骨髓基质细胞治疗局灶性脑缺血的研究进展

骨髓基质细胞（MSC）是指骨髓基质中具有自我复制和多向分化潜能的干细胞,在特定条件下不仅可分化为中胚层细胞,而且也可横向分化为外胚层起源的神经胶质细胞和神经元。缺血性脑损伤时,MSC可向缺血灶迁移并分化为神经细胞,从而减轻神经功能缺损。研究表明,MSC静脉移植促进脑缺血神经功能恢复并非由于移植后新分化的神经元与宿主神经环路发生整合,而是MSC分泌的各种生长因子介导的。MSC并不能取代损伤组织,而是增进其功能,提高残存组织的可塑性。另外,MSC还是外源基因转染和表达的良好载体。MSC具有很强的增殖能力,易于体外培养扩增,通过基因修饰MSC,可提高对缺血性脑损伤的修复作用。因此,MSC有望成为基因治疗的靶细胞,在基因工程方面有着广阔的应用前景。     

骨髓基质干细胞移植治疗脑缺血的研究进展

缺血性脑血管病严重威胁着人类健康,具有发病率高、致残率高和死亡率高等特点.目前脑缺血的治疗手段主要有溶栓、抗凝及应用神经保护剂等,但不能从根本上切实有效的修复受损脑组织.近年来骨髓基质干细胞被广泛应用于移植研究中,尤其是对于脑缺血等各种中枢神经系统疾病,更是成为研究的热点.作为细胞治疗的细胞来源之一,骨髓基质干细胞分化潜能好、来源丰富、不存在胚胎干细胞移植所带来的伦理学问题,又可用于自体移植,免除了宿主可能的免疫排斥反应,具有良好的应用前景[1].     

骨髓基质细胞移植治疗缺血性脑损伤的机制

骨髓基质细胞可向神经细胞方向诱导分化有望成为神经移植的重要细胞来源,为缺血性脑损伤的细胞和基因治疗奠定了基础。文章就骨髓基质细胞向缺血脑区的迁移、替代受损神经细胞、分泌神经营养因子、促进内源性神经前体细胞增殖和作为外源性基因载体等方面的机制做了综述。     

骨髓间充质干细胞移植对大鼠脑缺血损伤的治疗作用

分离和培养大鼠骨髓问充质干细胞（MSCs）,并用线拴法制作大脑中动脉闭塞（MCAO）模型,将大鼠随机分为立体定向移植组、尾静脉移植组及模型组,其中移植组中又包括预诱导和未诱导MSCs。移植组在造模7天后分别经立体定向和尾静脉途径将MSCs植入MCAO大鼠脑内,比较MSCs不同移植时间的神经功能缺损（NSS）评分以及免疫组化染色的差异。结果移植后1d各组NSS评分无统计学差异;在2周及1、2、3个月时各移植组NSS评分均低于对照组;2、3个月时立体定向移植组的NSS评分低于尾静脉组;2个月时预诱导组NSS低于未诱导组;免疫组化结果显示立体定向组在梗死侧半球有大量Brdu阳性细胞,尾静脉组双侧半球均可见少量Brdu阳性细胞。移植后1个月可见MSCs分化为Brdu＋NSE、Brdu＋GFAP免疫组化双阳性细胞。认为MSCs可以在体外分离、培养和传代,以立体定向和尾静脉两种途径移植的MSCs可在宿主脑内存活和分化,并改善神经功能;立体定向途径移植效果优于尾静脉途径。     

骨髓基质细胞对自体外周血造血干细胞移植后造血重建的影响

自体外用血造血干细胞移植(Auto-peripheralblood stem cell transplantation,APBSCT)是根治恶性血液病和实体瘤等疾病的重要手段之一。其直接目的是重建被大剂量化疗、放疗所摧毁的造血功能。实践证明,成功的造血干细胞移植不仅需要足够数量且质量正常的造血干/祖细胞,而且需要     

造血基质细胞与造血干细胞移植

基质细胞是造血微环境的主要成分,对造血起不可缺少的调节和支持作用。造血干细胞移植患者的骨髓基质细胞会受一以不同程度损害,供体基抽细胞移植作为造血干细胞移植的辅助治疗可改善受体造血微环境,突破异基因移植的主要组织相容性复合物（MHC）限制,从而提高造血干细胞移植成功率。     

