肿瘤坏死因子α刺激骨髓间充质干细胞表达及分泌肝细胞生长因子

背景：有研究表明,肿瘤坏死因子α可以刺激骨髓间充质干细胞发挥免疫抑制功能,并促进骨髓间充质干细胞表达肝细胞生长因子。 目的：观察肿瘤坏死因子α刺激大鼠骨髓间充质干细胞是否可以促进肝细胞生长因子的表达及分泌。 方法：全骨髓贴壁法分离、纯化SD大鼠骨髓间充质干细胞,传代至第三四代使用。以100 µg/L肿瘤坏死因子α预刺激骨髓间充质干细胞 5 h后弃去培养基,换上新鲜培养基作为实验组,以正常培养的骨髓间充质干细胞为空白组。采用倒置相差显微镜观察细胞形态;流式细胞仪鉴定骨髓间充质干细胞表面标记物CD29、CD34、CD44、CD45的表达;RT-PCR 、Western blot检测细胞肝细胞生长因子mRNA及蛋白表达;ELISA测定细胞上清液中肝细胞生长因子水平。 结果与结论：获得的骨髓间充质干细胞形态均一,呈典型的旋涡样生长。骨髓间充质干细胞表达CD29⁺99.45%,CD34^-97.91%、CD44⁺99.52%、CD45^-98.42%;骨髓间充质干细胞中肝细胞生长因子 mRNA及蛋白与上清液中肝细胞生长因子表达量呈时间依赖性增加,实验组肝细胞生长因子 mRNA及蛋白与上清液中肝细胞生长因子的表达量明显高于空白组(P < 0.01)。说明肿瘤坏死因子α刺激骨髓间充质干细胞可以有效促进肝细胞生长因子的表达及分泌。     

姜黄素对骨髓间充质干细胞诱导肾移植免疫耐受的影响

背景：已有研究显示在大鼠肾移植时连续给予1×10⁷细胞浓度的骨髓间充质干细胞可诱导免疫耐受,但临床上尚未发现姜黄素对肾移植具有免疫调节作用。目的：在对肾移植后的大鼠给予骨髓间充质干细胞的基础上,同时给予不同剂量姜黄素,观察其免疫耐受的效果。方法：建立大鼠肾移植模型,随机分为4组：纯肾移植组,无治疗措施;骨髓间充质干细胞组：关腹前左骼静脉注射1×10⁷/kg骨髓间充质干细胞,第2天起尾静脉注射等量细胞,共10 d;骨髓间充质干细胞+低/高剂量姜黄素组：除给予骨髓间充质干细胞外,分别以2,10 mg/kg姜黄素溶液灌胃,共10 d。免疫组织化学染色法检测各组肾组织中转化生长因子β1的蛋白表达水平,酶联免疫吸附法检测血清中白细胞介素2,6水平。结果与结论：大鼠经肾移植后,纯肾移植组中肾小管上皮细胞以及间质细胞的转化生长因子β1蛋白表达、白细胞介素2,6水平均高于其他各组(P < 0.05)。与骨髓间充质干细胞组比较,骨髓间充质干细胞+低/高剂量姜黄素组的转化生长因子β1的蛋白表达降低(P < 0.05),血清白细胞介素2,6水平均低于骨髓间充质干细胞组(P < 0.05)。结果证实,大鼠肾移植时同时给予姜黄素与骨髓间充质干细胞注射,可有效地进行免疫调节,抑制性免疫排斥反应的发生,保护肾功能。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

