体外诱导Balb/C小鼠ES细胞定向分化为胰岛样细胞团的形态观察

目的 体外诱导Balb/C小鼠胚胎干细胞定向分化为胰岛样细胞团,观察细胞表面形态学的变化。方法 选用Balb/C小鼠ES细胞,经过拟胚体(EB)发育分化4d后开始定向诱导培养,不同时间段分别向细胞培养基中添加碱性成纤维细胞生长因子、胰岛素样生长因子-1和尼克酰胺和N等细胞生长因子,使ES细胞定向分化为胰岛样细胞团。免疫细胞化学检测表达胰岛素和胰高血糖素的阳性细胞。原子力显微镜(AFM)原位扫描阳性细胞团。结果 EB细胞生长为大小不一、境界清楚的细胞团,细胞团内细胞排列紧密。胰岛B细胞数量多,主要分布在细胞团的中央,边缘少,染色较淡。而表达胰高血糖素的A细胞主要分布在细胞团的边缘,数量相对较少。AFM扫描可见表达胰岛素的阳性细胞团,其表面有很多类似神经纤维的纤维束,连接成网络状。在细胞质中,还有很多类圆形的颗粒物质,其大小几乎一致,粒径都处于0.5~1.0 μm间。结论 诱导分化得到的细胞团不仅有形态和功能上的成熟,而且还具备良好的组织结构,为细胞的移植疗法提供了可靠的凭据。     

体外分离培养Balb/c小鼠胚胎干细胞向神经细胞定向诱导分化

目的: 探讨体外分离培养、诱导胚胎干细胞(ESCs)分化为神经细胞的高效方法. 方法: 自孕3.5 d的Balb/c小鼠获得附植前的早期胚胎,机械剥离法去除胚胎的滋养层细胞获取内细胞团(ICM)分别在小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)饲养层上和明胶包被的培养板中培养获得类ESCs克隆. 进行碱性磷酸酶染色,SSEA-1细胞免疫化学鉴定及体内分化实验鉴定. 模拟体内神经系统发育过程采用序贯诱导方法定向诱导ESCs分化为神经细胞,进行分化后细胞的免疫细胞化学鉴定. 结果: 所分离得到的细胞碱性磷酸酶染色阳性,SSEA-1表达阳性,体内分化实验证实具有多向分化潜能. 符合ESCs的一般特性. 经过序贯诱导方法可以高效诱导ESCs分化为神经细胞. 结论: 体外分离得到的Balb/c小鼠的ESCs经过模拟体内神经系统发育过程经过序贯诱导方法可以高效的诱导为神经细胞,且所获得的神经元比例高.     

淫羊藿素诱导小鼠胚胎干细胞体外定向分化为神经细胞

目的:采用淫羊藿素(icaritin,ICT)改变小鼠胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES细胞)体外培养微环境,论证ICT提高ES细胞体外定向分化为神经细胞的效应。方法:采用拟胚体培养法,评价ICT对ES细胞体外定向分化为神经细胞的诱导作用;并利用RT-PCR法和免疫荧光法鉴定神经细胞特异基因和蛋白表达谱。结果:ICT在10-7mol/L浓度时,对ES细胞定向分化为神经细胞表型呈现最佳诱导效应,在分化d8 8时,分化率高达80%(P<0.001),并呈良好的量效和时效关系。分化神经表型者表达神经元特异性微管蛋白(β-tubulin Ⅲ)基因和神经胶质细胞特异性胶质纤维酸性蛋白(GFAP)基因,同时伴有神经前体细胞特异性标志蛋白(nestin)及β-tubulin Ⅲ和GFAP特异性蛋白阳性表达。结论:应用拟胚体培养微环境调控法,ICT可诱导小鼠ES细胞定向分化为神经细胞,并与神经发育依赖性特异基因和蛋白表达呈正相关。     

