养心通脉有效部位方与急性心肌梗死大鼠骨髓间充质干细胞的动员及定向归巢

背景:急性梗死心肌修复过程中,寻找可有效提高外周血骨髓间充质干细胞的数量、并动员其定向归巢于损伤心肌的骨髓间充质干细胞动员剂尤为关键.目的:探讨养心通脉有效部位方对急性心肌梗死大鼠骨髓间充质干细胞动员入血及定向归巢于梗死心肌的影响.方法:养心通脉有效部位方主要成分包括人参皂苷、丹参酮ⅡA、总生物碱、人参多糖等,由中南大学药学院依课题组稳定的制作工艺制作提供.SD大鼠70只,取8只大鼠作为正常对照组,剩余62只大鼠建立急性心肌梗死模型.取造模成功的32只大鼠,随机分为养心通脉有效部位方组、复方丹参注射液组、重组人粒细胞集落刺激因子组、模型对照组,各组均于造模3 h后给与对应药物,连续5 d.流式细胞仪检测外周血CD34+细胞数,免疫组化染色检测梗死心肌边缘区CD34+细胞数.结果与结论:与模型对照组比较,重组人粒细胞集落刺激因子组、养心通脉有效部位方组外周血CD34+细胞数均明显增加(P < 0.01);心肌梗死边缘区胞浆CD34+细胞数均显著增加(P < 0.01).与重组人粒细胞集落刺激因子组比较,养心通脉有效部位方组心肌梗死边缘区胞浆CD34+细胞数显著增加(P < 0.01).养心通脉有效部位方能促进骨髓干细胞动员入血,并定向归巢于梗死心肌,其作用与重组人粒细胞集落刺激因子大体相当,在归巢CD34+细胞方面甚至强于重组人粒细胞集落刺激因子,是一种良好的骨髓间充质干细胞动员剂.     

胎儿骨髓源FIk1+间充质干细胞的归巢机制

背景:间充质干细胞移植后是否成功,依赖于经静脉输沣后能否定居于靶器官并长期存活,这个过程被称为归巢.然而,调节和控制间充质干细胞归巢的分子机制目前尚不十分清楚.目的:探讨胎儿骨髓源FIk1+间充质干细胞向骨髓归巢的机制,观察基质细胞衍生生长因子1及其受体CXCR4对干细胞归巢效率的影响,摸索提高其归巢和长期植入效率的方法.设计、时间及地点:细胞学体内实验,于2005-09/2006-07在中国医学科学院、中国协和医科大学组织工程中心完成.材料:FIk1+骨髓间充质干细胞来源于流产胎儿,由天津医科大学第二附属医院妇产科提供.6～8周龄NOD/SCID小鼠购自中国医学科学院实验动物研究所.方法:采用流式细胞仪、实时定量PCR等方法检测特定细胞因子刺激前后FIk1+间充质干细胞CXCR4表达和体外迁移能力的变化.NOD/SCID小鼠预先经全身亚致死量照射后,从尾静脉输入经或未经细胞因子刺激的FIk1+间充质干细胞,对照组注射等体积生理盐水.移植后24 h,应用流式细胞仪分析骨髓中供体细胞的含量,或在移植后定期从小鼠的尾静脉取血,分析外周血中白细胞、红细胞及血小板的数量变化.移植后6个月,实时定量PCR法检测小鼠骨髓中的人特异性DNA含量,了解人源细胞的植入情况.结果:FIk1+间充质干细胞的胞浆中有CXCR4表达,在适当细胞因子刺激下,能够在短时间内被诱导至细胞表面表达.通过24 h短时间细胞因子刺激,不仅能够上调细胞表面及内部的CXCR4,而且可以增加细胞在体外沿基质细胞衍生生长因子1浓度梯度迁移的活性,促进细胞植入经亚致死量照射的NOD/SCID小鼠体内后向骨髓的归巢及长期存活,同时也加快了受体小鼠的造血恢复;用CXCR4巾和抗体处理的FIk1+间充质干细胞,则明显减少其移植后在受体小鼠中的归巢和植入.结论:基质细胞衍生生长因子1及其受体CXCR4在FIk1+间充质干细胞迁移和归巢中发挥着重要作用,增加细胞表面CXCR4的表达,有助于促进FIk1+间充质干细胞向骨髓归巢和加快受体造血恢复.     