成纤维细胞生长因子修饰骨髓间充质干细胞可促进颅脑损伤后功能的恢复

背景：骨髓间充质干细胞虽然能促进神经再生,但因治疗方式局限,并未取得较好的疗效。应用单纯的骨髓间充质干细胞移植治疗脑损伤还远不能达到治疗和改善病情的目的。 目的：探讨成纤维细胞生长因子修饰的骨髓间充质干细胞对颅脑损伤后功能恢复及胶质纤维酸性蛋白表达的影响。 方法：采用液压冲击法建立SD大鼠颅脑创伤模型,建模后随机分为对照组(颅脑损伤组)、骨髓间充质干细胞组及成纤维细胞生长因子-骨髓间充质干细胞组。体外分离、培养骨髓间充质干细胞,利用腺病毒载体介导成纤维细胞生长因子基因转染入骨髓间充质干细胞。采用Western-Blot法检测成纤维细胞生长因子基因转染及胶质纤维酸性蛋白的表达情况;应用免疫组化检测BrdU标记的骨髓间充质干细胞在脑内的分布及数量;利用Longa评分法于移植后1 d、3 d、1周、2周对大鼠进行神经功能学评分;TUNEL法检测脑组织细胞的凋亡情况。 结果与结论：Western-Blot结果显示,成纤维细胞生长因子基因成功转入腺病毒载体,并且能够在骨髓间充质干细胞中表达,且胶质纤维酸性蛋白在成纤维细胞生长因子-骨髓间充质干细胞组的表达明显高于其他两组(P < 0.05)。BrdU标记的骨髓间充质干细胞在成纤维细胞生长因子-骨髓间充质干细胞组脑组织中的表达明显高于其他两组(P < 0.05)。移植后2周,成纤维细胞生长因子-骨髓间充质干细胞组大鼠的神经功能缺损Longa评分明显低于其他两组(P < 0.05)。TUNEL检测到的凋亡细胞数在成纤维细胞生长因子-骨髓间充质干细胞组明显少于其他两组(P < 0.05)。提示成纤维细胞生长因子修饰的骨髓间充质干细胞移植能够减轻颅脑损伤模型大鼠的神经功能损伤程度,促进神经功能恢复,效果优于骨髓间充质干细胞单独移植治疗。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

腺病毒介导的肝细胞生长因子/血管内皮生长因子双基因转染骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死***

背景：骨髓间充质干细胞可以分化为心肌细胞,促进血管再生,但在移植早期其自身分泌的细胞因子不足以维持良好的分化和再生。 目的：验证腺病毒介导的肝细胞生长因子和血管内皮生长因子双基因转染新西兰兔骨髓间充质干细胞移植对新西兰兔梗死心肌组织的修复重建和血管再生的影响。 方法：腺病毒介导肝细胞生长因子/血管内皮生长因子双基因转染BrdU标记的新西兰兔骨髓间充质干细胞。取新西兰兔50只建立急性心肌梗死模型,4周后随机分为5组,分别于梗死心肌内注射：①骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子+肝细胞生长因子。②骨髓间充质干细胞/Ad. 肝细胞生长因子。③骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子。④骨髓间充质干细胞。⑤对照组注射等量无血清IMDM培养液。移植4周后观察移植细胞的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。 结果与结论：除对照组外,其余4组兔心功能都较移植前有明显改善(P < 0.05),其中移植双基因转染骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子+肝细胞生长因子组兔的心功能改善程度要明显高于其他3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的新生毛细血管。与对照组比较,其余4组都有明显的血管新生(P < 0.05),而以骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子+肝细胞生长因子组最显著。提示肝细胞生长因子/血管内皮生长因子双基因转染新西兰兔骨髓间充质干细胞移植于梗死心肌可以促进心肌再生和新生血管的形成,明显改善心功能。 关键词：基因转染;骨髓间充质干细胞;血管内皮生长因子;肝细胞生长因子;移植 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.10.029     

骨髓间充质干细胞治疗肾缺血再灌注损伤的旁分泌机制

背景：骨髓间充质干细胞已用于肾缺血再灌注损伤修复的实验动物研究。 目的：探讨骨髓间充质干细胞治疗肾缺血再灌注损伤的旁分泌机制。 方法：体外培养、纯化并体外DAPI标记大鼠骨髓间充质干细胞,经下腔静脉移植入肾缺血再灌注损伤模型大鼠体内,观察骨髓间充质干细胞对肾缺血再灌注损伤肾功能的保护作用以及在受体鼠体内的迁移情况,并应用免疫组织化学法检测骨髓间充质干细胞治疗后第2天缺血肾脏组织中血管内皮生长因子、肿瘤坏死因子α细胞因子的表达。 结果与结论：与注射生理盐水的对照组比较,细胞移植组大鼠血清肌酐和尿素氮水平在移植后第1、2天明显降低(P < 0.05),但细胞移植组移植后第1、2天肾组织中均未见DAPI阳性细胞;第3、4天则逐渐可见DAPI阳性细胞。免疫组织化学染色结果显示,与对照组相比,移植后第2天肾组织中可见较多血管内皮生长因子阳性细胞,而肾组织中肿瘤坏死因子α阳性细胞明显减少。结果显示旁分泌机制参与了骨髓间充质干细胞治疗肾缺血再灌注损伤。     

