胚胎干细胞/诱导多能干细胞向间充质干细胞转化的研究进展

胚胎干细胞(ESCs)/诱导多能干细胞(iPSCs)因其有潜在成瘤性,制约了它的临床应用.间充质干细胞(MSCs)具有多向分化能力、免疫调节功能以及低免疫原性,且仍未发现它有成瘤性,因而成为干细胞治疗颇具临床应用价值的种子细胞.近年来研究发现应用合适的诱导方案可以从ESCs/iPSCs获取MSCs,结合ESCs/iPSCs的无限自我更新能力,ESCs/iPSCs向MSCs转化将可能是获取MSCs的一种数量充足且稳定的新来源.本文将对目前ESCs/iPSCs向MSCs转化的方法 、机制以及新衍生的MSCs的免疫调节功能、干性特征做一综述.     

间充质干细胞归巢机制及影响因素研究进展

间充质干细胞(MSCs)是一种能够从多种生物组织中分离出来的非造血干细胞,因其具有多向分化潜能及组织修复能力故被广泛应用于组织工程以及再生医学治疗中。然而MSCs归巢效率低下,无法在靶组织中达到足够的归巢数量。这一缺点明显影响其治疗效果。提高MSCs的归巢率进而提升其疗效是当下研究以及应用再生医学治疗的重点所在。本文对MSCs的归巢机制和影响因素做一综述。     

间充质干细胞治疗骨质疏松症的研究进展

骨质疏松症是临床常见病，易导致骨折等并发症。好发人群为50岁以上的中老年，尤其以绝经后妇女居多。其特征为骨量不足以及骨骼强度降低，导致骨组织脆性增高。现有的药物治疗均无法避免诱发不良反应及并发症，所以开发新的治疗方法意义重大。近年来，间充质干细胞疗法由于其较强的自我增殖及多向分化潜力、免疫调节能力、自分泌和旁分泌功能以及低免疫原性等优点而备受关注。本文综述多种不同来源间充质干细胞治疗骨质疏松症的研究进展。     

间充质干细胞治疗哮喘的研究进展

哮喘作为一种慢性炎症疾患,其发病率在世界范围内仍呈上升趋势。目前研究表明哮喘是多个免疫细胞参与的气道炎症与高反应疾病,其中CD4+T淋巴细胞在调控气道炎症中发挥主要作用。目前以糖皮质激素为首的抗炎药物联合长效β2受体激动剂为主的症状缓解药物作为一线治疗方案,并不能达到哮喘的理想控制效果及逆转哮喘病理改变,因此有必要寻求哮喘防治新方法。间充质干细胞是一类具有高度可塑性的细胞群体,除具有多向分化潜能外,还具有免疫调节作用。目前研究表明间充质干细胞可定植到肺组织并分化为肺上皮细胞,通过免疫调节作用,改善Th1/Th2失衡,上调Treg细胞数量,调控Th17比例等机制缓解哮喘病情。目前间充质干细胞治疗哮喘的大多数实验尚停留在动物实验水平,临床应用较少,间充质干细胞移植在临床中的应用尚面临巨大的挑战。     

间充质干细胞的研究进展

间充质干细胞(meseachymal stern cells,MSCs)是来源于中胚层的具有高度自我更新能力和多向分化潜能的成体干细胞。广泛存在于全身结缔组织和器官间质中,以骨髓组织中含量最为丰富。近年报道从早产胎儿脐带血、脐带静脉内皮下层、骨膜、肌腱、脂肪组织等亦分离到MSCs。MSCs不仅能够向多种组织和细胞分化,而且易于分离、培养、扩增,易于外源基因的导入和表达,     

骨髓间充质干细胞治疗心肌梗死的研究进展

<正>心肌梗死(myocardial infarction,MI)是指心肌的缺血性坏死,已成为当今社会严重威胁人类健康的疾病之一。尽管临床上保守的药物治疗、经皮冠状动脉介入治疗(PCI)和外科冠状动脉旁路移植手术等治疗方法的不断提高,但都无法逆转梗死期坏的心肌坏死。     

间充质干细胞研究进展及其临床应用前景

间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）通常是指从骨髓或其他组织中分离到的在体外具有多向分化潜能的一类细胞。自Friedenstein等首次报道骨髓中有少量细胞在培养过程中能贴壁分化形成类似骨、软骨的集落后,人们对这些细胞产生了浓厚兴趣。随后从鼠、兔、犬、人等多种动物的骨髓中均分离到了这种贴壁细胞。它们具有多向分化潜能,在体外不同诱导条件下可分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞及神经细胞。     