大鼠胰腺导管上皮细胞体外诱导的研究

目的:观察大鼠胰腺导管上皮经四步法诱导分化为胰岛样细胞团后移植治疗糖尿病的效果?方法:采用Ⅴ型胶原酶胆管内灌注消化法,经Ficoll不连续密度梯度离心后分别获得导管上皮细胞和新鲜胰岛?导管上皮细胞经原代培养及传代后取2~6代细胞开始进行四步18天的诱导,分化为胰岛样细胞团,行免疫荧光鉴定?将链脲佐菌素造模成功的18只SD大鼠采用完全随机法均分成3组,空白对照组?新鲜胰岛组?胰岛样细胞团组进行左肾包膜下移植?分别给予RMPI1640?新鲜胰岛和胰岛样细胞团,移植后隔日固定时间监测血糖?结果:经免疫荧光鉴定,分离纯化的胰腺导管细胞具有干细胞特性,诱导后的胰岛样细胞团胰岛素?胰高血糖素染色均为阳性?移植后空白对照组血糖维持在高血糖范围?新鲜胰岛组移植后血糖逐步下降至正常水平,并在2周之内基本稳定在正常范围内但略有上升?胰岛样细胞团组移植后前2天血糖不降反升,之后有所下降但始终未能降至正常范围,然后又逐渐上升?结论:胰腺导管上皮细胞经该方案诱导后分化为胰岛样细胞团,使糖尿病大鼠血糖有一定程度的下降,但下降幅度及维持时间不能令人满意,可能与移植量不够及诱导的胰岛样细胞团功能不良有关?     

胰岛新生相关蛋白肽方案诱导人脂肪源性干细胞体外分化成为胰岛样细胞团的效果评价

目的： 探讨胰岛新生相关蛋白(INGAP)联合细胞因子诱导人脂肪源性干细胞(hASCs)分化为胰岛样细胞团的效果。方法：分离、纯化、鉴定人脂肪源性干细胞。应用胰岛新生相关蛋白肽(INGAP-pp)联合细胞因子进行四步法诱导,RT-PCR、实时定量PCR及细胞免疫荧光检测诱导后细胞胰腺发育及功能基因的表达变化,在不同浓度（5.6和25.0 mmol·L^-1）葡萄糖刺激下,检测分化细胞胰岛素及C肽分泌量。结果: 在诱导过程中,干细胞相关基因Oct3/4表达降低至原始水平的1/20,而与胰腺系分化发育相关的基因(Ck19、nestin、pdx-1及nkx2.2均显著升高。在诱导分化后期,INGAP-pp/Scramble-pp 诱导组均出现了胰岛样细胞团,INGAP-pp诱导组细胞团的直径为150～200 μm,而Scramble-pp诱导组细胞团的直径为50～100 μm,前者更接近天然胰岛直径。免疫荧光检测显示,胰岛样细胞团中存在胰岛素和C肽双阳性的细胞群,对不同浓度的葡萄糖刺激有反应,分泌量约占天然胰岛细胞的1/15～1/10。 结论：INGAP-pp诱导方案可诱导hASCs向胰腺系细胞分化,在体外形成具有胰岛素分泌功能的胰岛样细胞团。提示hASCs有望替代胚胎干细胞及骨髓来源间充质干细胞,成为细胞移植治疗糖尿病的种子细胞。     

胚胎干细胞向肝细胞定向诱导分化的体外实验研究

目的 探讨胚胎干细胞体外定向诱导分化为肝细胞的条件和机制。方法 选用Balb／c小鼠胚胎干细胞,经过拟胚体发育分化5d后开始定向诱导培养,将拟胚体转入白明胶处理的培养板中贴壁生长,在不同时间段分别在细胞培养基中添加酸性成纤维细胞生长因子(aFGF)、肝细胞生长因子(HGF)等细胞生长因子进行肝细胞定向诱导。细胞分化过程的形态学变化用倒置显微镜追踪观察;用放免法对细胞培养上清中抗小鼠甲胎蛋白(AFP)和抗小鼠白蛋白(ALB)进行动态检测,用免疫细胞化学法检测肝细胞分化标记物AFP,ALB,CK8,CK18,并计算其阳性表达率(肝细胞分化率)。结果 胚胎干细胞在重组小鼠白血病抑制因子(LIF)存在的情况下保持未分化生长状态,撤去LIF后很快发育为拟胚体并继续分化。在第8天检测到上清中AFP出现,浓度为3．4n/ml,ALB在第11天开始检测到,浓度为0．2μg／ml,随培养时间延长,AFP和ALB浓度逐渐增加。第8天分化细胞开始出现AFP阳性,第10天出现CK8、CK18阳性,第11天出现ALB阳性,阳性细胞结构符合正常肝细胞结构特点。计算分化细胞中ALB阳性细胞率,得到肝细胞的分化率为30％。结论 胚胎干细胞经过拟胚体发育阶段,在特定培养条件和aFGF、HGF、等生长因子的作用下,可定向分化为肝细胞,这种细胞分化系统有望成为肝细胞替代疗法中的新型肝细胞来源。     