骨髓间充质干细胞静脉移植脊髓损伤大鼠肿瘤坏死因子α及 白细胞介素1β的表达

背景：研究认为间充质干细胞的营养支持在脊髓损伤治疗中起了主要作用,其同损伤宿主神经组织间的相互作用可导致一些不利于损伤修复的炎症因子表达减少。 目的：观察大鼠骨髓间充质干细胞静脉注射移植对脊髓损伤后肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β 表达的影响。 方法：运用改良Allen法制备大鼠T10脊髓外伤性截瘫模型,随机分为对照组和骨髓间充质干细胞移植组,设未损伤脊髓的假手术组做对照。骨髓间充质干细胞移植组、假手术组均接受大鼠骨髓间充质干细胞静脉注射移植,对照组静脉注射等量PBS。 结果与结论：对照组和骨髓间充质干细胞移植组损伤脊髓肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β蛋白表达较假手术组有明显增加(P < 0.05);骨髓间充质干细胞移植组与对照组比较, 肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β蛋白表达受到明显抑制(P < 0.05)。提示大鼠骨髓间充质干细胞静脉移植后能使损伤脊髓局部的肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β表达程度降低。这可能是改变脊髓损伤区的微环境,减少脊髓继发性损伤,促进损伤大鼠运动功能恢复的机制之一。     

低氧预处理骨髓间充质干细胞耐受缺血缺氧的能力

背景：有研究表明骨髓间充质干细胞的生理环境氧体积分数低于常规培养用的20%-21%,适度低氧体积分数下,骨髓间充质干细胞表现出促进生长增殖,保持分化潜能的特性。 目的：观察低氧预处理后的大鼠骨髓间充质干细胞的生物学特性,以期为低氧预处理后的骨髓间充质干细胞体内移植治疗寻找体外依据。 方法：将大鼠骨髓间充质干细胞传代接种后置于体积分数1%O₂,5%CO₂的低氧培养箱内培养,以体积分数20%O₂,5%CO₂常氧培养的骨髓间充质干细胞同样封闭作为对照。 结果与结论：MTT检测显示,在低氧条件下培养的经低氧预处理的骨髓间充质干细胞较常氧条件下培养的细胞在贴壁后会经历一个相对较长时间的潜伏期,随后才进入指数生长期,体积分数1%O₂为非致死性的培养条件。锥虫蓝染色显示,封闭无血清条件下,两组细胞存活率均随着时间的推移而降低(P < 0.05),而常氧组下降更快。流式细胞仪检测显示,低氧组的细胞表面分子标记物CD29(+),CD90(+),CD31(-),CD45(-)的表达与低氧预处理前差异无显著性意义,未向血管内皮细胞分化。实时定量PCR和酶联免疫实验检测结果显示,低氧预处理48 h后,骨髓间充质干细胞中血管内皮生长因子mRNA和蛋白的表达均升高(P < 0.05)。Western-blot检测显示,低氧预处理24-48 h后,骨髓间充质干细胞中缺氧诱导因子1α的蛋白表达明显增多(P < 0.05)。证实,体积分数1% O₂能短暂抑制骨髓间充质干细胞的增殖,但不会产生致死性效应,可以作为低氧预处理的氧体积分数。体积分数1% O₂预处理48 h后,骨髓间充质干细胞的表型未发生明显变化,仍维持其干性。低氧预处理提高骨髓间充质干细胞对缺血缺氧的耐受能力,机制可能与低氧诱导因子1α表达增多有关。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

骨髓间充质干细胞向肝样细胞的诱导及分化

背景：研究表明,在体外提供肝细胞及成纤维细胞生长因子等多种因子可诱导骨髓间充质干细胞向肝样细胞分化,但对其诱导的最佳环境还处于摸索阶段。 目的：观察体外应用肝细胞生长因子和成纤维生长因子4等多种因子联合诱导骨髓间充质干细胞向肝样细胞的分化能力。 方法：采用全骨髓贴壁培养法分离、扩增大鼠骨髓间充质干细胞,培养第3代时用肝细胞生长因子、成纤维生长因子4、胰岛素铁硒传递蛋白及地塞米松等联合诱导其向肝样细胞的分化。于诱导7,14,21 d后观察细胞形态变化,RT-PCR检测细胞白蛋白、甲胎蛋白、细胞角蛋白的mRNA表达;于诱导14,21 d行PAS糖原染色检测,并采用免疫细胞荧光法检测细胞白蛋白表达。 结果与结论：随着诱导时间的延长,骨髓间充质干细胞表现为肝细胞样,并呈集落生长,肝细胞特异性标志物逐渐出现和成熟。细胞诱导至7 d出现甲胎蛋白mRNA表达,14 d表达增高,21 d时表达下降;14 d时细胞角蛋白18、白蛋白 mRNA和糖原出现表达,并随时间延长表达逐渐增加。细胞诱导14 d时,胞浆白蛋白出现表达,至21 d时表达增强。证实骨髓间充质干细胞在肝细胞生长因子、成纤维生长因子4等多种因子诱导作用下,具有强大的向肝细胞分化能力。     