缺血性心脏病细胞移植疗法的理想工具--骨髓基质干细胞

骨髓基质干细胞是一种由骨髓中分离获得的具有多种分化潜能的间质干细胞。在体外培养条件下，它可以分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、甚至于成肌细胞。因为骨髓基质干细胞具有易于获取、分高方便和良好的分化特性等特点，在细胞移植和基因治疗方面具有非常巨大的应用前景。对于缺血性心脏病而言，骨髓基质干细胞是非常好的细胞移植供体，对于改善心功能帮助巨大。本文献骨髓基质干细胞的生物学特性和在缺血性心脏病治疗中的应用前景进行简要综述。     

联合应用骨髓间质细胞与bcl-2基因治疗对局灶性脑缺血大鼠脑bFGF表达的影响

目的 探讨联合应用骨髓间质细胞(bone marrow stromal cell,BMSC)与bcl-2基因治疗脑缺血的疗效,及其对碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)表达的影响.方法 40只Wistzx大鼠制作大脑中动脉闭塞模型,随机分为生理盐水对照组、bcl-2组、BMSC组和BMSC+bcl=2组,每组10只;每组再分为缺血再灌注后3 d和14 d亚组,每组5只.BMSC用溴脱氧尿苷(bromodeoxyuridine,BrdU)标记;实验大鼠行神经功能评分;脑内BMSC分布及数量、bFGF和Bcl-2蛋白表达采用免疫组化检测,凋亡细胞采用TUNEL染色检测.结果 BMSC+bcl-2组再灌注后3 d神经功能评分显著低于生理盐水对照组(P<0.05),14 d评分显著低于其余3组(P均<0.05).BMSC+bcl-2组和BMSC组梗死半球侧可见大量BrdU阳性BMSC细胞,BMSC+bcl-2组再灌注后3 d、14 d BrdU阳性细胞数均显著多于BMSC组(P均<0.05).BMSC+bcl-2组再灌注后3 d、14 d梗死侧Bcl-2蛋白表达水平显著高于其余3组(P均<0.05).BMSC+bcl-2组bFGF表达水平在各时间点均较其余3组显著增加(P均<0.05).BMSC+bcl-2组各时间点脑内凋亡细胞数量均较其余3组显著减少(P均<0.05).结论 BMSC与bcl-2基因均有治疗脑缺血作用,二者联合应用的效果显著优于二者单独应用,可显著改善大鼠神经功能,提高bFGF表达,其机制可能是bcl-2基因在脑内抗凋亡的同时,也抑制了BMSC凋亡.     

银杏、川芎制剂与骨髓基质细胞联合治疗局灶性脑缺血的实验研究

目的 探讨银杏、川芎制剂是否可以使骨髓基质细胞(MSCs)治疗局灶性脑缺血最佳时间窗延后.方法 SD大鼠随机分为对照组、MSCs组、MSCs+中药组,每组10只.采用线栓法制备大鼠缺血再灌注模型.MSCs 组尾静脉注入MSCs;MSCs +中药组静脉注入银杏、川芎制剂,48 h注入MSCs;对照组注入PBS.应用姿势反射实验和肢体不对称应用实验进行神经功能障碍评价,脑组织双免疫荧光组化检测.结果 MSCs 组、MSCs+中药组神经功能障碍程度明显好于对照组(P＜0.05),两治疗组之间无显著差异(P＞0.05).免疫组化显示,MSCs 组、MSCs+中药组在梗死灶部位BDNF及GFAP表达显著.结论 银杏、川芎制剂可使MSCs治疗时间窗延后,促进MSCs在脑病灶内分布、分化.     

疏血通对局灶性脑缺血大鼠神经保护和p53表达的影响

目的 探讨疏血通对大鼠脑缺血再灌注后可能的神经保护作用机制.方法 制备脑缺血再灌注模型,用疏血通进行干预,观察脑组织细胞的形态学改变,p53蛋白表达,细胞原位凋亡情况,脑梗死体积的变化.结果 大鼠脑缺血2 h再灌注24 h,治疗组的脑梗死体积较缺血组明显缩小(P<0.01).治疗组大鼠的神经功能缺损评分,在6 h时间点与缺血组比较无统计学意义,其余时间点均明显低于缺血组(P<0.05或P<0.01).缺血组和治疗组缺血再灌注6 h均可见凋亡细胞,表达高峰分别为48 h、72 h,治疗组的表达高峰时间延迟,且数量明显减少(P<0.05).p53蛋白在缺血再灌注后6 h出现表达,缺血组的表达高峰为48 h,治疗组的表达高峰为72 h,治疗组各时间点p53阳性细胞教较缺血组明显减少(P<0.05或P<0.01).结论 疏血通可减轻大鼠脑缺血再灌注损伤,缩小梗死体积,抑制p53蛋白的表达,改善神经功能.     