心肌梗死大鼠体外培养心肌组织对间充质干细胞迁移的作用

背景:间充质干细胞具有改善心脏功能的潜力,间充质干细胞移植后向心脏归巢的机制尚不完全清楚.目的:观察心肌梗死大鼠体外培养的心肌组织对间充质干细胞迁移的作用及可能机制.方法:建立大鼠心肌梗死模型,培养大鼠心脏组织块,密度梯度离心及贴壁筛选法分离培养骨髓间充质干细胞,24只SD大鼠随机抽签法分为心肌梗死组、假手术组及正常对照组.假手术组只穿线不结扎,正常对照组不做任何处理.荧光染料DAPI标记间充质干细胞,利用transwell模型进行共培养,共培养48h.荧光镜下计数迁移细胞数,CD34/CD44免疫细胞化学染色进行迁移细胞定性,免疫荧光检测迁移细胞CXCR4的表达情况,心脏组织切片行免疫组织化学染色检测基质细胞衍生因子1的表达情况并进行平均吸光度分析.结果与结论:心肌梗死组单位视野迁移细胞数显著高于假手术组(P<0.05),正常对照组未见迁移细胞.免疫细胞化学染色显示迁移细胞CD44阳性而CD34阴性,符合间充质干细胞特点,其膜受体CXCR4阳性表达.心肌梗死组及假手术组心脏切片基质细胞衍生因子1阳性表达,正常对照组心肌组织不表达基质细胞衍生因子1.心肌梗死组心脏组织基质细胞衍生因子1平均吸光度显著高于其他组别(P<0.05).提示心肌梗死后大鼠心脏组织能促进间充质干细胞迁移,这一效应的实现可能与基质细胞衍生因子1-CXCR4轴的作用有关.     

同种异体骨髓间充质干细胞穴位移植:急性心肌梗死后血管新生及相关细胞因子的变化

背景:骨髓间充质干细胞移植途径主要包括外周静脉注射移植、冠状动脉移植以及心肌内注射移植,但存在迁移缺少靶向性,价格高昂等局限性.目的:观察同种异体骨髓间充质干细胞穴位移植兔急性心肌梗死后梗死区血管新生及相关细胞因子的变化.方法:提取兔骨髓进行骨髓间充质干细胞的分离、培养、纯化、扩增、鉴定,并标记.将55只兔随机分为正常组与手术组.手术组急性心肌梗死后1周,再随机分为3组:穴位注射干细胞组、模型对照组、穴位注射生理盐水组.5周后,取心肌组织进行免疫组织化学BrdU染色、心肌特异性肌钙蛋白T免疫组织化学染色检测;免疫组织化学法检测梗死心肌组织血小板内皮细胞黏附因子1水平;免疫组织化学法,夹心酶联免疫法、RT-PCR法、Western-Blot法检测血管内皮细胞生长因子及免疫组织化学法榆测碱性成纤维细胞生长因子.结果与结论:穴位注射的骨髓间充质干细胞可迁移至梗死区,并可以在梗死区分化为心肌样细胞.与模型对照组及穴位注射生理盐水组比较,穴位注射骨髓间充质干细胞可使梗死区及周围组织血小板内皮细胞黏附因子1表达上调,诱导梗死区及周围组织血管新生,其机制是刺激心肌组织中碱性成纤维细胞生长因子表达上调.穴位注射骨髓间充质干细胞组梗死心肌组织中和血清中血管内皮细胞生长因子表达均无上调趋势,因此推测,血管新生由碱性成纤维细胞生长因子及未知因素诱导.     

骨髓间充质干细胞旁分泌对急性心肌梗死心肌的保护作用

背景：成人心肌细胞缺乏再生能力,使用细胞疗法再生和修复心肌,可能提高心肌缺血性损伤后功能。目的：探索骨髓间充质干细胞治疗急性心肌梗死中可能的作用机制。方法：密度梯度离心法从SD大鼠中分离培养骨髓间充质干细胞。20只大鼠以开胸冠状动脉结扎法制备急性心肌梗死模型后,随机等分为模型组和骨髓间充质干细胞组,骨髓间充质干细胞组大鼠于冠状动脉结扎后通过尾静脉注射骨髓间充质干细胞。结果与结论：造模6个月后,与模型组相比,骨髓间充质干细胞组大鼠心脏功能明显改善,心肌组织血管密度增加,细胞凋亡数量减少,心脏组织中炎症因子血管内皮生长因子、von Willebrand因子、肿瘤生长因子3β和白细胞介素1βmRNA表达明显增加。提示骨髓间充质干细胞通过调节心脏炎症因子与血管因子的分泌起到保护急性心肌梗死后心肌细胞的作用。     