碱性成纤维细胞生长因子基因转染骨髓干细胞与韧带成纤维细胞共培养效应

背景：碱性成纤维细胞生长因子在韧带损伤愈合中具有重要作用,细胞因子转染的骨髓间充质干细胞可作为种子细胞应用于韧带组织工程。目的：探讨人碱性成纤维细胞生长因子基因修饰的骨髓间充质干细胞与韧带成纤维细胞三维共培养后的交互生物学效应。方法：原代培养大鼠骨髓间充质干细胞,传至第3代后分为3组：对照组、Ad-EGFP组及Ad-bFGF组。各组细胞相应处理后分别与韧带成纤维细胞三维共培养,MTS法检测细胞增殖能力,ELISA法检测各组细胞上清液中碱性成纤维细胞生长因子蛋白水平,RT-PCR检测各组两种细胞中Scleraxis、Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原、核心蛋白多糖、软骨低聚物基质蛋白等相关基因mRNA表达量的变化。结果与结论：腺病毒介导的碱性成纤维细胞生长因子可高效转染骨髓间充质干细胞;共培养3,6 d后,与对照组及Ad-EGFP组相比,Ad-bFGF组两种细胞增殖活性增强(P < 0.01);上清液中碱性成纤维细胞生长因子表达明显增高(P < 0.01),韧带成纤维细胞中Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原、核心蛋白多糖、软骨低聚物基质蛋白mRNA表达均降低(P < 0.01),骨髓间充质干细胞中Scleraxis、Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原mRNA表达均明显升高(P < 0.01)。以上结果表明碱性成纤维细胞生长因子转染的骨髓间充质干细胞与韧带成纤维细胞三维共培养促进韧带成纤维细胞增殖的同时抑制了其胶原合成能力,促进骨髓间充质干细胞增殖的同时增强了其向韧带成纤维细胞分化的能力。  中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

山羊骨髓间充质干细胞向纤维软骨分化的形态学改变

背景：前期初步研究发现,碱性成纤维细胞生长因子可诱导骨髓间充质干细胞向颞下颌关节盘细胞方向分化,且碱性成纤维细胞生长因子 10 μg/L诱导组合成胶原量明显高于5 μg/L诱导组。目的：观察经不同浓度碱性成纤维细胞生长因子诱导后的骨髓间充质干细胞的超微结构变化。方法：原代分离培养山羊骨髓间充质干细胞,选P3,P4细胞,用5,10 μg/L碱性成纤维细胞生长因子诱导骨髓间充质干细胞,以未加碱性成纤维细胞生长因子培养的骨髓间充质干细胞做对照。倒置相差显微镜观察细胞生长状况,用第7,14,21天的细胞爬片行蕃红O、天狼猩红和Ⅰ型胶原免疫组织化学染色,并观察第21天细胞的超微结构。结果与结论：经不同浓度碱性成纤维细胞生长因子诱导后,骨髓间充质干细胞可向颞下颌关节盘成纤维细胞样细胞形态分化,10 μg/L组细胞更像关节盘成纤维细胞样细胞。提示骨髓间充质干细胞有向颞下颌关节盘细胞方向分化的形态学基础。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

