骨髓间充质干细胞诱导分化成骨骼肌细胞研究现状

骨髓间充质干细胞（MSCs）是具有多向分化能力的干细胞，主要分布于结缔组织和组织器官，以骨髓中含量最丰富。在不同的诱导条件下，其有向成骨细胞、成肌细胞、成软骨细胞、肌腱细胞、脂肪细胞和基质细胞等中胚层细胞分化的能力。因此，这为治疗心血管疾病、神经系统疾病、肌组织和骨关节疾患提供了一条全新的探索之路。现将MSCs诱导分化成骨骼肌细胞的研究进展作一综述。     

心肌细胞裂解液诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞的分化作用

目的:用心肌细胞裂解液体外诱导分化骨髓间充质干细胞(SMCs),观察SMCs能否表达脑钠肽(BNP)及β1受体mRNA,是否具有受体后信号转导通路.方法:分离新生乳鼠的心肌细胞并制成心肌细胞裂解液,自成年小鼠长骨骨髓中分离MSCs,并用含有心肌细胞裂解液的培养基培养1周.用逆转录聚合酶链反应方法定性检测MSCs中BNP及β1受体mRNA水平,用放射免疫方法测定MSCs中环磷酸腺苷(cAMP)的含量.结果:诱导组SMCs能表达BNP及β1受体mRNA,对照组不表达BNP和β1受体mRNA.诱导的SMCs经10-8,10-7,10-6,10-5mol/L异丙肾上腺素(ISO)作用2 h后,均能增加细胞内cAMP含量,且具有ISO浓度依赖性(P＜0.05或P＜0.01).诱导的SMCs经不同浓度的美托洛尔(MET)10-6,10-5 mmol/L作用10 min后,和1×10-7mol/L ISO再一起作用110 min后,测定细胞内cAMP含量与空白组比较,差异无统计学意义;与10-7mol/L ISO作用结果比较,差异有统计学意义(P＜0.01),表明MET能完全阻断ISO升高细胞内cAMP作用.结论:心肌细胞裂解液能体外模拟心肌微环境诱导分化SMCs表达β1受体及BNP mRNA,并具有受体后活性的信号转导通路.     

大鼠骨髓间充质干细胞体外向心肌细胞诱导分化的机制

目的 研究大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)体外向心肌细胞(CM)定向诱导分化的机制.方法 全骨髓贴壁法体外获取大鼠BMSC,流式细胞术检测CD44、CD45和CD105的表达率对其进行鉴定,以未加一抗只加二抗的BMSCs作为平行对照组.选用生长良好、纯度达到95％的P5代BMSCs,用5-氮杂胞苷(5-Aza)10 μmol/L进行诱导,对诱导后的细胞进行心肌特异性标志TroponineI的免疫组化检测.在诱导前及诱导2e以RT-PCR方法检测RhoA的表达变化.结果 体外分离纯化培养扩增出大鼠BMSCs,表达CD44、和CD105.经10 μmol/L 5-Aza诱导分化的BMSCs表达心肌特异性标记TroponineI;RT-PCR的结果显示,诱导后的BMSCs表达RhoA.结论 BMSCs可体外分离培养扩增,并具有向心肌细胞分化的潜能,5-Aza最佳诱导浓度为10 μmol/L.5-Aza体外可能通过RhoA途径在BMSCs分化为心肌细胞过程中起着重要调控作用.     