骨髓间充质干细胞治疗激素性股骨头坏死的研究进展

激素性股骨头坏死的病因和发生机制尚未完全阐明，且缺乏有效的治疗方法。随着干细胞治疗技术在各大学科的应用，许多学者开始研究干细胞的性质和功能，并应用于激素性股骨头坏死的治疗中。单纯的干细胞移植效果不佳，但对干细胞进行移植前修饰可以提高其疗效。该文就骨髓间充质干细胞治疗激素性股骨头坏死的研究进展进行综述。     

间充质干细胞的免疫调节功能

间充质干细胞(MSC)在支持造血细胞的成熟、分化和生存方面具有重要作用.最近研究发现,MSC具有免疫调节作用,能抑制树突状细胞(DC)成熟,并通过细胞-细胞接触的机制,抑制T淋巴细胞、B淋巴细胞及自然杀伤细胞(NK细胞)的功能,在自身免疫性疾病及肿瘤细胞免疫逃逸中至关重要.现正尝试将MSC用于抗急性移植物抗宿主病(aGVHD)及自身免疫性疾病的治疗.     

脐带间充质干细胞治疗自身免疫性肝病患者的疗效

目的探讨脐带间充质干细胞(UC-MSCs)治疗自身免疫性肝病(AILD)的疗效。方法对7例AILD患者通过外周静脉移植UC-MSCs,分析治疗前后疗效及安全性。结果与治疗前比较,UC-MSCs治疗后,全部患者饮食、睡眠、体力、疲劳等临床症状均有明显改善,ALB、ALT及AST明显好转(P<0.05),TBil、ALP及GGT亦有所改善(P>0.05)。治疗前后的安全性指标差异无统计学意义(P>0.05)。结论 UC-MSCs治疗可明显减轻AILD患者的临床症状,改善其肝功能,且安全性好。     

骨髓间充质干细胞与成骨细胞复合培养对成骨细胞增殖的影响

目的探讨骨髓间充质干细胞(BMSCs)与成骨细胞复合培养对成骨细胞增殖的影响。方法将BMSCs与成骨细胞分别按1∶2、1∶4、1∶1、2∶1和4∶1比例复合培养(分别为A1组、A2组、A3组、A4组和A5组);另设成骨细胞培养组(B1组)和BMSCs培养组(B2组)为对照。流式细胞术检测复合培养组的细胞比例;细胞计数试剂盒8(CCK-8)测定所有细胞培养组的生长曲线;RT-PCR检测碱性磷酸酶(ALP)及Ⅰ型胶原mRNA表达。结果 BMSCs与成骨细胞复合培养能促进成骨细胞增殖,以A2组效果最好,明显大于B1组(P<0.05);而A2组ALP及Ⅰ型胶原mRNA表达与B1组相比差异无统计学意义(P>0.05)。结论 BMSCs与成骨细胞复合培养能促进成骨细胞增殖,其中1∶4比例最佳。     

体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞为血管内皮细胞的研究

目的研究骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）定向分化为血管内皮细胞，为组织工程血管化及细胞移植修复损伤组织提供理想的细胞来源。方法贴壁法分离SD大鼠MSCs进行体外培养和连续传代，采用第四代MSCs，以血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）和碱性成纤维细胞生长因子（basic fibroblast growth facotr，bFGF）进行体外诱导，免疫荧光染色方法鉴定内皮细胞，并通过透射电镜观察内皮细胞W-P小体。结果免疫荧光染色证实实验组细胞阳性表达，透射电镜观察到内皮细胞特有的WP小体。结论MSCs可以在体外定向分化为具有血管内皮细胞特性的细胞。     

骨髓间充质干细胞在大鼠重症急性胰腺炎中的作用

目的探讨骨髓间充质干细胞(MSCS)在雨蛙素联合脂多糖导致的重症急性胰腺炎中的作用。方法采用雨蛙素联合脂多糖造成大鼠重症急性胰腺炎模型,经静脉移植体外扩增培养并用Hoechst33258标记的异体大鼠MSCS,检测损伤后0.5,2,4,6,12 h大鼠血浆中的TNF-α,IL-6的水平变化。以及不同时间段胰腺和肺组织病理变化。同时观察标记的MSCS在胰腺,肺脏和肝脏中的分布情况。结果与对照组相比,MSCS能降低治疗组大鼠血浆中各个时间点的TNF-α,IL-6的水平,同时降低肺湿/干重比值,减轻胰腺和肺脏炎性损伤,标记的MSCS在胰腺,肺脏和肝脏中的分布有明显差异。结论 MSCS移植对大鼠重症急性胰腺炎具有保护作用。     

