小鼠骨髓间充质干细胞对胚胎干细胞造血分化的影响

骨髓间充质干细胞作为骨髓基质细胞的前体细胞 ,在体外具有一定的造血支持作用 ,与造血干细胞共移植可促进其植入。本研究旨在初步探讨应用小鼠骨髓间充质干细胞与胚胎干细胞共培养作为一种新的分化体系的可行性。首先分离、培养并鉴定小鼠骨髓间充质干细胞 ,然后利用扩增培养的骨髓间充质干细胞与胚胎干细胞共培养 ,通过造血集落培养和RT PCR观察造血分化的特点。结果表明 ,分离、扩增培养至第四代之后的骨髓间充质干细胞形态均一 ,高表达Sca 1,CD2 9,CD4 4和CD10 5 ,而CD34和CD4 5等造血与内皮细胞特异性表面标志呈阴性 ;特异性诱导体系内传代后 (>4代 )的骨髓间充质干细胞可向脂肪细胞和成骨细胞分化。与悬浮分化体系相比 ,骨髓间充质干细胞共培养体系中初始分化的胚胎干细胞含有显著增加的拟胚体形成细胞而没有造血集落形成细胞。此外 ,RT PCR检测发现 :共培养细胞表达胚胎干细胞特异性转录因子Oct 4 ,而造血标记Flk 1,GATA 1和 β H1为阴性。结论 :间充质干细胞在一定程度上抑制了胚胎干细胞的初始分化 ,但是共培养体系来源的拟胚体产生造血集落的能力显著高于悬浮体系     

骨髓内皮细胞条件培养液促进小鼠胚胎干细胞向造血分化

为观察骨髓内皮细胞条件培养液(BECM)和(或)细胞因子(VEGF SCF EPO)对小鼠胚胎干细胞(ESC-D3细胞)生成造血干／祖细胞的促进作用，先将ESC-D3细胞形成4天胚状体(Day 4 embryoid body,4dEB)，再诱导4dEBs生成造血干／祖细胞。实验分4组，第1，2和3组分别为BECM VEGF SCF EPO，BECM和VEGF SCF EPO组，第4组为自发分化对照组。检测各组造血干／祖细胞特异抗原、造血转录因子表达以及造血集落的形成。结果显示，BBCM和(或)细胞因子诱导生成的细胞均表达造血干／祖细胞抗原(c-kit,Sca-1,Thy-1和CD34)和造血转录因子(c—myb，SCL和β-H1)基因mRNA，培养后可产生HPP-CFC和BFU-E。从诱导ESC-D3细胞生成造血干／祖细胞的数量和生成的集落总数看，BBCM联合细胞因子组诱导效率均显高于单用组和对照组。结论：骨髓内皮细胞条件培养液能显促进胚胎干细胞早期造血分化，且骨髓内皮细胞条件培养液与细胞因子联合时效果更强。     

IL-1β促进脐带间充质干细胞的造血支持作用

本研究旨在探讨IL-1β对人脐带间充质干细胞(hUC-MSC)的造血支持的影响。将分离得到的hUC-MSC以2×106接种于75 cm2培养瓶中,贴壁2 h后,加入10 ng/ml IL-1β培养36 h后收集培养上清和细胞。观察有/无IL-1β的条件培养液对CD34+细胞造血支持的影响;real time PCR检测加/不加IL-1βMSC的造血相关因子mRAN的变化;ELISA法检测造血相关因子的差异。结果表明,含有IL-1β的MSC条件培养液能明显增强CD34+细胞集落形成能力,且以粒系和粒-单核集落形成单位为主。IL-1β促进了MSC GM-CSF、G-CSF、IL-6的mRNA的表达,促进GM-CSF、G-CSF、IL-6蛋白自脐带MSC的分泌。结论:IL-1β能够增强MSC的造血支持能力,尤其是向髓系分化的能力。     