体外培养神经干细胞分化为类胰岛样组织的研究

目的：观察体外培养的神经干细胞是否可以被诱导分化为类胰岛样组织。方法：体外培养神经干细胞，在胰岛素等外源性复合成分（ITS）诱导分化后，分别进行胰腺上皮干细胞特异性标志物CK－19、胰腺β细胞特异性成分胰岛素和胰腺α细胞特异性成分胰高糖素等的免疫细胞化学染色鉴定。结果：体外培养的神经干细胞经诱导分化3d后，在神经干细胞集落附近可见散在或成群分布的上皮样细胞，并呈CK－19免疫阳性反应。继续培养2－4周后，上皮样细胞增多，细胞圆形或呈鹅卵石样排列，进一步增生形成类胰岛样组织，其中大多数细胞呈胰岛素免疫反应阳性，少数细胞呈胰高糖素免疫反应阳性。结论：体外培养的神经干细胞具有向类胰岛样组织分化的潜能，它能分化为胰岛的α细胞和β细胞。     

多种生长因子诱导小鼠胚胎干细胞分化为胰岛素生成细胞团

目的 探讨体外联合应用激活素A、全反式维甲酸(ATRA)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和烟酰胺4种生长因子能否将小鼠胚胎干细胞(ESC)诱导分化为胰岛素生成细胞团. 方法 先后以激活素A、ATRA、bFGF和烟酰胺4种生长因子诱导小鼠ESC 14 d后,应用RT-PCR、DTZ染色和免疫荧光检测分化细胞胰岛素表达. 结果 分化细胞可检测到胰岛素mRNA表达,DTZ染色和免疫荧光染色阳性. 结论 体外联合应用激活素A、ATRA、bFGF和烟酰胺4种生长因子能够将小鼠ESC诱导分化为胰岛素生成细胞团.     

多种生长因子诱导小鼠胚胎干细胞分化为胰岛素生成细胞团

目的探讨体外联合应用激活素A、全反式维甲酸(ATRA)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和烟酰胺4种生长因子能否将小鼠胚胎干细胞(ESC)诱导分化为胰岛素生成细胞团。方法先后以激活素A、ATRA、bFGF和烟酰胺4种生长因子诱导小鼠ESC 14 d后,应用RT-PCR、DTZ染色和免疫荧光检测分化细胞胰岛素表达。结果分化细胞可检测到胰岛素mRNA表达,DTZ染色和免疫荧光染色阳性。结论体外联合应用激活素A、ATRA、bFGF和烟酰胺4种生长因子能够将小鼠ESC诱导分化为胰岛素生成细胞团。     

小鼠孤雌胚胎干细胞直接向神经细胞诱导分化的实验研究

目的探讨小鼠孤雌胚胎干细胞在体外不经过拟胚体(EB）阶段,直接诱导分化为神经细胞的可行性。方法采用阶段诱导的方法,首先由孤雌胚胎干细胞向神经前体细胞定向分化,通过巢蛋白(nestin)免疫荧光细胞化学染色对神经前体细胞进行鉴定。在此基础上,撤除丝裂原,加入5%胎牛血清,观察已分化的神经前体细胞能否进一步分化为神经细胞,并对分化出的细胞进行免疫荧光细胞化学鉴定。结果经选择培养基培养3?d后的孤雌干细胞绝大多数可诱导为神经前体细胞,nestin呈阳性。加入血清进一步诱导,可分化出β-Ⅲ-tubline阳性的神经细胞。结论小鼠孤雌胚胎干细胞在体外不经EB培养阶段,可直接诱导分化为神经细胞,并且前期可得到大量的神经前体细胞。     

Differentiation of mouse embryonic stem cells into insulin-secreting cells in vitro

Regenerative medicine,including cell-replacement strategies,may have an important role in the treatment of type 1 diabetes which is associated with decreased islet cell mass.To date,significant progress has been made in generating insulin-secretingβcells from pluripotent mouse embryonic stem cells(ESCs).The aim of this study is to explore the potential of regulating the differentiation of ESCs into pancreatic endocrine cells capable of synthesizing the pancreatic hormones including insulin,glucagon,somat...     