TRAIL基因修饰间充质干细胞对神经胶质瘤细胞杀伤作用研究

目的 研究肿瘤坏死因子相关的凋亡配体（TRAIL）基因修饰间充质干细胞（TRAIL-MSCs）对神经胶质瘤细胞的杀伤作用。方法 复苏冻存的脐带间充质干细胞（UC-MSCs）种子库细胞,通过慢病毒转染的方法制备TRAIL-MSCs。ELISA法检测UC-MSCs、TRAIL-MSCs细胞上清中TRAIL的含量;采用CCK-8试剂盒法检测重组TRAIL蛋白（rTRAIL,0、25、50、100、200、400 ng/mL）对U87MG、U251细胞的增殖抑制情况;实时荧光定量PCR（qRT-PCR）法检测U87MG、U251细胞中死亡受体DR4、DR5 mRNA表达水平,比较2种细胞对TRAIL的敏感性;将U87MG、U251细胞分别分为对照组、UC-MSCs培养上清（阴性对照）组、TRAIL-MSCs培养上清（含TRAIL约100 ng/mL）组和rTRAIL（100 ng/mL）组,CCK-8法检测细胞增殖抑制率;Annexin V-FITC/PI法检测细胞凋亡率;qRT-PCR法检测DR4、DR5 mRNA表达水平。结果 TRAIL-MSCs培养上清中TRAIL表达量显著高于UC-MSCs（P<0.01）;rTRAIL对U87MG细胞的半数抑制浓度（IC₅₀）为162 ng/mL,而对U251细胞的IC₅₀大于800 ng/mL,U87MG对TRAIL的敏感性更高,差异显著（P<0.01）;U87MG细胞DR4、DR5 mRNA相对表达量均显著高于U251细胞（P<0.01）;与对照组比较,TRAIL-MSCs培养上清、rTRAIL对U87MG、U251细胞均有显著增殖抑制及促进凋亡的作用（P<0.05、0.01） ,TRAIL-MSCs培养上清作用效果显著优于rTRAIL（P<0.01）;与U251相比,U87MG对TRAIL-MSCs培养上清的敏感性更强;TRAIL-MSCs培养上清处理的U87MG细胞DR4、DR5 mRNA表达量显著降低（P<0.01）。结论 TRAIL-MSCs对神经胶质瘤细胞有显著增殖抑制和杀伤作用,其功能可能与其受体DR4及DR5有关。     

胎儿骨髓间充质干细胞的分离和培养

目的探讨胎儿骨髓间充质干细胞(mesenchymalstemcells,MSCs)的分离和培养条件。方法用DMEM培养液冲洗引产胎儿的骨髓腔,密度梯度离心法分离出其中的单个核细胞后,用含10%胎牛血清的DMEM/F12培养液,将细胞浓度调整到5×105个/ml,接种于12孔培养板中(1ml/孔),放在37℃、含体积分数为5%的CO2的饱和湿度培养箱中培养,48h后更换新鲜培养液,去除未贴壁细胞,以后每3d换液1次继续培养。当细胞铺满培养板底90%以上时,按常规方法进行细胞传代培养。结果原代培养的细胞接种后4h部分细胞开始贴壁,24h大量细胞贴壁并且胞浆伸出突起,变成梭形,培养10～14d后细胞融合成片铺满瓶底;传代培养的细胞1h即可贴壁,4h细胞开始伸展扩大,7～10d即可铺满瓶底。结论用密度为1.077g/ml淋巴细胞分离液作为分离液,密度梯度离心法分离培养的胎儿骨髓MSCs增殖力强,操作简单,是一种较好的分离和培养MSCs的方法。     

脂肪干细胞分化成血管内皮细胞前后miRNA的差异表达

目的：探讨人脂肪间充质干细胞向血管内皮细胞诱导分化前后microRNA （miRNA ）的差异表达,预测其靶基因。方法对人脂肪间充质干细胞诱导成的血管内皮细胞进行鉴定后,提取人脂肪间充质干细胞向血管内皮细胞诱导分化前后的 miRNA ,微阵列芯片检测表达谱的变化,对有显著差异的miRNA进行实时荧光定量PCR验证,通过TargetScan、Miranda、PITA 、RNAhybrid和microTar五个数据库预测靶基因。结果筛选、验证出四个显著差异表达的miRNA。其中,miR‐29b‐3p和miR‐5096为显著上调,miR‐143‐3p和 miR‐145‐5p为显著下调。预测到 OCT4、SOX2、KLF4、TGFB2、IGF1、TAF11、TMEM169、UHRF1和OSBPL6等相关靶基因。结论人脂肪间充质干细胞向血管内皮细胞诱导分化前后存在显著差异性表达的miRNA ,提示这些miRNA在其分化中有重要的调控作用。     