体外诱导人骨髓间充质干细胞向造血细胞分化的研究

目的探讨体外诱导人骨髓间充质干细胞（hMSC）向造血细胞分化的可行性及分化条件。方法首先建立hMSC的分离培养扩增体系，制备小鼠胎肝基质细胞条件培养液（FLSC-CM），将hMSC接种在分别含FLSC-CM和IL-6、SCF组合的培养体系中，通过形态学、直接免疫荧光染色检测法、粒-单／巨噬系集落形成细胞培养（CFU-GM）对分化细胞进行鉴定。结果hMSC经FISC—CM诱导培养9天后，产生较多的悬浮细胞，悬浮细胞瑞士染色后形态类似于单核或小淋巴细胞，表达人CD34和人CD45表面抗原。且能够形成造血祖细胞集落（CFU-GM）。结论FLSC-CM可诱导hMSC分化为具有造血干／祖细胞特性的前体细胞。     

人皮肤源性间充质干细胞体外诱导向淋巴细胞分化的可能性

背景:研究发现真皮组织中存在间充质干细胞,存在自体移植的可能性.如能在一定条件下将皮肤来源的间充质干细胞诱导分化为淋巴细胞,则可解决许多免疫系统损伤疾病.目的:探讨人皮肤源性间充质干细胞经体外诱导向淋巴细胞转分化的可能性.方法:体外培养人皮肤源性间充质干细胞至第14代,流式细胞仪检测细胞表面标志的表达.诱导人皮肤源性间充质干细胞转分化的条件培养基由人淋巴细胞培养上清液和新鲜人皮肤源性间充质干细胞培养液以7:3比例组成.倒置显微镜观察诱导后细胞形态学变化.流式细胞仪检测诱导后1-8d细胞表面淋巴细胞标志的表达.流式细胞仪检测诱导后3,6,9 d人皮肤间充质干细胞自身标记表达的变化.结果与结论:人皮肤源性间充质干细胞稳定表达自身特异性标志CD73,Vimentin等,不表达造血系统特异性标志CD34.CD45等,且低表达HLA-1.完全不表达HLA-DR.诱导3 d后,细胞体积明显增大,细胞增殖速度明显低于诱导前,细胞内和细胞间存在许多折光性强的囊胞样颗粒.除CD45淋巴细胞标志的表达无明显变化外,诱导后1-4 d人皮肤源性间充质干细胞CD3,CD19,CD16,CD4,CD8的表达率均随诱导时间的延长呈线性升高趋势.诱导后5-8 d处于平台期.诱导后3,6,9d人皮肤源性间充质干细胞自身标记CD73,CD34,Vimentin,HLA-DR的表达无变化,HLA-l的表达率随诱导时间的延长逐渐上升.提示在体外人皮肤源性间充质干细胞可以被诱导向淋巴细胞转分化,具有参与免疫系统损伤修复的潜能.     

体外培养人骨髓间充质干细胞向表皮细胞分化及表皮细胞角蛋白的表达

背景：动物实验已经证实骨髓间充质干细胞体外诱导可分化为表皮细胞。目的：观察体外培养条件下人骨髓间充质干细胞向表皮细胞的分化及表皮细胞角蛋白表达。方法：采用Ficoll-Paque密度梯度离心法提取人胚胎骨髓间充质干细胞,以免疫细胞化学及流式细胞仪测定细胞表面CD33、CD34标记物进行鉴定。取第3代骨髓间充质干细胞以30%条件培养基诱导其向表皮细胞分化,免疫细胞化学染色观察诱导后细胞形态与细胞角蛋白水平变化。结果与结论：采用密度梯度离心法从人胚胎骨髓中分离培养得到细胞成分均一的骨髓间充质干细胞。骨髓间充质干细胞经体外诱导后,出现细胞角蛋白19表达阳性细胞,说明骨髓间充质干细胞在体外诱导后可能发生向表皮细胞分化。     

体外培养人骨髓间充质干细胞向表皮细胞分化及表皮细胞角蛋白的表达

背景:动物实验已经证实骨髓间充质干细胞体外诱导可分化为表皮细胞.目的:观察体外培养条件下人骨髓间充质干细胞向表皮细胞的分化及表皮细胞角蛋白表达.方法:采用Ficoll-Paque密度梯度离心法提取人胚胎骨髓间充质干细胞,以免疫细胞化学及流式细胞仪测定细胞表面CD33、CD34标记物进行鉴定.取第3代骨髓间充质干细胞以30%条件培养基诱导其向表皮细胞分化,免疫细胞化学染色观察诱导后细胞形态与细胞角蛋白水平变化.结果与结论:采用密度梯度离心法从人胚胎骨髓中分离培养得到细胞成分均一的骨髓间充质干细胞.骨髓间充质干细胞经体外诱导后,出现细胞角蛋白19表达阳性细胞,说明骨髓间充质干细胞在体外诱导后可能发生向表皮细胞分化.     