小鼠胚胎干细胞定向分化为神经细胞的研究进展

小鼠胚胎干细胞（embryonic stem cell,ES cell）体外培养可以分化成为外胚层组织,并进一步分化为神经元和神经胶质细胞。这些细胞已用于中枢神经系统疾病的细胞替代治疗和治疗药物的研发。小鼠胚胎干细胞定向分化为神经细胞的方法主要有拟胚体介导的神经细胞分化、基质细胞诱导的神经细胞分化、默认模式介导的神经细胞分化、单层粘附培养诱导的神经细胞分化和遗传工程介导的神经细胞分化等。本文综述了这些分化方法。     

昆明小鼠胚胎干细胞定向分化为神经干细胞的实验研究

目的 探讨体外分离培养、诱导胚胎干细胞(ESC)分化为神经干细胞(NSC)的方法.方法 自孕3.5d的昆明小鼠获得附植前的早期胚胎,在小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)饲养层上培养获得ESC克隆. 进行Oct-4免疫细胞化学鉴定、碱性磷酸酶(AKP)染色鉴定及体外分化能力的鉴定.在无人重组白血病抑制因子(hLIF)存在的条件下将ESC悬浮培养4d,形成拟胚体(EB),再经全反式维甲酸(RA)诱导4d,在神经干细胞筛选培养基中扩增,采用免疫细胞化学方法检测NSC特异性标志物Nestin的表达.结果 所分离得到的ESC的AKP染色阳性,Oct-4表达阳性,符合ESC的一般特性.ESC经RA初步诱导,NSC选择性培养基筛选培养7d后,形成大量神经球样结构,所形成的神经球样结构呈Nestin抗原阳性.结论 体外分离得到的昆明小鼠ESC经RA诱导后,再经选择性培养基筛选培养可获得大量NSC,有望为神经系统损伤及神经变性疾病提供新的治疗途径.     

Propofol inhibits neuronal differentiation of mouse embryonic stem cells in vitro

Propofol （2, 6-diisopropylphenol） is a general intravenous anesthetic which plays roles in the central neural system by binding GABAA receptors （GABAARs） and enhancing the chloride channels of the neurons.1 Previous studies mainly focused on the effects of anesthetics on mature neurons, but little attention was paid to their role in early neural differentiation or neural stem cells. Therefore, in the present study, we choose the widely used mouse embryonic cells （ES） cells as the model to investigate the potential effect ofpropofol on neuronal differentiation.     

小鼠胚胎干细胞分化为心肌细胞的体外实验

目的：探索提高胚胎干细胞（ESC）体外诱导分化为心肌细胞的实验方法.方法：采用悬滴—悬浮—贴壁三步法（悬滴三步法）和悬浮—贴壁两步法（悬浮两步法）,按诱导剂的不同分为Ⅰ组：丹参＋5-氮杂胞苷（5-aza）组;Ⅱ组：丹参＋维甲酸（RA）组;Ⅲ组：5-aza组;Ⅳ组：丹参组;Ⅴ组：RA组;Ⅵ组：阴性对照组6组进行诱导培养,比较在2种培养方法下各组心肌细胞的分化率.结果：Ⅰ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ组采用悬滴三步法培养的心肌细胞分化率分别为（77.78±5.09）%,（66.67±8.82）%,（51.11±1.92）%,（44.44±5.09）%,（23.33±3.34）%;采用悬浮两步法培养的心肌细胞分化率分别为（42.22±6.94）%,（36.67±8.82）%,（25.55±10.71）%,（17.78±5.09）%,（10.00±2.84）%.各组心肌细胞分化率悬滴三步法较悬浮两步法高,差异具有统计学意义（P〈0.05）.采用悬滴三步法培养Ⅰ组心肌细胞分化率最高可达78%,与其它各组相比较差异具有统计学意义（P〈0.05）.结论：悬滴三步法联合采用中药丹参与5-aza为诱导剂,可为体外ESC分化为心肌细胞的实验方法提供理论依据.     

caveolin-1对大鼠骨髓间充质干细胞神经分化影响的原子力显微镜观察

目的 应用原子力显微镜观察大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)分化为神经细胞的过程中细胞膜超微结构的变化,并探讨caveolin-1在其分化中的作用.方法 常规方法培养大鼠MSCs,采用RNA干扰技术,把Rn-siRNA-caveolin-1转染进第10代大鼠MSCs.采用RT-PCR法,分别检测转染组和未转染组大鼠MSCs caveolin-1的表达量,进行统计分析.盐酸法舒地尔诱导转染组和未转染组大鼠MSCs为神经元样细胞,并用免疫细胞化学法检测神经元特异性蛋白NSE、NF-M和GFAP的表达变化.用原子力显微镜分别在非接触模式和接触模式下观察MSCs成像及其细胞膜超微结构的变化.结果 ①未转染组MSCs表达caveolin-1,转染组MSCs表达caveolin-l-siRNA显著降低.②诱导前大鼠MSCs不表达神经元特异性蛋白NSE和NF-M.诱导后各组均表达NSE和NF-M.其中,转染组的NSE和NF-M的表达率显著高于未转染组.各组GFAP的表达率均小于5％.③原子力显微镜下观察,未转染组大鼠的MSCs以长梭形为主,细胞突起较多,且多集中于胞体一侧;转染组大鼠MSCs的细胞突起对称分布于胞体两侧.两个组均可见到大小不等的凹陷,环绕在细胞核周边,转染组的凹陷数量明显多于未转染组.结论 原子力显微镜下从细胞膜的水平观察,caveolin-1在大鼠骨髓间质干细胞诱导分化为神经元样细胞的过程中可能起到一定的作用.     