体外诱导骨髓间充质干细胞向胆管上皮样细胞分化

背景：肝外胆管和胆囊上皮细胞的分离、纯化相对比较容易,但是胆管上皮细胞在体外易失去增殖能力,难以提供基础研究所需的细胞量,限制了胆管修复等基础研究的进程。虽然骨髓间充质干细胞可以转化为肝细胞,但是尚无体外培养骨髓间充质干细胞分化为胆管上皮细胞的报道。 目的：探讨体外诱导骨髓间充质干细胞分化为胆管上皮细胞的可行性。 方法：采取全骨髓贴壁筛选法体外分离并纯化大鼠骨髓间充质干细胞后,在第3代骨髓间充质干细胞培养基中加入肝细胞生长因子和表皮生长因子,倒置显微镜下观察骨髓间充质干细胞的形态学变化,免疫荧光检测不同时间CK19的表达情况。 结果与结论：在肝细胞生长因子和表皮生长因子的诱导下,骨髓间充质干细胞由梭形逐渐变为多边形、三角形;免疫荧光检查显示诱导第4周细胞膜开始表达CK19,诱导第6周CK19表达率明显提高。结果表明在两种细胞因子联合诱导下骨髓间充质干细胞能够转化为胆管上皮样细胞,从而为骨髓间充质干细胞修复损伤胆管提供了一个新思路。     

联合应用生长因子促骨髓间充质干细胞向韧带样细胞分化

背景：利用生长因子诱导骨髓间充质干细胞定向分化成韧带样细胞并促其分泌胶原蛋白是构建组织工程化韧带的关键。生长因子碱性成纤维细胞生长因子和转化生长因子β1在细胞定向分化过程中都起着十分重要的作用。 目的：采用转化生长因子β1和碱性成纤维细胞生长因子诱导体外培养的兔骨髓间质干细胞,转化为韧带样细胞,并研究此种韧带样细胞的生物特性。 方法：自幼兔四肢骨抽取骨髓分离纯化骨髓间充质干细胞并培养、增殖。采用10 μg/L转化生长因子β1和25 μg/L碱性成纤维细胞生长因子对骨髓间质干细胞进行诱导分化,分为空白组、转化生长因子β1组、碱性成纤维细胞生长因子组、转化生长因子β1+碱性成纤维细胞生长因子组。观察生长因子对骨髓间质干细胞生长、形态的影响,使用MTT法绘制细胞生长曲线,使用天狼腥红染色法定量对比骨髓间质干细胞分泌胶原蛋白量。把转化生长因子β1+碱性成纤维细胞生长因子联合诱导的骨髓间质干细胞使用BrdU荧光染色标记,然后移植到脱细胞真皮基质上,观察细胞增殖分布情况,并与空白组对照。 结果与结论：转化生长因子β1+碱性成纤维细胞生长因子联合组,细胞形态优于空白组及单一因子组,细胞增殖率、胶原分泌量也较高。脱细胞真皮基质上,转化生长因子β1+碱性成纤维细胞生长因子组细胞增殖分布情况明显优于空白组。提示联合使用生长因子转化生长因子β1和碱性成纤维细胞生长因子刺激兔骨髓间质干细胞,能够促使兔骨髓间质干细胞定向转化为韧带样细胞,对组织工程前交叉韧带的构建具有积极意义。     

心肌细胞培养上清诱导骨髓间充质干细胞的分化

背景：前期研究发现,心肌细胞培养上清具有诱导骨髓间充质干细胞分化为心肌样细胞的能力,这可能与培养上清内的某种细胞因子或几种细胞因子有关。 目的：分析大鼠心肌细胞培养上清诱导骨髓间充质干细胞分化为心肌样细胞是否与心肌细胞培养上清内细胞因子含量不同有关。 方法：采用全骨髓贴壁培养法分离骨髓间充质干细胞并在体外培养纯化,酶消化法分离心肌细胞,分别以 1×10⁸ L^-1的细胞浓度培养72 h后收集上清。用酶联免疫吸附试验技术检测心肌细胞和骨髓间充质干细胞培养上清内的肝细胞生长因子、胰岛素样生长因子1、血小板源生长因子、干细胞因子、成纤维细胞生长因子和血管内皮生长因子的水平。 结果与结论：心肌细胞培养上清组内的胰岛素样生长因子1、血小板源生长因子和成纤维细胞生长因子水平明显高于骨髓间充质干细胞培养上清组(P < 0.01),提示心肌细胞培养上清内的胰岛素样生长因子1、血小板源生长因子和成纤维细胞生长因子可能与诱导骨髓间充质干细胞分化为心肌样细胞有关,其中主要的细胞因子是胰岛素样生长因子1。     

