细胞经磁场刺激5 d后,实验组细胞增殖水平和(S+G2/M)期细胞数量均有不同程度提高,差异有统计学意义(P<0.05).结论:恒磁场能促进体外培养大鼠骨髓间充质干细胞的增殖水平.     

大鼠骨髓间质干细胞基本生物学特性的研究

目的:研究成年大鼠骨髓间质干细胞(rBMMSCs)的基本生物学特性,并与成人骨髓间质干细胞(hBMMSCs)作比较。方法:分别采用贴壁法和Ficoll-Paque淋巴细胞分离法分离获得rBMMSCs和hBMMSCs,进行体外传代、扩增、纯化,比较分析不同代数的rBMMSCs和hBMMSCs的增殖能力和克隆形成能力,观察传代次数对rBMMSCs的神经分化能力的影响,流式细胞仪检测rBMMSCs表面抗原表达;采用中期分裂相秋水仙素阻抑法分析rBMMSCs的核型。结果:原代rBMMSCs和hBMMSCs在体外扩增后可分别获得(7-8)×10⁵和(5-6)×10⁵个细胞,体外扩增5代后可分别获得1.7×10⁸和l×10⁸个细胞,体外扩增15代后,可分别获得(4-8)×10¹²和(3-4)×10¹²个细胞,随着传代次数的增加,细胞的增殖能力、克隆形成能力和神经分化能力有所下降,但各代rBMMSCs的增殖能力和克隆形成能力都比hBMMCs较强。流式细胞仪检测结果显示rBMMSCs的CDllb、CD45、CD61、CD71、CD8O、CD86、MHCⅠ、MHCⅡ表达为阴性,而CD29和CD44表达阳性。rBMMSCs为正常大鼠二倍体核型。结论:rBMMSCs具有极强的自我更新能力和神经分化能力,是一种具有正常二倍体核型的间质干细胞,在组织工程中具有广阔的应用前景。     

骨髓基质细胞促进神经干细胞增殖分化

目的：探讨骨髓基质细胞（BMSCs）对神经干细胞（NSCs）增殖分化的影响。 方法:在体外比较NSCs在单独培养和在BMSCs条件培养液中培养下的分化和增殖情况。 结果:应用BMSCs条件培养液培养NSCs，分化的神经元比例较显著高于NSCs单独培养（41.1%±3.2% vs 23.3%±16.5%，P<0.05），而分化的星形胶质细胞所占比例显著降低（33.8%±4.9% vs 65.0%±10.4%，P<0.01），同时增殖细胞所占比例也显著增高（74.7％±4.7％ vs 51.4％±12.3％，P<0.01）。 结论:BMSCs对NSCs有促进其增殖和向神经元分化的作用。NSCs与BMSCs联合移植可能会增强NSCs移植的抗脑损伤作用。     

黄嘌呤核苷促进骨髓间质干细胞体外快速扩增的实验研究

目的:探讨黄嘌呤核苷(Xs)对骨髓间质干细胞(BMSCs)增殖及分化状态的影响。方法:将Xs加入骨髓间质干细胞培养体系,观察它对骨髓间质干细胞增殖和分化特性的影响。结果:在Xs的影响下,传至第10代的细胞生长速率与第4代的细胞基本保持一致,无下降趋势。而对照组细胞(无Xs影响)传至第10代时,生长速率则有明显下降。经Xs促进增殖的骨髓间质干细胞仍能保持足够的肝向分化能力。结论:Xs作为非平衡细胞动力学分裂方式的抑制剂,既能实现骨髓间质干细胞的分裂方式由非平衡态向平衡态转变,又不影响其肝向分化的特性,有助于提高骨髓间质干细胞的体外增殖效率,有着广泛的应用空间。     