体外诱导小鼠骨髓间充质干细胞分化为肝样细胞

目的:体外诱导小鼠骨髓间充质干细胞分化(BMSCs)为肝样细胞,提高分化效率.方法:将第一代BMSCs随机分为诱导组和对照组.诱导组加肝细胞生长因子、成纤维生长因子、表皮生长因子、抑瘤素M等进行诱导培养,观察细胞形态,检测甲胎蛋白(AFP)、白蛋白(A1b)、细胞角蛋白18(CK18)、酪氨酸氨基转移酶(TAT)和细胞色素P450 2b9(CYP2b9)的mRNA表达,A1b合成以及A1b和CK18蛋白标记细胞阳性率.结果:诱导组第3天出现多边形细胞,5—7d上皮样细胞呈岛状分布,14 d呈铺路石状.对照组细胞为长梭形.第7,14,21天,诱导组细胞AFP,A1b,CK18 mRNA和A1b蛋白检测阳性;第14,21天,细胞表达TAT和CYP2b9 mRNA.对照组除AFP mRNA呈弱阳性外,其余均为阴性.第7,14,21天,诱导组CK18阳性率分别为71.4%.75.9%,80.6%:A1b阳性率分别为75.0%,79.7%.81.1%.而对照组第7天CK18和A1b阳性率仅2.3%,1.7%,与诱导组相比有显著差异(P_(CK18)=1.97×10~(-5),P_(A11b)=3.08×10~(-6)).结论:BMSCs在体外可以被诱导分化为肝样细胞,诱导率最高可达80%以上.     

心肌细胞裂解液对骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化诱导作用的研究

目的通过向骨髓间充质干细胞(MSCs)培养体系中添加心肌细胞裂解液的方法,体外模拟心肌微环境,观察MSCs向心肌细胞分化的诱导作用,并与诱导分化剂5-氮杂胞苷(5-aza)比较。方法分离新生乳鼠的心肌细胞并制成心肌细胞裂解液,自成年大鼠骨髓中分离MSCs,用含有心肌细胞裂解液的培养基(A组)、含有5-aza的培养基(B组)、含有5-aza和心肌细胞裂解液的培养基(c组)以及普通培养基(对照组)培养。观察细胞形态的改变,并通过免疫组化分析分化后细胞表达α-肌动蛋白、心脏特异性肌钙蛋白T(cTnT)、连接蛋白43及CD31的情况。结果A、B组的MSCs在培养1周后均形成肌细胞形态,并且均表达α-肌动蛋白和cTnT;A组MSCs分化的肌样细胞所含的肌纤维较B组更丰实,细胞生长趋势也优于B组,并且可以表达CD31;B组MSCs分化的肌样细胞不表达CD31;对照组细胞仅表达α-肌动蛋白。结论心肌细胞裂解液是体外诱导MSCs分化为心肌样细胞的理想条件,优于传统的5-aza,在心肌细胞移植技术中可以用于体外模拟心肌细胞微环境。     

体外冲击波诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化

目的观察体外冲击波(ESW)对人骨髓间充质干细胞增殖活性的影响,为体外冲击波和hMSCs的临床应用提供理论依据。方法采用密度梯度离心法提取hMSCs。观察EJW诱导前、后细胞形态及生长状态变化,进行细胞内碱性磷酸酶(ACP)活性测定,X-线衍射分析细胞的矿物质沉积物情况。结果 5 kV、100频次的EJW可以明显促进hMSCs的生长。干预后的hMSCs贴壁率升高,钙结节形成增多;ALP总体水平高于对照组。干预后的hMSCs体外培养有大量的羟基磷灰石形成。结论低能冲击波在适宜强度下可诱导hMSCs向成骨细胞分化。     

人骨髓间充质干细胞体外纯化及心肌样细胞定向诱导分化后的特征分析

目的在体外将人骨髓间充质干细胞（hMSCs）进行纯化、扩增及向心肌样细胞定向诱导分化，并对诱导后的细胞进行心肌样细胞相关特性分析。方法采用体外纯化、扩增后的第4代hMSCs在体外经5μmoL／L5-杂氮胞苷诱导24h后继续培养8W，相差显微镜下观察细胞形态变化，免疫组化方法鉴定心肌特异性蛋白心房钠尿肽（ANP）和连接蛋白（CX43）的表达，流式细胞仪检测诱导前后细胞表面抗原（CD31、CD34、CD45、CD90）的表达情况，应用RT—PCR技术分析肌球蛋白重链（β—MHC）和肌钙蛋白T（cTnT）等相关基因在分化过程中的动态表达。结果hMSCs诱导前为纺锤形，诱导后第2天部分细胞即开始发生形变，呈球形或短棒状，1w后胞浆中颗粒增多，约20％～30％细胞呈毛刷样变化；hMSCs表面抗原CD31、CD34、CD45在诱导前后差异无统计学意义，CD90未诱导时表达呈弱阳性，诱导后明显增高（P〈0．05）；ANP和CX43在诱导前无表达，诱导后第2周开始表达且表达随时间逐渐增强，但CX43在诱导后第5周表达量开始降低。β—MHC和CTNT基因分别在诱导后第1周和第4周时表达开始增强。在第6周时均达到高峰，第8周时表达开始衰减。结论hMSCs在体外经纯化、扩增和诱导后可表现心肌样细胞的生物学特性，可为hMSCs临床移植治疗提供可靠、安全的细胞来源。     