联合应用血管内皮生长因子及血小板衍生生长因子BB干预骨髓间充质干细胞的血管化及增殖能力

背景：组织工程骨为修复极限骨缺损提供了新的选择,但只有先形成完善的功能性血管网,保证稳定的成骨和骨整合,才能取得良好的治疗效果。因此,血管化可以说是组织工程骨面临的最大挑战与难题。 目的：探讨体外联合应用血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和血小板衍生生长因子BB(platelet-derived growth factor-BB,PDGF-BB)对骨髓间充质干细胞增殖和成血管能力的影响。 方法：体外分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,分别用不同质量浓度VEGF(20,40,60,80,100,120 μg/L)、PDGF-BB(20,40,60,80,100,120 μg/L)联合干预以及100 μg/L VEGF单独干预、100 μg/L PDGF-BB单独干预,CCK-8实验检测2种细胞因子促进细胞增殖的最佳质量浓度,然后在第7天和第14天通过RT-PCR方法检测血管生成素1、缺氧诱导因子1α、肝细胞生长因子、胰岛素样生长因子等相关成血管基因的表达量。 结果与结论：①加入生长因子后,细胞增殖能力明显提高,联合作用效果更优,最佳组合为80 μg/L VEGF+   80 μg/L PDGF-BB;②VEGF、PDGF-BB都可以促进血管生成素1、缺氧诱导因子1α、肝细胞生长因子和胰岛素样生长因子的mRNA表达,联合应用时效果最佳;③缺氧诱导因子1α、肝细胞生长因子 mRNA表达随时间延长有所升高,差异有显著性意义(P < 0.05);而血管生成素1、胰岛素样生长因子 mRNA表达量随时间延长有所降低,差异有显著性意义(P < 0.05);④体外实验结果证明,当VEGF和PDGF-BB质量浓度均为80 μg/L时,能够持续稳定促进整个血管形成过程,且促进作用优于单独一种生长因子。ORCID: 0000-0003-1918-579X(何惠宇) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2基因共转染骨髓干细胞

背景：骨形态发生蛋白2及转化生长因子β是骨再生中重要的因子,提高其表达可促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。 目的：构建携带转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2基因的慢病毒载体,观察其在骨髓间充质干细胞中的表达情况。 方法：应用重组慢病毒技术构建同时携带转化生长因子β3、骨形态发生蛋白2和绿色荧光蛋白基因的重组慢病毒表达载体,并用其转染体外培养的第3代兔骨髓间充质干细胞,以转染携带转化生长因子β3或骨形态发生蛋白2单一基因的慢病毒或单独慢病毒的骨髓间充质干细胞作为对照。转染后1周分别提取各组细胞的总RNA和蛋白进行检测。 结果与结论：荧光显微镜下见转染转化生长因子β3和(或)骨形态发生蛋白2基因3 d的骨髓间充质干细胞发绿色荧光,转染效率达90%以上。RT-PCR和Western blot结果显示,转染转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2基因的骨髓间充质干细胞转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2 mRNA和蛋白的表达均高于单一基因转染组及空白对照组。可见应用慢病毒可成功将转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2基因转染至骨髓间充质干细胞并实现其高效表达,且两种基因具有协同促表达作用。     

转化生长因子β1与骨髓间充质干细胞向心肌样细胞的分化

背景：转化生长因子β1是一种具有调控细胞增殖、分化、黏附和凋亡,在生物发育及组织修复过程中具有重要作用的细胞因子。 目的：观察转化生长因子β1对诱导大鼠骨髓间充质干细胞定向分化为心肌样细胞的影响。 方法：取SD大鼠四肢骨骨髓,分离培养骨髓间充质干细胞,应用转化生长因子β1对第2代骨髓间充质干细胞定向诱导,以未诱导的骨髓间充质干细胞做对照。 结果与结论：①加入转化生长因子β1 诱导后的骨髓间充质干细胞培养7 d时,相差显微镜观察多紧密平行排列生长,呈类长柱形,少数呈不规则形;14 d后开始出现细胞间连接,形成数个相互连接的长柱形,28 d时骨髓间充质干细胞体积则变小,排列紧密呈条梭状。②转化生长因子β1 诱导4周后,免疫细胞化学技术检测骨髓间充质干细胞均可见结蛋白、原肌球蛋白及间隙连接蛋白43的阳性细胞,诱导组各指标的积分吸光度值均显著高于对照组(P均< 0.01)。③诱导组心肌肌钙蛋白I呈阳性表达。根据心肌肌钙蛋白I阳性率计算出的心肌样细胞转化率在诱导组显著高于对照组(P=0.000)。④荧光免疫双标技术检测结果显示,经转化生长因子β1诱导4周的骨髓间充质干细胞结蛋白及心肌肌钙蛋白I蛋白均定位于细胞质且呈共表达。⑤透射电镜结果显示,分化细胞的细胞质内可见到平行排列的肌丝,并富含线粒体、糖原和核糖体。提示骨髓间充质干细胞在转化生长因子β1诱导下可定向分化为心肌样细胞。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