腺病毒介导血管内皮生长因子基因转染大鼠骨髓间充质干细胞移植梗死心肌的血管再生

背景：骨髓间充质干细胞的存活率与良好的血液供应关系密切，在移植早期其自身所分泌产生的促血管生长因子不足以刺激血管新生而容易导致移植的细胞死亡。目的：观察骨髓间充质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染对大鼠梗死心肌组织修复重建、血管再生的影响。设计、时间及地点：随机分组设计的细胞基因工程实验，于2006-01／2007-12在中山大学第二附属医院医学研究中心完成。材料：选取具有相同遗传背景的雄性SD大鼠40只建立急性心肌梗死模型，6~8周龄．体质量250～300g。方法：体外分离、培养、纯化SD大鼠骨髓间充质干细胞，以BrdU标记骨髓间充质干细胞。腺病毒介导血管内皮生长因子基因转染骨髓间充质干细胞。将造模后大鼠随机分为4组．每组10只：基因转染骨髓间充质干细胞组，梗死心肌内注射体外转染腺病毒介导血管内皮生长因子的骨髓间充质干细胞；骨髓间充质干细胞组，梗死心肌内注射骨髓间充质干细胞；基因转染组，注射腺病毒介导的血管内皮生长因子；对照组，注射无血清IMDN培养液。主要观察指标：移植4周后观察移植细胞分化和新生血管的形成，并通过超声多普勒检测心功能变化。结果：细胞移植4周后，基因转染骨髓间充质干细胞组、骨髓间充质干细胞组移植区移植细胞表现为心肌肌钙蛋白T染色阳性，细胞呈肌样细胞形态，并且两组心功能都较移植前有明显改善，基因转染骨髓间充质干细胞组改善程度优于骨髓间充质干细胞组。部分BrdU染色阳性的细胞可以分化成为内皮细胞，参与构成了梗死区域新生毛细血管，相对于单纯细胞移植与细胞因子移植，细胞移植结合血管内皮生长因子基因转染促进毛细血管新生更明显。结论：骨髓间充质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染可以通过促进心肌再生和新生血管的形成来重建缺血心肌，明显改善心功能。     

尾静脉注射骨髓基质细胞和腹腔注射粒细胞集落刺激因子治疗大鼠脑梗死

背景:骨髓间充质干细胞具有成神经分化特性,有很多试验也证实粒细胞集落刺激因子可以用于改善脑梗死后的神经功能。目的:比较静脉移植骨髓间充质干细胞和腹腔注射粒细胞集落刺激因子动员干细胞来治疗大脑中动脉闭塞模型大鼠疗效。方法:实验以改良的Zea-longa线栓法阻断大脑中动脉建立SD大鼠脑梗死模型,造模24h后分别通过尾静脉注射骨髓间充质干细胞或腹腔注射粒细胞集落刺激因子。结果与结论:两种治疗方法均可改善脑梗死模型大鼠的运动和认知功能,且粒细胞集落刺激因子对脑梗死模型大鼠的运动和认知功能的改善比尾静脉注射骨髓间充质干细胞明显,移植后第7,14天,粒细胞集落刺激因子组梗死面积小于骨髓间充质干细胞组(P<0.05),粒细胞集落刺激因子组BrdU阳性细胞数多于骨髓间充质干细胞组(P<0.05)。提示粒细胞集落刺激因子动员骨髓干细胞治疗脑梗死的疗效可能优于骨髓间充质干细胞静脉注射的移植方法。     

尾静脉注射骨髓基质细胞和腹腔注射粒细胞集落刺激因子治疗大鼠脑梗死

背景：骨髓间充质干细胞具有成神经分化特性,有很多试验也证实粒细胞集落刺激因子可以用于改善脑梗死后的神经功能.目的：比较静脉移植骨髓间充质干细胞和腹腔注射粒细胞集落刺激因子动员干细胞来治疗大脑中动脉闭塞模型大鼠疗效.方法：实验以改良的Zea-longa线栓法阻断大脑中动脉建立SD大鼠脑梗死模型,造模24 h后分别通过尾静脉注射骨髓间充质干细胞或腹腔注射粒细胞集落刺激因子.结果与结论：两种治疗方法均可改善脑梗死模型大鼠的运动和认知功能,且粒细胞集落刺激因子对脑梗死模型大鼠的运动和认知功能的改善比尾静脉注射骨髓间充质干细胞明显,移植后第7,14天,粒细胞集落刺激因子组梗死面积小于骨髓间充质干细胞组（P 〈 0.05）,粒细胞集落刺激因子组BrdU阳性细胞数多于骨髓间充质干细胞组（P 〈 0.05）.提示粒细胞集落刺激因子动员骨髓干细胞治疗脑梗死的疗效可能优于骨髓间充质干细胞静脉注射的移植方法.     