骨髓间充质干细胞体外诱导神经干细胞分化的观察

来源于人胚脑组织的神经干细胞及来源于16岁非造血系统疾病患者的胸骨骨髓间充质干细胞(BMSCs),采用Transwell培养板在体外共同培养(共培养组),观察神经干细胞的形态变化,在共培养第7天用免疫荧光染色检测神经干细胞中神经元细胞特异性标志物特异性烯醇化酶(NSE),并与单纯低糖DMEM培养基培养的神经干细胞(对照组)进行比较.结果显示,共培养组中的NSE阳性细胞达32.7%±11. 5%,而对照组未见NSE阳性细胞,两组相比,P＜0.05.认为BMSCs在体外可诱导神经干细胞分化为神经元.     

兔骨髓间充质干细胞体外可定向诱导分化内皮祖细胞

以内皮前体细胞为代表的干细胞移植可促进血管新生、改善心肌灌注,但干细胞中内皮祖细胞(endothelial progentiorcell,EPC)含量极低,一定程度上影响其疗效。本文旨在通过观察骨髓间充质干细胞(m ensenchym al stem cell,MSC)在适当诱导条件下向EPC分化并进行体外扩增情况,为EPC移植进行基础研究。1材料和方法1.1材料3~5月龄日本大耳白兔10只(武汉大学医学院实验动物中心提供),体质量2.0~2.5 kg,雌雄不限。特级胎牛血清和DMEM培养基(Hyc lone公司),Percoll分离液、内皮细胞添加剂(ECGS)、血管内皮生长因子(VEGF)、碱性成纤维细胞…     

利拉鲁肽在人骨髓间充质干细胞诱导分化为胰岛素分泌细胞中的作用

目的 观察利拉鲁肽在入骨髓间充质干细胞( hBM-MSCs)向胰岛素分泌细胞(IPCs)方向分化诱导中的作用.方法 采用高糖、尼克酰胺和利拉鲁肽3阶段诱导方案对hBM-MSCs进行定向诱导分化,倒置显微镜下观察诱导过程中细胞的形态学变化,双硫腙染色法鉴定诱导后细胞,Western印迹法检测细胞胰腺十二指肠同源盒基因1( PDX-1)、葡萄糖转运蛋白2(GLUT2)、葡萄糖激酶(GK)、胰岛素的蛋白表达,ELISA检测细胞的胰岛素分泌水平.结果 添加10 nmol/L利拉鲁肽作用7d后诱导效率明显增加.诱导过程中细胞形态由长梭形逐渐变为圆形,并聚集生长,至诱导末出现大量圆形葡萄状聚集生长的胰岛样细胞团;双硫腙染色阳性细胞量、细胞PDX-1、GLUT2、GK、胰岛素的蛋白表达、细胞的基础和葡萄糖刺激的胰岛素分泌水平均逐渐增加(均P＜0.05).结论 在体外,高糖、尼克酰胺联合利拉鲁肽可使hBM -MSCs定向诱导分化为IPCs.     