我国造血干细胞基础研究的新进展兼论干细胞可塑性

1995年以来我国造血干细胞工程与相关的生物学领域的研究发展迅速。有关造血干 祖细胞基因表达的研究 ,上海国家人类基因组研究中心陈竺、陈赛娟等为正常和急性白血病人骨髓造血干祖细胞cDNA文库的基因表达建立了一套先进的工作体系。他们在许多白血病细胞系的干 祖细胞中发现了 30 0个新的相关基因。中山大学医学院李树浓、黄绍良等从人的桑葚期胚胎干细胞成功地诱导出造血细胞等。北京输血研究所裴雪涛等从成人和胎儿的骨髓分离出成年源干细胞 ,又进一步诱导分化为骨、软骨、脂肪和神经原细胞等。他们成功地构建了胎儿和成人间充质干细胞cDNA扣除文库 ,获得了胎儿和成人间充质干细胞的差异表达基因及在胎儿特异表达基因。中国医学科学院天津血液学研究所、国家血液学重点实验室赵春华等证实从胚胎胰腺、骨髓和肝脏中都可以分离出人间充质干细胞 ,又证明G CSF可以使输注的间充质干细胞在体内促造血重建。北京基础医学研究所毛宁等的实验不支持间充质干细胞可以“横向分化”。最近他们发现小鼠胚胎干细胞的体外分化重现了胚胎早期造血发生的生物学程序以及Smad5基因调控在胚胎造血发生中的必要性和多样性 ,又表明其上游配体TGF beta家族分子在胚胎发生中的作用和特点。本文针对干细胞可塑性研究作了评     

人类胚胎干细胞向造血细胞和内皮细胞诱导分化的初步研究

胚胎干(ES)细胞是一种能够自我更新、长期增殖并且具有多向分化潜能的干细胞。近年来的研究表明，小鼠胚胎干细胞体外分化能够模拟体内造血发育的过程。为探讨诱导人类胚胎干细胞向造血细胞和内皮细胞的分化的方法．将人类胚胎干细胞去饲养层，形成拟胚体(EB)培养3天后消化；采用基质细胞条件培养基联合细胞因子的诱导体系。诱导8天后，种植到半固体培养基中培养7—14天。应用RT—PCR检测诱导细胞flk-1、BMI-1、scl、Zeta—globin造血相关基因的表达；流式细胞术检测KDR、CD34等造血细胞表面抗原的表达；免疫组织化学检测集落细胞的表面标记。结果表明：①半固体培养基中出现20—30个细胞组成的集落，集落细胞再种植仍然能够形成大小相似的细胞集落；另外一些较大的细胞集落中CIM5细胞呈阳性．．②部分细胞贴壁生长形成内皮细胞样集落，Ⅷ因子、KDR、UEA检测均为阳性．．③在ES细胞内有少量flk-1、BMI-1表达，而scl、Zeta—globin基因不表达；自发分化3天的EB可见flk-1、BMI-1表达上调；消化形成单细胞并诱导4天，检测到flk-1、BMI-1、scl、Zeta—globin基因的表达。第8天仍然检测到flk-1、BMI-1、scl基因的表达，Zeta—globin基因不表达。④诱导8天的细胞中表达flk-1阳性细胞的率为9．8％．CD34阳性细胞占总细胞量的16．8％，对照组ES细胞阳性率分别为0．04％和0．16％；EB自发分化阳性率分别为0．36％和1．16％。结论：采用基质细胞条件培养基联合细胞因子的培养体系，可诱导人类胚胎干细胞向造血细胞及内皮细胞分化。     