nesprins基因在胚胎干细胞分化为心肌细胞过程中的表达

目的:探讨nesprins基因在小鼠胚胎干细胞(Embryonic stem cell,ESC)分化为心肌细胞过程中的表达及作用.方法:体外培养小鼠ESC,采用5-氮杂胞苷为诱导剂诱导ESC分化为心肌细胞,并进行心肌细胞鉴定;RT-PCR检测分化过程中各时间点(d7、d7+3、d7+6、d7+9、d7+20)nesprin-1、nesprin-2基因mRNA的表达;免疫荧光检测各时间点nesprin-1蛋白的细胞定位.结果:nesprin-1、nesprin-2基因mRNA在ESC分化为心肌细胞过程中均有表达;nesprin-l基因mRNA在d7、d7+3、d7+6均表达较高,无显著性差异,随后表达呈下降趋势,在d7+20时表达最低(P＜0.05);nesprin-2基因mRNA在d7时表达最高,与d7+3、d7+6组间均有显著性差异(P＜0.05),且随着分化时间的延长表达逐渐下降,在d7+20时表达最低;nesprin-1蛋白在ESC分化过程中均有表达,定位于核被膜及核周间隙.结论:nesprin-1、nesprin-2基因表达高峰在生心细胞的诱导和特化时期,推测nesprins对维持心肌细胞发育,使ESC更完全的向心肌细胞分化起重要作用.     

低氧对小鼠胚胎干细胞诱导分化成心肌细胞的影响

目的探讨在胚胎干细胞诱导分化过程的不同阶段进行低氧处理对分化心肌细胞的影响。方法建立胚胎干细胞向心肌细胞诱导分化的实验方法,在分化过程的不同阶段采取低氧（氧浓度为4%）处理,并设立常氧组（约为20%）作为对照,用免疫荧光鉴定分化后的心肌细胞,以流式细胞术检测低氧对分化心肌细胞的增殖、分化、凋亡的影响。结果分化细胞经免疫荧光检测显示,部分细胞呈α辅肌动蛋白阳性（红色）、心肌肌钙蛋白I阳性（绿色）;分化细胞经流式检测显示,与常氧组相比,悬滴低氧组α-actinin阳性细胞和cTnI阳性细胞的比率分别提高了12.55%（P〈0.01）和6.11%（P〈0.05）,悬浮低氧组凋亡比率与常氧组相比明显提高（P〈0.01）,悬滴低氧组处于S期的细胞比率与常氧组相比明显降低（P〈0.01）。结论在胚胎干细胞向心肌细胞的定向诱导分化过程中,采用悬滴阶段低氧处理,使心肌特异性蛋白阳性细胞比率提高,细胞凋亡率稳定,细胞增殖能力因细胞分化成熟而有所降低,为低氧处理的最佳方案。     

鼠胚胎干细胞定向诱导为角膜上皮细胞的实验研究

目的建立能够稳定表达绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,GFP）的鼠胚胎干细胞系,并研究体外诱导鼠胚胎干细胞（embryonic stem cell,Es细胞）向角膜上皮细胞分化的可能性及条件,为角膜损伤提供新型的上皮修复组织来源。方法质粒pEGFP-N1脂质体复合体转染鼠胚胎干细胞,对稳定表达GFP的ES细胞以Ⅳ型胶原作为诱导条件,定向诱导鼠ES细胞向角膜上皮细胞转化,观察培养后形态改变,免疫荧光及RT-PCR检测K12、K14及CD44的表达。结果转染后ES细胞稳定表达GFP,成功诱导出角膜上皮样细胞,呈典型上皮样细胞形态,免疫组化及RT-PCR检测显示,K12及CD44表达阳性,K14表达阴性。结论转染GFP的ES细胞,在Ⅳ型胶原的诱导下,成功向角膜上皮细胞分化。