生长因子可促进自体骨髓间充质干细胞移植治疗急性心肌梗死

背景：生长因子是干细胞强有力的动员剂,可以增加注射细胞的黏附力和增殖力,诱导干细胞向梗死区迁移、增殖分化,参与心肌修复。 目的：观察肝细胞生长因子和胰岛素样生长因子的联合应用在骨髓间充质干细胞自体移植治疗心肌梗死中的作用。 方法：分离培养兔骨髓间充质干细胞,原代培养后采用红光荧光染料 CM-Dil 标记。结扎冠脉前降支制作兔急性心肌梗死模型,然后随机均分为对照组、骨髓间充质干细胞组、肝细胞生长因子＋胰岛素样生长因子组和肝细胞生长因子＋胰岛素样生长因子＋骨髓间充质干细胞组。于心肌梗死区心肌内分4点共注射不同干预试剂。Masson三色法染色检测存活心肌;免疫荧光检测骨髓间充质干细胞分化;心脏超声评价心功能。 结果与结论：建模后4周,肝细胞生长因子＋胰岛素样生长因子＋骨髓间充质干细胞组 CM-Dil/cTNT＋细胞数量明显多于骨髓间充质干细胞组,其存活心肌最多,左室射血分数改善最明显,左室舒张末径最小。肝细胞生长因子和胰岛素样生长因子联合应用促进自体移植的骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化,增加存活心肌数量,改善心功能,抑制心室重构,可能成为心肌梗死后细胞治疗的有效方法。     

静脉移植骨髓间充质干细胞联合重组人生长激素对充血性心肌病大鼠心肌和血管组织的修复

背景:骨髓间充质干细胞静脉移植后,能否归巢至心脏受损部位和分化为心肌样细胞尚无统一定论.目的:探讨重组人生长激素联合骨髓间充质干细胞静脉移植对充血性心肌病大鼠心肌和血管新生的影响.方法:密度梯度离心和贴壁筛选法获得大鼠骨髓间充质干细胞.模型组、细胞移植组、生长激素组、联合组大鼠均在阿霉素诱导下建立心脏衰竭模型.造模后,细胞移植组经静脉注入BrdU标记的骨髓间充质干细胞8×10~(13) L~(-1);生长激素组皮下注射重组人生长激素2 U/(kg·d),连续14 d;联合组行骨髓间充质干细胞移植与重组人生长激素注射.4周后取材,BrdU+MHC及BrdU+Actin免疫组化染色确定骨髓间充质干细胞的归巢情况,评价移植细胞向心肌样细胞和血管内皮细胞的分化,苏木精-伊红染色检测血管密度.结果与结论:与细胞移植组比较,联合组BrdU免疫组化阳性率显著升高(P < 0.001);BrdU+MHC双染和BrdU+Actin双染后心肌样细胞、血管内皮细胞均显著增多(P < 0.001).与模型组比较,生长激素组、细胞移植组、联合组的总血管密度、微血管密度、毛细血管密度均显著升高(P < 0.001),后3组间比较无明显差异(P > 0.05).结果证实骨髓间充质干细胞静脉移植后可归巢到心脏,对充血性心肌病大鼠心肌和血管有明显修复作用,能在损伤处区存活、生长,并向心肌样细胞、血管内皮细胞方向分化,增加损伤处血管密度;生长激素可以改善微环境,加强骨髓间充质干细胞向心肌样细胞、血管内皮细胞的转化率.     