人脐带间充质干细胞对神经胶质瘤生长的抑制

背景:Wnt信号通路是决定肿瘤发生发展的关键通路。研究表明Dickkopf-1分泌蛋白能阻断Wnt信号向胞内的传递。目的:通过共培养体外观察人脐带间充质干细胞对C6胶质细胞瘤生长的抑制作用及其相关机制。方法:采用不同浓度的人脐带间充质干细胞条件培养液培养C6胶质瘤细胞。分别使用CCK-8和流式细胞仪对细胞增殖和细胞周期进行观察,以Western blotting法检测C6细胞中β-catenin和c-Myc的表达水平。酶联免疫吸附法检测人脐带间充质干细胞分泌Dickkopf-1的水平。利用抗Dickkopf-1的抗体中和人脐带间充质干细胞条件培养液中的Dickkopf-1,检测抗体中和后的效应。结果与结论:人脐带间充质干细胞能够抑制C6细胞的生长,将细胞周期阻滞在G0-G1期。在人脐带间充质干细胞条件培养液的作用下,C6细胞中β-catenin和c-Myc的表达下调。分泌蛋白Dickkopf-1的水平与人脐带间充质干细胞条件培养液的浓度呈正相关。随着条件培养液浓度的增加,人脐带间充质干细胞对C6细胞增殖的抑制效应增强。然而,当抗Dickkopf-1的抗体中和人脐带间充质干细胞条件培养液中的Dickkopf-1后,抑制作用减弱。结果表明,人脐带间充质干细胞通过分泌的一些可溶性因子如Dickkopf-1,能够抑制胶质瘤细胞的生长。     

CD34^＋细胞来源的树突状细胞对骨髓间充质干细胞的生物学特性影响

本研究探讨间充质干细胞（mesenchymal stem cell,MSC）在抑制树突状细胞（dendritic cell,DC）发育过程中生物学特性的变化。将CD34^＋造血干细胞来源的树突状细胞与MSC共培养,用流式细胞术检测共培养后（DC／MSC）的表型变化;RT—PCR检测造血和免疫相关分子的表达;用诱导实验观察其分化潜能的改变。结果表明：DC／MSC不表达CD31、CD34、CD45、CD14、CD86。HLA—ABC、CD29、CD73的表达较对照组明显降低,即对照组与共培养组阳性率分别为93．1％vs13．44％,98．3％vs78．8％,95．3％vs 75．9％。另外,DC／MSC表达TGF—β,M—CSF等细胞因子均有所增加;进一步将DC／MSC向脂肪细胞诱导分化,诱导后细胞内不能形成脂滴,但其仍保持向成骨分化的特性。结论：DC发育对MSC的基本特性产生一定影响,导致MSC表面间质性标志表达减少,分化能力降低,而造血及免疫相关因子表达则增加。     

hPDGF-A／hBD2双基因修饰骨髓源间充质干细胞外源基因体外与体内的表达

本研究观察腺病毒介导hPDGF—A／hBD2双基因转染大鼠骨髓间充质干细胞（BM—MSC）体外以及移植后体内局部的外源基因表达情况。将已成功构建和包装的hPDGF—A／hBD2双基因共表达腺病毒体外感染原代分离培养的BM—MSC后,采用免疫荧光细胞化学法检测目的基因蛋白的表达。收集经重组腺病毒感染的BM—MSC的无血清培养上清,采用划痕试验检测培养上清中分泌的hPDGF—A的促迁移效应。将重组腺病毒感染的BM—MSC局部点状注射至大鼠放射创伤复合伤创面,在各时相点进行冰冻切片并观察创面移植的BMSC的分布,同时采用免疫组织化学的方法观察外源基因的表达。结果表明：在体外重组腺病毒感染后的大鼠BM—MSC表达报告基因EGFP。免疫荧光细胞化学检测显示双基因修饰的BM—MSC表达hPDGF—A和hBD2。划痕实验证实双基因修饰BMSC培养上清组在8、12、24和30小时的愈合面积百分比显著高于对照组（P〈0．05）。荧光显微镜观察大鼠创面移植的外源性基因修饰的BM—MSC显示,至少在移植后2周之内BM—MSC可以较高水平地表达以EGFP为指示的外源基因。创面免疫组织化学染色表明,外源基因从第3天开始表达,第7天达到高峰,第21天仍有少量表达。结论：hPDGF—A／hBD2双基因修饰BM—MSC在体外、体内均可使目的基因得到有效表达,成为hPDGF—A／hBD2双基因修饰BMSC促进难愈创面愈合的基础。     