水凝胶三维培养对人羊膜间充质干细胞特性及旁分泌效应的影响

文题释义：水凝胶三维培养：应用安全稳定的天然或合成聚合物材料为细胞提供一个空间、立体的生存环境,可增强细胞的黏附、增殖及分泌细胞因子能力。 旁分泌效应：以往研究认为干细胞应用于创面治疗的潜能是干细胞归巢分化为损伤组织,后来发现移植的干细胞大多停留在肝、脾,很少能到达损伤创面。目前研究证实间充质干细胞通过分泌某些营养因子作用于临近的靶细胞,起到促进创面愈合的作用。 背景：研究表明间充质干细胞在创面愈合中具有减轻炎症反应、促进创面愈合、减轻瘢痕形成的作用,然而以往的普通二维培养环境由于存在细胞间接触性抑制,可能导致细胞的基因表达、信号传导和形态学存在差异。 目的：观察人羊膜间充质干细胞旁分泌创面愈合相关因子的能力是否受二维培养环境与三维培养环境的影响。 方法：利用传统酶消化法获得人羊膜间充质干细胞后,分别接种于普通细胞培养瓶(二维培养)与ShakeGel^TM 3D水凝胶中(三维培养),将水凝胶中的人羊膜间充质干细胞分别进行成脂、成骨、成软骨诱导分化,免疫荧光染色确定细胞分化方向;待两种培养环境中的人羊膜间充质干细胞融合至70%-80%,于倒置相差显微镜和激光共聚焦显微镜下观察细胞的生长特点及形态;培养24 h后,应用RT-qPCR技术测定细胞旁分泌创面愈合相关因子的mRNA相对表达量;培养48 h后,利用ELISA试剂盒检测细胞旁分泌创面愈合相关因子的蛋白表达量。 结果与结论：①二维培养组人羊膜间充质干细胞呈扁平状,为典型间充质样细胞形态;三维培养组人羊膜间充质干细胞呈圆形,均匀分散于水凝胶的每一层;②三维培养中的人羊膜间充质干细胞具有3系诱导分化潜能;③三维培养组白细胞介素6、白细胞介素8、表皮生长因子、碱性成纤维细胞因子、透明质酸、肝细胞生长因子、血管内皮生长因子mRNA相对表达量高于二维培养组(P < 0.001,P < 0.05),两组白细胞介素4、白细胞介素10、金属蛋白酶组织抑制因子、基质金属蛋白酶、转化生长因子、角化细胞生长因子mRNA相对表达量比较差异无显著性意义(P > 0.05);④三维培养组白细胞介素6、白细胞介素10、表皮生长因子、碱性成纤维细胞因子、白细胞介素8、肝细胞生长因子、转化生长因子β1、血管内皮生长因子蛋白表达量高于二维培养组(P < 0.001,P < 0.01,P < 0.05),两组白细胞介素4、金属蛋白酶组织抑制因子、基质金属蛋白酶、角化细胞生长因子蛋白表达量比较差异无显著性意义(P > 0.05);⑤结果表明,水凝胶三维培养环境中的人羊膜间充质干细胞可呈现更好的形态及创面修复相关因子旁分泌生物学效应。 ORCID: 0000-0002-9744-2176(王旗) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

基因转染骨髓间充质干细胞复合同种异体骨修复绵羊极限骨缺损

背景：多项体内外实验表明外源性植入碱性成纤维细胞生长因子能明显促进骨形成过程,但外源性碱性成纤维细胞生长因子在体内易降解,影响疗效。 目的：利用分子生物学技术将碱性成纤维细胞生长因子转染至骨髓间充质干细胞中,观察同种异体骨复合基因转染骨髓间充质干细胞修复绵羊极限骨缺损的效果。 方法：将同种异体骨复合碱性成纤维细胞生长因子转染骨髓间充质干细胞组织工程骨、骨髓间充质干细胞复合同种异体支架骨材料、同种异体支架骨材料、β-磷酸三钙材料分别植入羊髂骨极限缺损处,植入后4,8,12周行组织学、免疫组织化学染色观察。 结果与结论：同种异体骨复合碱性成纤维细胞生长因子转染骨髓间充质干细胞组织工程骨植入后12周,手术结合区成软骨样结构较多,术区中央可见大量成骨样细胞,整个术区的支架材料降解较其他组多,支架材料孔洞内爬满纤维结缔组织,材料周围常见破骨样细胞;骨涎蛋白与Ⅰ型胶原呈强阳性表达。其他3组手术结合区虽有成软骨样结构及成骨样细胞出现,但中央区为死骨结构,且骨涎蛋白与Ⅰ型胶原呈弱表达。表明碱性成纤维细胞生长因子转染的骨髓间充质干细胞复合同种异体骨可基本修复绵羊极限骨缺损。     