粒细胞集落刺激因子与干细胞因子合用对急性心肌梗死模型大鼠心功能的影响

背景:骨髓干细胞动员以其无创伤、无免疫排斥反应,不需要干细胞提取、培养、扩增等工作倍受青睐。目的:观察联合应用粒细胞集落刺激因子和干细胞因子对大鼠急性心肌梗死的治疗作用。设计:随机对照观察。单位:锦州医学院药理教研室实验室。材料:选用32只成年雄性SD大鼠,体质量(200±20)g,购自锦州医学院实验动物中心。重组人粒细胞集落刺激因子(北京双鹭制药),重组人干细胞因子(成都地奥有限公司)。方法:实验于2005-07/11在锦州医学院药理教研室实验室进行。①5mg/kg盐酸异丙基肾上腺素左下腹腔注射复制急性心肌梗死模型,3h后将大鼠随机分为4组,每组8只。综合治疗组:用生理盐水稀释浓度至10mg/L的重组人粒细胞集落刺激因子1mL/kg和重组人干细胞因子1mL/kg皮下注射,连续5d。粒细胞集落刺激因子组:单用生理盐水稀释浓度至10mg/L的rhG-CSF1mL/kg皮下注射,每只大鼠和综合治疗组大鼠注射药品差量用生理盐水(1mL/kg)补足,连续5d。干细胞因子组:单用生理盐水稀释浓度至10mg/L的人干细胞因子1mL/kg皮下注射,每只大鼠和综合治疗组大鼠注射药品差量用生理盐水(1mL/kg)补足,连续5d。对照组:单用生理盐水(2mL/kg)皮下注射。②分别于造模后第14d和28d,摸球法从每组大鼠中抽取4只麻醉,自左心室心尖部插入内充肝素钠的塑料管至左心腔,用Medlab-u18c生物信号采集处理系统描记左心室峰压,左心室舒张末压,左室内压最大上升/下降速度,并同步记录心率。拔出气管插管,立即剪掉心脏,剪掉心房及右心室,微量天平称重,计算左心室质量/体质量,评估心肌重塑情况,将组织块切片,光镜下观测大鼠心肌病理形态及梗死面积。采用细胞图像分析仪病理图文分析每组大鼠心肌梗死面积。主要观察指标:各组大鼠左心功能指标、心肌梗死面积、心率和心室重塑情况及大鼠心肌病理形态。结果:纳入大鼠32只全部进入结果分析,无脱落。①大鼠左心功能指标比较结果:综合治疗组大鼠造模14,28d后左心室收缩压、左心室舒张末压、左心室内压最大上升/下降速度高于其他3组,造模28d时上述各指标均高于14d,差异有统计学意义(P<0.05),粒细胞集落刺激因子组两时间点上述指标均大于干细胞因子组及对照组(P<0.05)。②大鼠两时间点心肌梗死面积、心率和心室重塑情况:综合治疗组大鼠造模14,28d后心肌梗死面积及左心室重量小于其他3组,造模后28d心肌梗死面积小于14d(P<0.05),粒细胞集落刺激因子组两时间点上述指标均小于干细胞因子组与对照组。③大鼠心肌病理形态改变:造模后14及28d,综合治疗组和粒细胞集落刺激因子组均未见明显心肌瘢痕组织,有新生毛细血管生长,粒细胞集落刺激因子组毛细血管密度小于综合治疗组,均有成纤维细胞浸润。干细胞因子组和对照组可见瘢痕组织呈散在的灶性分布,有成堆或散在分布的淋巴细胞,其核小、深染、胞浆少,细胞间胞浆融合,新生肉芽组织增生不明显。结论:粒细胞集落刺激因子和干细胞因子合用对急性心肌梗死大鼠缺血损伤心肌的保护和再生作用优于单用,可改善急性心肌梗死大鼠的心室功能。     

Human marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs) express hematopoietic cytokines and support long-term hematopoiesis when differentiated toward stromal and osteogenic lineages

Human mesenchymal stem cells (MSCs), bone marrow-derived pluripotent adherent cells of mesenchymal origin can differentiate along the osteogenic, chondrogenic, adipogenic, and tendonogenic lineages. In this report we characterize cytokine and growth factor gene expression by MSCs and investigate the modulation of cytokine expression that occurs during osteogenic and stromal differentiation. MSCs constitutively expressed mRNA for interleukin (IL)-6, IL-11, leukemia inhibitory factor (LIF), macrophage colony-stimulating factor (M-CSF), and stem cell factor (SCF). MSCs treated with IL-1alpha upregulated mRNA levels of IL-6, IL-11, and LIF, and began to express detectable levels of granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF), granulocyte macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF). mRNA levels of M-CSF and SCF did not change. MSCs cultured in osteogenic medium differentiated along the osteogenic lineage and downregulated mRNA levels of IL-6, IL-11 and LIF whereas, M-CSF and SCF expression were unchanged and G-CSF and GM-CSF remained undetectable. IL-3 was not detected in MSC culture under any conditions. MSCs precultured in control medium, IL-1alpha, or osteogenic medium maintained similar capacity to support long-term culture initiating cell (LT-CIC). Thus, primary and osteogenic differentiated MSCs produce important hematopoietic cytokines and support hematopoiesis in long-term cultures, suggesting that these cells may provide an excellent ex vivo environment for hematopoiesis during progenitor cell expansion and may be important for in vivo cell therapy.     