人参皂甙Rg1对大鼠局灶性脑缺血后侧脑室下区神经干细胞增殖分化的影响

目的观察人参皂甙Rg1对大鼠局灶性脑缺血后侧脑室下区神经干细胞增殖分化的影响,探讨其促进神经发生的作用。方法将60只Wistar大鼠随机分为假手术组、单纯缺血组及人参皂甙Rg1治疗组。用Longa线栓法制作成年大鼠大脑中动脉闭塞模型。腹腔注射5-溴脱氧尿苷(BrdU)标记处于增殖状态的神经干细胞,用免疫单标及双标免疫荧光技术观察人参皂甙Rg1对局灶性脑缺血后侧脑室下区BrdU免疫活性及BrdU/神经元特异性烯醇化酶和BrdU/胶质纤维酸性蛋白双标免疫活性的影响,并计数作定量分析。结果脑缺血后侧脑室下区存在BrdU阳性细胞分布;应用人参皂甙Rg1后,上述部位及周边脑区BrdU阳性细胞数及双标阳性细胞明显增多(P<0.01)。结论人参皂甙Rg1能诱导侧脑室下区神经干细胞增殖、分化,提示其具有促进神经发生的能力。     

Autologous transplantation of bone marrow mononuclear cells for limb ischemia in a caucasian population with atherosclerosis obliterans

Background. Autologous transplantation of bone marrow mononuclear cells (ATBMMNC) has been used successfully in critical limb ischemia. All reported patients were of Asian descent, however, and several studies included only young patients with thromboangiitis obliterans. Whether the beneficial results can be extrapolated to older Caucasian patients with atherosclerosis obliterans and a heavy burden of cardiovascular risk factors remains unclear. Methods. We enrolled 16 patients (age 78 ± 2 year) with critical limb ischemia and a high prevalence of hypertension, smoking, diabetes, hypercholesterolemia and uremia. Mononuclear cells were isolated from the bone marrow and injected in the gastrocnemius muscle of the affected limb. Results. Four patients died because of progressive gangrene (two) or unrelated causes (two). Three patients required an amputation and one patient a femorocrural bypass within 12 weeks. The remaining eight patients had a modest improvement of resting pain and/or trophic lesions. Transcutaneous oxygen pressure (ratio lesion/reference) improved from 0.51 ± 0.11 before to 0.86 ± 0.03 (P < 0.001) after 12 weeks, whereas ankle‐brachial index did not change significantly (0.42 ± 0.15 vs. 0.59 ± 0.1; P = 0.23). The number of visible collateral vessels on digital subtraction angiography changed with 0.89 ± 0.86 on a scale of 1–4 (P = 0.33). Capillary surface area in a biopsy of gastrocnemius, evaluated by immunostaining for endothelial nitric oxide synthase, increased from 0.61 ± 0.07% to 2.38 ± 0.73% (P < 0.05). Conclusions. Although ATBMMNC was associated with objective signs of neovascularization, symptomatic improvement was only modest and restricted to the least affected patients. The discrepancy with previous findings may be related to the high prevalence of cardiovascular risk factors which causes endothelial progenitor cell dysfunction.     

骨髓间充质干细胞移植在肝再生中的应用

随着当今医学的发展,干细胞的应用逐渐涉及到各个领域,并发挥着无限的潜能。干细胞以其自我更新及多向分化的能力可以对多种疾病进行替代治疗。肝病终末期肝细胞数量减少,肝功能衰竭,通过干细胞的替代治疗,肝功能能够得以改善,肝纤维化得到缓解甚至逆转。干细胞治疗成为有望替代肝移植的新技术。此文就干细胞在肝病治疗中的潜能作一综述,包括干细胞的来源、治疗机制、治疗途径,并对其临床应用进行探讨。     

白血病干细胞和骨髓基质细胞共培养的方法学探讨

目的 探讨白血病干细胞和骨髓基质细胞共培养的可行方法及扩增白血病干细胞的特点.方法 体外用两种方法共培养急性髓系白血病（AML）患者的骨髓单个核细胞（MNCs）：一种方法是将MNCs中的贴壁基质细胞单独培养,第2代或第3代基质细胞用丝裂霉素处理后做饲养层,再同悬浮造血细胞共培养;另一种方法是将MNCs持续培养即原代共培养.观察MNCs形态学特征、长期存活情况及增殖特性,用流式细胞仪检测分析细胞表面标志.结果 两种方法共培养的细胞部分可以长期存活,在共培养中有卵石样区域细胞及悬浮细胞团的形成.原代共培养的细胞所形成的卵石样区域数目多,排列规律.结论 两种方法都可以起到扩增白血病干细胞的作用.同经过丝裂霉素处理之后的饲养层相比,没有经过处理的骨髓基质细胞在共培养时能够更有效地扩增白血病干细胞.     