骨髓间充质干细胞与K562细胞共培养对IL-8表达的影响

为了探讨骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）与白血病细胞共培养后对血管生成因子IL-8表达的影响,本研究建立了MSC和K562细胞的共培养体系,包括直接接触和MSC条件培养液,应用RT-PCR方法检测MSC和K562细胞IL-8mRNA的表达。结果显示,与MSC直接接触和经MSC条件培养液作用后,K562细胞IL-8的表达均明显高于K562细胞单独培养组（p〈0.01）。与K562细胞共培养的MSC,其IL-8的表达亦明显高于单独培养的MSC（p〈0.01）。结论：MSC与K562细胞通过直接接触和某些细胞因子相互作用可促进血管生成因子IL-8的表达。     

脐血CD34＋细胞体外诱导扩增红系细胞的探索

本研究利用脐血CD34＋细胞在体外大量扩增红系细胞为解决血源短缺、杜绝输血传染、克服稀有血型患者疑难配血等问题提供一种有益的途径。利用添加SCF、IL-3、EPO等细胞因子的无血清培养液扩增脐血来源的CD34＋细胞,并通过问充质干细胞的支持培养来诱导其向红系细胞扩增和分化。结果表明,经过23天培养以后,本方法可以使细胞的扩增倍数达到2．52×10^5,其中95％以上都是红系细胞,粒单系细胞和巨核细胞所占比例都在1％以内。无间充质干细胞的培养体系在细胞扩增数量及红系细胞所占比例方面都明显逊于有间充质干细胞支持的培养体系。结论：利用细胞因子和间充质干细胞可以在体外大量扩增红系细胞,其中间充质干细胞对红系细胞增殖和分化起重要的促进作用。     

不同的胞外基质对人胚胎干细胞分化为造血祖细胞的影响简

本研究建立人胚胎干细胞分化为造血细胞的新诱导体系,并探讨不同的胞外基质对产生造血祖细胞的影响.选择3种胞外基质——matrigel、纤维黏连蛋白（fibronectin）和Ⅳ型胶原蛋白（collagen Ⅳ）包被培养板,采用直接贴壁培养的诱导方法,分步添加造血生长因子诱导人胚胎干细胞向造血祖细胞分化,用造血集落形成试验检测集落形成细胞数,流式细胞术以及实时定量PCR方法检测造血特异性标志物的表达,比较这3种胞外基质对生成造血祖细胞的差异.结果表明,诱导14 d时Ⅳ型胶原蛋白组形成造血集落形成细胞数目、产生CD34阳性细胞数以及造血特异性基因SCL和CD34的表达量均明显高于matrigel和纤维黏连蛋白两组（P＜0.05）.结论：人胚胎干细胞在胞外基质上直接贴壁诱导能有效地分化为造血祖细胞,且Ⅳ型胶原蛋白更有利于向造血系的分化.     

重组人红细胞生成素促进体外培养的人骨髓间充质干细胞增殖

为了观察重组人红细胞生成素（rhEPO）对人骨髓间充质干细胞（MSCs）增殖活性的影响，抽取健康志愿者的骨髓液，贴壁培养获取第3代细胞，通过细胞形态特征、细胞表面抗原及诱导分化的方法进行MSCs鉴定；取经过鉴定的第3代MSC（P3-MSC）加入不同浓度rhEPO（0．5、1、5、10、50U／ml）后培养，应用细胞计数法及MTT法检测细胞增殖，用流式细胞术（FCM）分析细胞周期。结果发现：骨髓贴壁培养获取的第3代细胞同时表达CD105和CD90，不表达CD34和CD45，并可被诱导分化为脂肪、骨及软骨细胞，被鉴定为MSC。MTT结果显示EPO处理组的光密度值（OD）均高于对照组（P〈0．05）；50U／ml浓度EPO组作用最显著，细胞计数法获得的结果与其一致。FCM细胞周期分析表明，rhEPO能明显降低G0／G1期细胞比例，并提高S＋G2／M期细胞比例，与对照组相比，差异均具有显著统计学意义（P〈0．01）。结论：EPO能促进体外培养的人骨髓MSCs增殖，该效应与EPO调节其进入细胞增殖周期有关。     