皮下移植骨髓间充质干细胞修复大鼠糖尿病足溃疡

背景：糖尿病足溃疡严重威胁患者的健康甚至生命,目前缺乏良好的治疗手段,而干细胞疗法在组织再生和创面修复方面展现出独特的优势及潜力。 目的：评价骨髓间充质干细胞经创缘皮下移植对大鼠糖尿病足溃疡的治疗效果。 方法：全骨髓贴壁法体外培养Wistar大鼠骨髓间充质干细胞至第3代,经DAPI标记。36只雄性Wistar大鼠随机分成骨髓间充质干细胞移植组、正常足溃疡对照组、糖尿病足溃疡对照组,大鼠糖尿病经腹腔注射链脲佐菌素诱导,所有大鼠在双后足背上切取一3 mm×7 mm矩形全层皮肤制成足溃疡模型。于骨髓间充质干细胞移植后第2,5,8,11天评估各组大鼠创面愈合情况及相关蛋白和基因水平的表达情况。 结果与结论：正常足溃疡对照组的创面愈合率大于骨髓间充质干细胞移植组和糖尿病足溃疡对照组,但后2组之间无差异。冰冻切片发现骨髓间充质干细胞移植组荧光强度和区域在第5天达到高峰。苏木精-伊红染色显示第5天正常足溃疡对照组肉芽组织最厚,骨髓间充质干细胞移植组比糖尿病足溃疡对照组厚。免疫组化发现骨髓间充质干细胞移植组CD31平均小血管数目在第8天和第11天比糖尿病足溃疡对照组多(P < 0.05);骨髓间充质干细胞移植组平均Ki-67阳性细胞数在各时间点均比糖尿病足溃疡对照组多(P < 0.01)。ELISA和RT-PCR结果均显示,正常足溃疡对照组血管内皮细胞生长因子表达水平较骨髓间充质干细胞移植组、糖尿病足溃疡对照组高。第5天和第8天骨髓间充质干细胞移植组表达水平显著高于糖尿病足溃疡对照组(P < 0.01)。说明骨髓间充质干细胞经创缘皮下移植明显促进大鼠糖尿病足溃疡的愈合,此疗效可能是通过促进创伤中血管内皮细胞生长因子的表达实现的。     

骨髓间充质干细胞移植治疗糖尿病足过程中血管内皮生长因子的表达

背景：目前已有研究证明骨髓间充质干细胞移植治疗糖尿病足能够获得良好的效果。 目的：评价骨髓间充质干细胞移植治疗糖尿病足溃疡的效果以及血管内皮生长因子的表达情况。 方法：应用文献检索的方法获取骨髓间充质干细胞移植治疗糖尿病足及血管内皮生长因子表达的相关研究文献,对符合研究标准的文献进行深入的数据分析,文章选取骨髓间充质干细胞移植治疗糖尿病足的实验研究和临床应用进行分析,实验研究中,建立大鼠糖尿病足溃疡模型,给予骨髓间充质干细胞移植治疗,观察创面溃疡的愈合情况,并分析血管内皮生长因子的表达情况。临床应用研究中,对应用骨髓间充质干细胞移植治疗糖尿病足的患者进行观察随访,观察创面溃疡的愈合情况以及不良反应发生情况。 结果与结论：实验研究显示骨髓间充质干细胞移植治疗糖尿病足创面溃疡的愈合快于常规治疗,但是与正常足溃疡愈合相比仍较慢,且移植治疗后血管内皮生长因子的表达升高,但是低于正常足溃疡对照的水平。临床应用研究显示糖尿病足溃疡患者经骨髓间充质干细胞移植治疗后,创面溃疡基本均可完全愈合,且无心、脑血管疾病、肝肾功能损伤以及出凝血时间改变等不良反应发生。