骨髓干细胞移植治疗急性肝衰竭的实验研究

目的探讨骨髓干细胞移植治疗实验性肝衰竭大鼠的效率及可行性。方法以D-氨基半乳糖及内毒素制备雌性大鼠肝衰竭模型,然后动员和富集雄性大鼠骨髓干细胞,并经门静脉移植至雌性大鼠肝脏;移植后观察受体雌鼠临床表现、生化改变、肝脏病变及肝组织Y染色体阳性率。结果受体肝衰竭雌鼠在细胞移植后,精神、食欲逐渐好转,生化异常及肝脏病变得以恢复,肝脏可检出Y染色体阳性的供体源性肝细胞;未接受骨髓干细胞移植的对照组雌鼠则全部死亡。结论骨髓干细胞移植对实验性肝衰竭大鼠具有明确治疗作用。     

Murine bone marrow derived stromal progenitor cells fail to prevent or treat acute graft-versus-host disease

Human and murine stromal progenitor cells (SPCs) can suppress alloresponse i n vitro , suggesting that SPCs may have clinical application toward prevention or treatment of graft-versus-host disease (GVHD). However, th eresults of in vivo studies have been conflicting. This study utilized an established murine model of acute GVHD to assess the ability of bone marrow derived murine SPCs (mSPCs) to prevent or treat GVHD. GVHD was established by transplantation of B6 bone marrow and spleen cells into lethally irradiated (900 cGy) B6 × BALB/c F₁ recipients. mSPCs were administered using various dose and timing protocols designed to either prevent or treat GVHD. After transplantation, mice were monitored daily for weight and survival. Differences in symptom severity were compared using a clinical GVHD scoring system. All GVHD control mice died of lethal GVHD. All groups treated with mSPCs for the prevention of GVHD went on to develop clinical GVHD with no alteration of the disease course or severity compared to controls. Administration of mSPC after the development of GVHD failed to improve the disease course. We conclude that in this model, the ability of SPCs to suppress alloresponse in vitro does not correlate with in vivo prevention or treatment of acute GVHD.     

心肌梗死后不同时间兔自体骨髓基质细胞移植对疗效的影响

目的:探讨不同时间进行兔自体骨髓基质细胞(BMSCs)移植对兔心肌梗死疗效的影响。方法:冠状动脉左前降支结扎制作心肌梗死模型的新西兰兔56只,随机分为4个组别,每个组别再分为细胞移植治疗组(8只)和对照组(6只)。分别于心肌梗死后1、2、3、4周将自体BMSCs或无血清培养基直接注射至心肌梗死区。观察4周,超声心动图检测心功能,继之处死动物取左室壁移植部位行病理检测,免疫组化法检测肌钙蛋白T(cTnT)和溴脱氧尿核苷(Brdu)和Ⅷ因子相关抗原,并通过Ⅷ因子阳性内皮细胞计算毛细血管密度。结果:细胞移植组,左室移植部切片见BrdU染色阳性及cTnT染色阳性细胞,而对照组未见BrdU染色阳性及cTnT染色阳性细胞。细胞移植治疗组左室射血分数、左室短径缩短率显著高于对照组(P<0.01);左室收缩末期容积、左室舒张末期容积小于对照组(P<0.01);经Ⅷ因子阳性内皮细胞计算,细胞移植组毛细血管密度大于对照组。以上各指标均以2周、3周移植组改善最为明显。结论:移植细胞可在心肌梗死区分化成心肌细胞,并促进新生毛细血管生成,显著改善心功能。以心肌梗死后2～3周进行自体BMSCs移植疗效更为显著。     

骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠急性肝功能衰竭

目的探讨骨髓间充质干细胞（BMSCs）移植对急性肝功能衰竭的治疗作用。方法大鼠90%肝脏切除制备急性肝功能衰竭模型,实验组大鼠肝内移植2×106个BMSCs,对照组仅注射生理盐水。观察大鼠的生存情况,RT-PCR检测BMSCs在肝脏的植入,血清检测肝功能确认BMSCs移植对肝脏修复的作用。结果移植BM-SCs的实验组大鼠存活80%,对照组大鼠仅存活20%。RT-PCR显示,BMSCs移植后定植于大鼠肝脏内。肝功能检测显示,实验组大鼠的血清丙氨酸氨基转移酶水平、天冬氨酸氨基转移酶水平显著降低,血清白蛋白水平显著升高。结论 BMSCs移植可以显著提高急性功能衰竭大鼠的生存率,促进其肝功能的恢复,对急性肝功能衰竭的治疗具有积极作用。     

骨髓间充质干细胞移植对大鼠重症急性胰腺炎的治疗作用观察

目的探讨骨髓间充质干细胞（MSCs）移植对重症胰腺炎（SAP）的治疗作用及相关机制。方法将雄性SD大鼠120只随机分为假手术组、模型组及移植组各40只。模型组和移植组采用5%牛磺胆酸钠逆行胰胆管注射方法制作SAP模型,假手术组开腹后翻动肠壁即关腹。造模成功后移植组经门静脉植入MSCs;模型组及假手术组采用同样方法给予等量生理盐水。于24、48、72 h每组分别处死10只大鼠,对胰腺和肾脏损伤进行大体形态和光镜下观察,测定血清淀粉酶（AMY）、BUN、Cr、TNF-α和IL-6水平。结果模型组胰腺和肾脏组织损伤明显,各时间点血清AMY、BUN、Cr、TNF-α和IL-6水平均高于假手术组,P均〈0.05。移植组胰腺和肾脏组织损伤有所减轻;各时间点血清中AMY、BUN、Cr、TNF-α和IL-6水平均低于模型组及假手术组,P均〈0.05。结论经门静脉移植MSCs治疗SAP效果确切,可降低多器官功能障碍的发生率。     

骨髓间充质干细胞移植对局灶性脑缺血大鼠缺血皮质神经元核抗原和神经元素1表达的影响

目的探讨骨髓间充质干细胞（bone mesenchymal stem cell,BMSC）移植对局灶性脑缺血大鼠缺血皮质神经元核抗原（neuronal nuclei,NeuN）和神经元素l（neurogeninl,Ngnl）的影响。方法64只健康雄性成年Sprague—Dawley大鼠随机分为正常对照（normal,N）±磷酸盐缓冲液（phosphate buffered solution,PBS）组、大脑中动脉闭塞（middle cerebral artery occlusion,MCAO）±PBS组、正常对照＋BMSC组和MCAO＋BMSC组,每组16只。线栓法制作大鼠MCAO模型。体外培养BMSC,在模型制作后24h进行脑内移植。采用MRI活体检测脑梗死体积,NeuN／DAPI和Ngn1／DAPI免疫荧光双标法以及蛋白印迹法检测缺血周围脑组织NeuN和Ngnl表达。结果移植后14d,MCAO组大鼠T1和T2加权成像均可见大脑皮质和纹状体存在异常信号区,MCAO＋BMSC组脑梗死体积显著性小于MCAO＋PBS组（32．5％±4．2％对47．9％±7．9％;P〈0．001）。免疫荧光双标染色显示,MCAO±PBS组NeuN^＋／DAPI^＋[（976．2±87．5）个／mm^2对（1908．3±127．8）个／mm^2;P〈0．01]和Ngn1^＋／DAPI^＋[（251．6±23．1）个／mm^2对（285．1±25．2）个／mm^3;P〈0．01]细胞数量均显著性少于N±PBS组,但MCAO±BMSC组NeuN’／DAPI^＋[（1439．9±101．7）个／mm^2;P〈0．01]和Ngn1^＋／DAPI^＋[（356．3±35．6）个／mm^2;P〈0．01]显著性多于MCAO±PBS组。蛋白质印迹分析显示,MCAO±PBS组NeuN（0．69±0．06对0．91±0．09;P〈0．01）和Ngn1（0．53±0．05对0．62±0．07;P〈0．01）蛋白表达水平显著性低于N＋PBS组,但MCAO±BMSC组NeuN（0．82±0．07;P〈0．01）和Ngn1（0．77±0．09;P〈0．01）蛋白表达水平显著性高于MCAO＋PBS组。结论BMSC移植可促进NeuN和Ngnl表达,减轻MCAO脑损伤。