体外诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化

目的 探讨生长因子在体外能否诱导大鼠骨髓来源的间充质干细胞（BM-MSC）向心肌样细胞分化,是否增强其旁分泌作用.方法 取4周龄雄性SD大鼠骨髓,贴壁法培养BM-MSC至第3代时,应用流式细胞仪检测其表面标志物CD29、CD44、CD105、CD34、CD45、CD31.将细胞随机分为间充质干细胞组（MSC组）和生长因子共培养组（GF-MSC组）.MSC组继续培养传代;GF-MSC组与生长因子[其中包括培养基（IMDM）、2％胎牛血清（FBS）、20 nmol/L地塞米松、100μmo1/L维生素C（VitC）、50 μg/L成纤维细胞生长因子2（FGF-2）、10 μg/L成骨蛋白2（BMP-2）、2μg/L胰岛素样生长因子1（IGF-1）、青霉素和100 mg/L链霉素]共培养.1周后细胞免疫荧光染色检测两组细胞肌钙蛋白Ⅰ（TnⅠ）和结蛋白（Des）表达;反转录-聚合酶链反应（RT-PCR）检测两组细胞Tn Ⅰ和Des mRNA的表达;ELISA法检测两组细胞裂解液以及细胞培养上清中的肝细胞生长因子（HGF）和血管内皮生长因子（VEGF）的蛋白水平.结果 体外培养的BM-MSC表达CD29、CD44、CD105,而不表达CD31、CD34、CD45.免疫荧光染色显示GF-MSC阳性表达TnⅠ和Des.RT-PCR结果显示TnⅠ和Des mRNA在GF-MSC有阳性表达,而MSC为阴性表达.GF-MSC组HGF、VEGF在细胞裂解液和细胞培养上清中的蛋白水平（ng/L）高于MSC组（HGF裂解液32.05±0.41比12.10±0.21,培养上清574.21±4.19比169.16±2.41;VEGF裂解液45.66±2.22比30.37±0.54,培养上清487.78±36.29比44.25±1.31;均P＜0.05）.结论 体外与生长因子共培养,可诱导BM-MSC向心肌样细胞分化,并增强其旁分泌作用.     

骨髓间质干细胞在扩张型心肌病微环境中的分化研究

目的：探讨骨髓间质干细胞（MSCs）自体移植后在扩张型心肌病（DCM）微环境中分化为心肌细胞和血管内皮细胞的可行性。 方法： 用健康日本大耳白兔分离培养MSCs，盐酸阿霉素耳缘静脉注射复制兔DCM模型，将5溴脱氧尿嘧啶(BrdU)标记的MSCs移植到扩张型心肌病心肌内,4周后观察移植细胞的增殖分化情况。 结果： 细胞移植4周后，可以在实验组心肌内找到BrdU标记的阳性细胞，且一部分表现为心肌特异性肌钙蛋白T（troponin T）染色阳性，一部分Ⅷ因子相关抗原染色阳性并参与形成新生血管，对照组中没有发现。 结论： MSCs自体移植到扩张型心肌病后可以分化为心肌细胞和血管内皮细胞。     

低氧对间充质干细胞生物学特性的影响

机体内间充质干细胞(MSC)处于相对低氧环境(体积分数为1％～7％)与常氧环境(体积分数为20％)时表现出不同的生物学特性.低氧诱导因子1α(HIF-1α)作为低氧环境下的主要转录调控因子,广泛参与细胞的增殖、分化、凋亡、糖酵解及血管生成等方面的调控.近年来发现,HIF-1α在对MSC存活、分化及迁移的调控中起重要作用.MSC处于低氧环境时,通过对HIF-1α及其下游基因的调控,可提高MSC的存活率,促进其成软骨分化,抑制成脂分化,增强迁移能力,但对成骨分化能力的影响仍存在争议.不同组织来源、氧体积分数及诱导培养条件等均会对MSC的生物学特性造成影响.因此不同实验结果的比较应在统一的实验条件基础上进行.拟从低氧对MSC的增殖、凋亡、分化及迁移的影响作一综述.     

致敏小鼠骨髓间充质干细胞体外培养及多向分化功能的测定

目的：评价异基因脾细胞输注致敏的小鼠骨髓源性间充质干细胞(MSCs)的体外培养生长能力及其多向分化功能。方法：应用贴壁培养法体外培养间充质干细胞,流式检测其表面标志以及检测其成骨、成脂和成肌多向分化状况;结果：致敏小鼠骨髓源性MSCs与非致敏小鼠骨髓源性MSCs比较,形态学无差异且均表达CD29+、CD105+、CD44+和Sca-1+ ;CD34-、CD11b-;同时在相应的诱导条件下具有向成骨、成脂、成肌多向分化的能力。结论：异基因脾细胞输注致敏的小鼠,其骨髓源性MSCs的形态学和功能与正常小鼠的MSCs比较评估未见异常。