骨髓间充质干细胞对胶质瘤C6细胞增殖的影响

目的探讨大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)对胶质瘤C6细胞体外增殖的影响。方法从大鼠骨髓中分离MSCs,体外培养和鉴定。取MSCs培养上清液,按照1/5,2/5,3/5的比例加入到C6培养基中,用MTT实验和BrdU标记指数(BrdU LI)评估C6细胞增殖。将MSCs与C6按照1∶1,1∶2,2∶1比例共培养。结果大鼠MSCs贴壁生长,有较强的增殖能力。经硫代甘油和巯基乙醇诱导分化后,分化为神经元或胶质细胞样细胞。C6培养基中加入MSCs培养上清液后,活性受到明显抑制,BrdU LI明显减低(P<0.05)。C6与MSCs共培养后,生长明显受到抑制,BrdU LI明显降低,尤其在MSCs周围,表现更加明显。结论大鼠MSCs在体外有明显的抑制胶质瘤C6增殖作用。     

Silver nanoparticles: evaluation of DNA damage, toxicity and functional impairment in human mesenchymal stem cells

Silver nanoparticles (Ag-NPs) are the most frequent commercialized nanomaterial currently. Due to a distinct lack of information on hazardous properties of Ag-NPs in human cells, a study was conducted to evaluate Ag-NP induced DNA damage, cell death and functional impairment in human mesenchymal stem cells (hMSCs).Initially, Ag-NPs and their cellular distribution were characterized by transmission electron microscopy (TEM). Ag-NPs were exposed to hMSCs for 1, 3 and 24 h. Cytotoxicity was measured by the trypan blue exclusion test and the fluorescein-diacetate test, DNA damage was evaluated by the comet assay and chromosomal aberration test. Cytokine release of IL-6, IL-8 and VEGF was observed using the ELISA technique. Additionally, hMSC migration capability was tested in a transwell system.TEM revealed a Ag-NP distribution to cytoplasm and nucleus. Cytotoxic effects were seen at concentrations of 10 μg/ml for all test exposure periods. Both, comet assay and chromosomal aberration test showed DNA damage after 1, 3, and 24 h at 0.1 μg/ml. A significant increase of IL-6, IL-8 and VEGF release indicates hMSC activation. Migration ability was not impaired at subtoxic concentrations.In conclusion, we demonstrated cyto- and genotoxic potential of Ag-NPs in hMSCs at significantly higher concentrations as compared to antimicrobial effective levels.     

Osteoblastic differentiation of mesenchymal stem cells by mumie extract

Mumie, a plant humus matter from rocks, is known as anabolic and a stimulator of bone regeneration in the Russian and Indian systems of health and medicine. The water‐soluble fraction of mumie from Uzbekistan was characterized using ¹H NMR and infrared spectroscopic methods. The mumie extract has been investigated for its effect on osteoblastic differentiation in cell culture assays of human and murine mesenchymal stem cells. The calcium deposition and expression of alkaline phosphatase, osteocalcin, core binding factor 1 (Cbfa1), and ERK have been studied. During the 14‐day assay period, human bone marrow mesenchymal stem cells (hMSCs) and human fetal osteoblasts cultured with mumie (3–5 µg/ml) underwent a dramatic change in cellular morphology, which was accompanied by a significant increase in alkaline phosphatase activity, calcium deposition, and osteocalcin expression. The expression of core binding factor 1 and ERK were enhanced in hMSCs and murine pluripotent mesenchymal precursor cell line C2C12. Dose‐dependent decrease in TRAP‐positive multinucleated cell formation from macrophage‐like cells RAW 264.7 was observed with increasing concentration of mumie in the presence of RANKL (40 ng/ml) and PD98059 (10 µM), a specific inhibitor of ERK activity. The data suggest that mumie is a potent stimulator of osteoblastic differentiation of mesenchymal stem cells and inhibitor of osteoclastogenesis, hence it maybe of clinical benefit in the treatment for osteoporosis in human. Drug Dev. Res. 57: 122–133, 2002. © 2002 Wiley‐Liss, Inc.     

咯利普兰在骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化中的作用

目的 研究咯利普兰在体外骨髓间充质干细胞向成骨细胞诱导分化过程中的作用.方法 体外分离培养小鼠股骨骨髓间充质干细胞,随机分为咯利普兰10 μmol/L组(A组)和对照组(B组).骨髓间充质干细胞向成骨诱导分化后,检测碱性磷酸酶(ALP)活性;Western blot检测Runx2和骨钙素表达;茜素红染色观察钙结节形成情况.结果 与B组相比,A组ALP活性及Runx2、骨钙素表达均增加(P＜0.01或P＜0.05),钙结节形成更加明显.结论 咯利普兰能提高体外骨髓间充质干细胞向成骨细胞诱导分化的能力.