骨髓间充质干细胞分化为心肌细胞的研究进展

骨髓间充质干细胞（MSCs）在不同的诱导条件下可向心肌细胞（CM）分化,但目前对于MSCs心肌化过程中的信号分子、具体途径及基因调控等均不太明确。本文对MSCs向心肌细胞分化的实验条件及目前研究可能包含的分子机制作一综述。     

不同浓度5-氮胞苷对小鼠骨髓间充质干细胞的诱导作用

目的探讨5-氮胞苷（5-aza）对小鼠骨髓间充质干细胞（MSCs）的最佳诱导浓度。方法分离2周龄小鼠胫骨、股骨,冲洗出骨髓,采用Ficoll淋巴细胞分离液密度梯度离心和贴壁培养的方法获得MSCs。取传第2代MSCs培养48h后分别加入3、5、10、20、50μmol／L5-aza进行诱导,设为3、5、10、20、50μmol／L组。继续培养3周后观察细胞形态变化,免疫细胞化学法检测心肌特异性蛋白α-actin表达。结果5-aza3、5μmol／L组α-actin阳性率分别为0．88％±0．52％、2．61％±0．96％,两组细胞形态均无明显改变;10μmol／L组可见细胞突起回缩,α-actin呈强阳性表达,阳性率为30．57％±1．82％;20、50μmol／L组细胞已脱落。结论MSCs经5-aza体外诱导分化,可获得形态类似、表达心肌特异性蛋白的心肌样细胞,且以10μmol/L浓度诱导作用最佳。     

骨髓间充质干细胞诱导分化为心肌细胞的研究进展

<正>骨髓间充质干细胞(BMSCs)又称骨髓基质干细胞,是骨髓内的一类非造血干细胞,它能够分化为多种中胚层来源的间质细胞。心肌细胞不具备再生能力,故损伤的心肌细胞无法通过自身的增殖和分化来修复,心肌梗死、心衰、心肌重构等均为传统医学方法难以医治的顽疾。近年研究发现,BMSCs在一定的诱导条件下,可以分化为心肌细胞。BMSCs具备易获得性、多     

体外诱导骨髓间充质干细胞向神经细胞分化的研究进展

随着人类胚胎干细胞（embryonic stem cell，ESC）的使用，提出了许多伦理学上和病人特异性胚胎干细胞获得的困难性上的问题，选择成体干细胞作为细胞移植替代治疗变得非常现实。骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cell，BMSC）作为一种自体干细胞，具有很强的自我更新、增殖能力以及多向分化的潜能。BMSC在体外不同的诱导条件下可分化为骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、肌腱、肌肉细胞、神经细胞等多种细胞。     

兔骨髓间充质干细胞诱导分化为血管内皮细胞的实验研究

干细胞移植治疗是当今一种极为先进的医疗技术,该治疗方法对于临床中某些疑难杂症的医治带来了希望的曙光,而干细胞移植有着让人体组织细胞修复、重建的作用。MSCs在人体中属于骨髓间充质干细胞,其可以对骨髓中的造血干细胞有促进、支持等作用[1]。近年来,干细胞移植治疗在临床组织再生各方面应用广泛,但是干细胞是具有多向分化潜能的细胞,移植后有成瘤的风险,其安全性需进一步研究[2,3]。     

犬骨髓间充质干细胞体外诱导分化为胰岛样细胞的研究

目的 研究犬骨髓间充质干细胞(MSC)体外诱导分化为胰岛样细胞的可能性.方法 分离纯化犬骨髓MSC,予EGF、bFGF和β细胞调节素、尼克酰胺、B27添加剂诱导.双硫腙染色、 Western blot、免疫荧光染色、胰岛素分泌量测定和葡萄糖刺激胰岛素释放试验鉴定诱导前后的细胞功能.结果 未诱导细胞呈长梭形贴壁生长,诱导第2周细胞逐渐变圆,聚集成团,双硫腙染色呈棕红色;Western blot检测诱导后细胞表达PDX-1;免疫荧光染色显示诱导后细胞表达胰岛素、胰升血糖素、生长抑素; ELISA结果表明诱导后细胞可分泌胰岛素,体外葡萄糖刺激胰岛素释放试验阳性.结论 犬骨髓MSC在体外能被诱导分化为胰岛样细胞.     