红细胞生成素和重组细胞因子对动员后外周血造血祖细胞、红系爆式祖细胞和粒巨噬系祖细胞的集落形成和自我更新的作用

本研究探讨红细胞生成素（EPO）和重组细胞因子（G－CSF，SCF，IL－3和GM－CSF）对患者和健康供者动员后的外周造血祖细胞的红系爆式祖细胞（BFU－E）和粒巨噬系祖细胞（CFU－GM）的集落形成和自我更新的作用。为了更好的了解上述那一种细胞因子和如何联合对干细胞的扩增更为有效，采用甲基纤维素半固体培养法，观察在单独用EPO、G－CSF的基础上，比较联合SCF，IL－3和GM－CSF对BFU－E和CFU－GM的作用。结果显示：①在EPO＋IL－3和EPO＋SCF＋IL－3组，外周血BFU－E自我更新显著增加，而EPO＋SCF组则明显增加。②患者与正常供者之间BFU－E的自我更新无显著差别。③G－CSF联合SCR，IL－3和GM－CSF后CFU－GM集落形成显著增加。患者组仅G－CSF本身可使CFU－GM集落形成显著增加，而G－CSF＋SCF和GMix组CFU－GM集落形成明显增加。④当G－CSF联合SCF，IL－3和GM－CSF可能显著增加CFU－GM的自我更新（AUC）。GMix是CFU－GM的集落形成和祖细胞扩增的较佳组合。⑤正常供者比患者有较高的AUC即自我更新，特别是在G－CSF组比患者具有显著差异（P＝0．0067）。     

人骨髓基质细胞促进脐血CD34+细胞的体外扩增和对NOD/SCID小鼠的植入

目的 研究人骨髓基质细胞(MSC)促进脐血CD34+细胞体外扩增及植入能力的作用.方法 分离、培养正常人的MSC作为滋养层细胞.在TPO、SCF、FL和G-CSF刺激下,比较有、无MSC滋养层细胞对扩增脐血CD34+细胞后,CD34+细胞和CFU数的增加倍数,以及植入非肥胖性糖尿病/重症联合免疫缺陷(NOD/SCID)小鼠的能力.结果 以骨髓MSC为滋养层细胞的培养体系可以更加有效地扩增脐血CD34+细胞.体外扩增1周总细胞数(TNC)、CD34+细胞和CFU的均数分别增加111.6、19.3和58.0倍;体外扩增2周后TNC、CD34+细胞和CFU的均数分别增加532.8、41.3和563.5倍.脐血细胞输入NOD/SCID小鼠6周后,移植未扩增脐血细胞的对照组小鼠骨髓细胞中人CD45+细胞比例仅为1.2%～3.7%;移植单纯细胞因子刺激扩增组小鼠骨髓中,人CD45+细胞比例为7.6%～12.1%;以MSC为滋养层扩增的脐血细胞移植组,人CD45+细胞比例达到45.3%～59.1%.结论 以人骨髓MSC为作为饲养层细胞,不但可以更加有效扩增脐血CD34+细胞,而且可以促进脐血细胞植入NOD/SCID小鼠的能力,有潜在的临床应用价值.     

G-CSF/SCF reduces inducible arrhythmias in the infarcted heart potentially via increased connexin43 expression and arteriogenesis

Granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF), alone or in combination with stem cell factor (SCF), can improve hemodynamic cardiac function after myocardial infarction. Apart from impairing the pump function, myocardial infarction causes an enhanced vulnerability to ventricular arrhythmias. Therefore, we investigated the electrophysiological effects of G-CSF/SCF and the underlying cellular events in a murine infarction model. G-CSF/SCF improved cardiac output after myocardial infarction. Although G-CSF/SCF led to a twofold increased, potentially proarrhythmic homing of bone marrow (BM)-derived cells to the area of infarction, <1% of these cells adopted a cardial phenotype. Inducibility of ventricular tachycardias during programmed stimulation was reduced 5 wk after G-CSF/SCF treatment. G-CSF/SCF increased cardiomyocyte diameter, arteriogenesis, and expression of connexin43 in the border zone of the infarction. An enhanced expression of the G-CSF receptor demonstrated in cardiomyocytes and other cell types of the infarcted myocardium indicates a sensitization of the heart to direct influences of this cytokine. In addition to paracrine effects potentially caused by the increased homing of BM-derived cells, these might contribute to the therapeutic effects of G-CSF.     