慢病毒载体介导Mdr1基因转染人骨髓间充质干细胞的实验研究

本研究探讨多药耐药（mdr1）基因体外转染人骨髓间充质干细胞（BMMSC）以应用于基因治疗的可行性、安全性。体外分离、培养、鉴定MSC;采用具有高效转染非分裂期细胞的慢病毒载体（1entiviralvector,LV）系统将mdr1基因导入BMMSC中;采用RT—PCR和GFP荧光技术检测目的基因的表达,台盼蓝染色及MTT法检测转染后细胞的增殖能力。结果表明：慢病毒感染MSC的感染复数（multiplicityofinfection,MOI）为10,最佳感染率可达80％;Msc表面低表达CD34、HLA—DR、CD31、CD45,高表达CD44、CDl05、CD90、CDl3;GFP荧光表达自72小时开始出现,以后逐渐增强;转染细胞中显示目的基因mRNA的表达;转染对MSC存活及增殖几乎无影响（P〉0．05）。结论：慢病毒载体可成功转染人骨髓间充质干细胞并使其mdrl表达增高,转染对MSC存活及增殖基本无影响。     

体外诱导人类诱导性多能干细胞分化为造血干 / 祖细胞的研究简

本研究探讨体外诱导人诱导性多能干细胞（induced pluripotent stem cell,iPSC）分化为造血干/祖细胞的能力.在体外用小鼠骨髓基质细胞OP9与人类iPSC共培养的方法,将iPSC诱导分化为造血干/祖细胞;用流式细胞术检测造血干/祖细胞表面标志物的表达水平;用实时定量PCR检测分化过程中iPSC及造血干/祖细胞的相关基因mRNA表达水平的变化;用免疫磁珠法分离CD34＋造血干/祖细胞并进行半固体集落形成实验检测细胞的集落形成能力.结果表明,iPSC与OP9细胞共培养诱导造血分化的第4天即可观察到iPSC形态变化;流式细胞术检测显示,分化得到的细胞表达已知的造血干/祖细胞相关表面标志物CD34和CD43分子.在体外分化过程中多能性的标志基因Oct4的表达逐渐下降,造血相关转录因子Gata-2的表达逐渐升高,而Runx-1的表达量则呈波浪式变化,CD34表达量逐渐升高.集落培养14 d能够得到红系集落（CFU-E）,粒系集落（CFU-G）,巨核系集落（CFU-M）,粒-巨核系集落（CFU-GM）和混合系集落（CFU-GEMM）.结论：iPSC细胞能够在体外通过与OP9细胞共培养分化为造血干/祖细胞.     

人骨髓间充质干细胞经肝细胞生长因子基因修饰后的促进鸡胚血管新生

本研究目的是评价人骨髓间充质干细胞（human bone marrow mesenchymal stem cells,hBMMSC）经肝细胞生长因子基因（hepatocyte growth factor,HGF）修饰后的促血管新生效应,并初步分析其机理。利用重组腺病毒HGF转染hBMMSC,将细胞接种于鸡胚绒毛膜尿囊膜,与α-MEM、同代hBMMSC及bFGF比较,3天后计算其血管数量。用RT—PCR检测hBMMSC表达bFGF、VEGF、血管生成素-1和血管生成素-2的水平。结果表明：4个组中hBMMSC／HGF促血管生成能力最强,hBMMSC和bFGF组相近,α-MEM组最低。RT—PCR检测显示,hBMMSC和hBMMSC／HGF均表达多种促血管生成相关细胞因子,而HGF转染后表达水平升高。结论：经HGF基因修饰的hBMMSC具有较强的促血管新生的功能,本研究为缺血性疾病的治疗提供了有益的信息。