骨髓间充质干细胞向神经细胞分化的研究进展

骨髓间充质干细胞(BMSC)是一类具有多向分化潜能的细胞。近年来,许多学者已开始通过体内、体外实验研究BMSC是否具有定向分化为神经细胞的可能性。虽然对化学物质诱导BMSC的某些结果存在争议,但细胞移植和基因治疗的实验研究成果为未来神经系统疾病的治疗和康复展示了美好的前景。     

人骨髓间充质干细胞诱导分化为内皮细胞的实验研究

采用密度梯度离心法分离出胸骨骨髓间充质干细胞（HBMCs），经体外培养、扩增、纯化后，加入诱导因子定向诱导为内皮细胞（ECs），并对细胞进行鉴定。证实HBMCs在特定环境下可分化为ECs，以HBMCs诱导为ECs作为种子细胞具有可行性。     

大鼠脊髓匀浆上清液对骨髓间充质干细胞的诱导分化作用

目的探讨大鼠脊髓匀浆上清液对骨髓间充质干细胞(MSCs)分化为神经样细胞的作用。方法分离得到的MSCs在体外扩增、传代。用碱性成纤维生长因子(bFGF)预诱导后加入不同时间的臂丛神经损伤大鼠脊髓匀浆上清液诱导。免疫细胞化学染色检测神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达,以鉴定分化细胞的表型特征。结果细胞诱导后具有神经元或胶质细胞样细胞的形态,相应细胞表面标志NSE或GFAP阳性,以损伤后7d脊髓匀浆上清液诱导组NSE阳性和GFAP阳性率最高(P<0.05)。结论臂丛根性撕脱伤大鼠脊髓匀浆上清液在体外能够有效地诱导骨髓MSCs分化为神经样细胞,伤后1w可以作为MSCs移植的最佳时间。     

骨髓间充质干细胞向肝细胞样细胞的诱导分化

目的:探讨大鼠骨髓间充质细胞向肝细胞祥细胞的诱导分化,观察诱导分化细胞的形态和分子生物学特性,及其对急性肝损伤大鼠的治疗作用.方法:分离、培养并纯化大鼠骨髓间充质细胞.培养基中加入肝细胞生长因子(HGF)、纤维生长因子-4(FGF-4)及上皮细胞生长因子(EOF),分别于7、14、21、28 d观察细胞形态变化,采用RT-PCR方法检测细胞白蛋白(ALB)、甲种胎儿球蛋白(AFP)、细胞角蛋白-18(CK-18)的mRNA表达.将诱导分化28 d的细胞经DAPI染料染色后,经门静脉注入同种异体大鼠体内,经24、48、72及168 h分批处死大鼠,观察大鼠肝组织内荧光细胞的分布.大鼠腹腔注射硫代乙酰胺制作急性肝衰竭模型,将1×106及5×106个诱导分化细胞经门静脉注入大鼠体内,经48、168 h采血查肝功,168 h处死大鼠,取肝组织病理学检查.结果:大鼠间充质细胞经上述3种细胞因子诱导后,形态和生物学行为方面都发生向肝细胞样细胞方面的转化,经门静脉注入大鼠体内后,有大量该种细胞在肝组织内分布,24 h荧光细胞最多,随时间延长逐渐减少,可持续7 d.骨髓间充质细胞的诱导分化细胞经门静脉注入肝损伤模型大鼠体内后,大鼠肝功能有所好转,注入1×106细胞大鼠ALT由注入前238.0±113.5 U/L,48 h后降至189±68.4 U/L,168 h后降至149.0±54.2 U/L,TBIL由注入前2.9±1.6 μmol/L,48 h至3.0±1.4 μmoI/L,168 h至1.3±0.3 μmol/L;注入5×106个细胞者(ALT)由注入前238.0±113.5 U/L,48 h后降至169.7±46.0U/L,168 h后降至103.7±46.0 U/L,TBIL由注入前2.9±1.6μmol/L,48 h至2.9±1.3μmol/L,168 h至0.9±0.3 μmol/L.结论:大鼠骨髓间充质细胞可在某些细胞因子的诱导作用下发生类肝细胞样转化,将转化细胞经门静脉植入同种异体大鼠体内后可在肝组织内存活并对大鼠肝损伤有一定修复作用.