干细胞因子促进骨髓间充质干细胞向心肌细胞的分化

背景:骨髓间质干细胞体内、外均能分化为心肌细胞,但数量少且定向分化率较低。目的:探讨干细胞因子促进骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化的作用。设计:开放性实验。单位:咸宁学院心血管疾病研究所,华中科技大学同济医学院附属同济医院心内科。材料:实验于2003-10/2004-08在咸宁学院心血管疾病研究所实验中心完成。选取出生1～2d的SD新生大鼠20只,用于心肌细胞的培养。另选取清洁级成年SD大鼠25只,随机数字表法分为干细胞因子组、空白对照组,12只/组,剩余1只大鼠用于骨髓间充质干细胞的提取、培养及纯化。方法:①在共培养前用4,6-联脒-2-苯基吲哚标记骨髓间充质干细胞。干细胞因子组对大鼠进行体内动员,连续5d皮下注射重组鼠干细胞因子,20μg/(kg·d),然后提取其骨髓间充质干细胞于心肌细胞培养第3天进行共培养。空白对照组皮下注射相等剂量的生理盐水,未施加任何干预的骨髓间充质干细胞于心肌细胞培养第3天进行共培养。②用数码显微摄像及免疫荧光技术分别记录和检测MHCα/β、肌钙蛋白T的表达,测定4,6-联脒-2-苯基吲哚-骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化的百分率。主要观察指标:①骨髓间充质干细胞生长情况。②检测4,6-联脒-2-苯基吲哚对骨髓间充质干细胞的核标记率。③拟做共培养的心肌细胞活力、纯度分析。④共培养后骨髓间充质干细胞向心肌细胞的分化情况。结果:①骨髓细胞悬液接种于塑料培养皿,细胞呈圆形散在分布于瓶底,24h换液后可见稀少的长梭形贴壁细胞,4d后梭形贴壁细胞开始增多,进入对数增长期,8～12d达到80%的融合。传代细胞增殖更加迅速,随着换液与传代,骨髓间充质干细胞逐渐得到纯化。②4,6-联脒-2-苯基吲哚对骨髓间充质干细胞的胞核标记率为100%。③心肌细胞体外培养第3天,搏动细胞的百分比为63%,搏动频率40～60次/min。免疫细胞化学技术检测肌钙蛋白T表达的阳性细胞百分比为75%。④在共培养的第2,3天,干细胞因子组4,6-联脒-2-苯基吲哚-骨髓间充质干细胞表达MHCα/β的阳性百分率均显著高于空白对照组(P<0.01);在共培养的第3,4,5天,干细胞因子组4,6-联脒-2-苯基吲哚-骨髓间充质干细胞表达肌钙蛋白T的阳性百分率亦均显著高于空白对照组(P<0.01)。结论:干细胞因子对骨髓间充质干细胞具有明显的促增殖分化作用。     

粒细胞集落刺激因子治疗失代偿期肝硬化的机制及疗效研究

目的 探讨应用粒细胞集落刺激因子(G-CSF)动员治疗失代偿期肝硬化的疗效及其机制.方法 采用流式细胞术和酶联免疫吸附法,对不同类型慢性HBV感染者外周血中造血干细胞及其受体的表达和干细胞迁移相关细胞因子的水平进行检测;对应用G-CSF动员治疗前后患者造血干细胞受体的表达以及肝功能变化进行动态观察.结果 与正常对照组比较,乙型肝炎肝硬化患者的CD34+细胞比例明显升高,差异有统计学意义[(0.21±0.09)% vs.(0.30±0.13)%;F=5.45,P=0.006];慢性乙型肝炎患者和乙型肝炎肝硬化患者基质细胞衍生因子1α(SDF-1α)、干细胞因子(SCF)、基质金属蛋白质酶-9(MMP-9)的表达水平明显升高(F＝13.65,P=0.001;F=23.28,P=0.000;F=18.98,P=0.000).与治疗前比较,G-CSF动员治疗后患者的CD34+干细胞比例明显增加[(0.31±0.14)% vs.(0.95±0.46)%,(0.81±0.37)%;F=20.33,P=0.000];治疗后患者外周血中SCF及MMP-9的表达水平明显升高(F=4.52,P=0.015;F=3.85,P=0.027).治疗组与对照组比较,治疗前后TBil、ALB以及PT的变化水平差异均无统计学意义,两组患者的治愈好转率也无明显差异.结论 乙型肝炎肝硬化患者存在基础水平的造血干细胞动员,可能与肝脏损伤的修复有关;G-CSF可通过调控干细胞动员相关因子的表达水平,促进肝硬化患者的造血干细胞动员;G-CSF动员治疗对改善乙型肝炎肝硬化患者的生化指标及短期预后无明显效果.     

Increased serum flt3-ligand in healthy donors undergoing granulocyte colony-stimulating factor-induced peripheral stem cell mobilization

The effect of granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) induced mobilization of peripheral blood progenitor cells (PBPC) on the endogenous serum levels of cytokines stem cell factor (SCF) and flt3-ligand (flt3-L) was studied in 18 healthy subjects undergoing allogeneic PBPC donation. Donors received a standardized mobilization regime consisting of a 4-day course of G-CSF, with leukapheresis on day 5. Endogenous serum flt3-L and SCF were determined prior to G-CSF administration, on the day of leukapheresis, and followed up until day +100 after cessation of G-CSF administration. The administration of G-CSF resulted in a transient elevation of endogenous flt3-L serum levels. At the day of leukapheresis serum flt3-L showed a median increase of 75% compared to serum flt3-L levels obtained before G-CSF treatment. The increase in serum flt3-L levels showed no correlation with the total number of progenitor cells mobilized. Cessation of G-CSF treatment led to normalization of serum flt3-L within 7 days post G-CSF administration. In contrast, serum CSF levels remained unchanged in response to G-CSF administration. Our results demonstrate a transient surge in serum flt3-L in relation to G-CSF-induced PBPC mobilization, although the assessment of endogenous flt3-L give no information regarding the ability for G-CSF-induced PBPC recruitment in healthy individuals.     

骨髓间充质干细胞移植治疗Becket型肌营养不良症58例临床分析

目的：探讨骨髓间充质干细胞（MSCs）移植治疗Becker型肌营养不良症的临床效果。方法：2007年6月-2009年4月对58例Becker型肌营养不良症患者,进行自身治疗前后对照研究,患者按照3～10μg·kg^-1·d^-1。剂量,皮下注射粒细胞集落刺激因子,动员4d后采集骨髓．利用Ficoll密度梯度离心方法,体外培养每例患者的骨髓干细胞7～10d,然后配制成浓度为2．46×10^10·L^-1的骨髓间充质干细胞悬液,采用经静脉及四肢肌肉局部双移植途径,其一部分经局部肌内注射移植入患者四肢近端肌肉群中,另一部分经静脉移植入患者体内,单次移植提取的单个核细胞总量为（6．25±2．19）×10^8,间充质细胞含量为（1．96±0．92）×10^8。观察移植后3个月,6个月,9个月,12个月患者的肌力、行走间距以及心肌酶谱变化。结果：MSCs移植后75．9％的患者肌力有所改善,行走间距延长,心肌酶谱好转。结论：MSCs双途径移植治疗Becker型进行性肌营养不良症是一种新的有效治疗方法。     

蛋白酶体抑制剂PS-341对多发性骨髓瘤骨髓间充质干细胞多种细胞因子表达的影响

为了探讨蛋白酶体抑制剂PS-341(bortezomib,velcade)对多发性骨髓瘤(MM)患者间充质干细胞(MSC)细胞因子分泌的影响,用含10%FBS的RPMI1640培养液培养11例MM患者MSC,细胞数达5-10×105时以终浓度50nmol/L的PS-341作用4小时,用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测IL-6、IL-1β、SCF细胞因子表达。结果表明:PS-341作用后MM病人MSC细胞因子的表达有显著下降,IL-6、IL-1β、SCF的表达与对照组比较,其显著性检验结果分别为P<0.05、P<0.01、P<0.05,其中IL-1β尤为明显;难治复发组与缓解组比较,IL-1β的表达有显著差异,完全缓解(CR)组IL-1β表达受抑制更明显,IL-6、SCF两组间表达无明显差异;PS-341治疗的1例患者MSC在PS-341作用后IL-1β未见表达;IL-1β的表达与否对IL-6、SCF的表达无影响。结论:蛋白酶体抑制剂PS-341下调MM患者MSC IL-6、IL-1β、SCF细胞因子的表达。