心肌干细胞移植可短期内改善心肌梗死心电生理稳定性和提高室颤阈值

背景：课题组前期研究已证实心肌干细胞移植中期(6周)能有效改善心肌梗死大鼠的心电生理稳定性和室颤阈值。目的：比较心肌干细胞和骨髓间充质干细胞移植对心肌梗死大鼠心电生理学稳定性和室颤阈值的短期疗效差异。方法：取30只健康雄性SD大鼠,开胸结扎大鼠的左前降支冠状动脉建立心肌梗死动物实验模型,随机分成3组,分别为心肌干细胞移植组,骨髓间充质干细胞移植组,PBS对照组,每组10只。分别于建模成功2周后在梗死区心肌内局部注射0.1 mL PBS悬浮的5×10⁶ PKH26标记的心肌干细胞、0.1 mL PBS悬浮的5×10⁶ PKH26标记的骨髓间充质干细胞及0.1 mL PBS。植入2周后,再次开胸检测大鼠心脏梗死区、梗死边缘区、非梗死区的心电生理特性和室颤阈值。实验结束后,分离心脏梗死边缘区进行病理切片及荧光显微镜检查PHK26标记的心肌干细胞和骨髓间充质干细胞缝隙连接蛋白43表达情况。结果与结论：心肌干细胞移植组单极电图纠正的激动恢复时间离散度、电刺激所激发的恶性心律失常及梗死区、梗死边缘区、非梗死区的室颤阈值与PBS组、骨髓间充质干细胞移植组相比差异有显著性意义(P < 0.05);骨髓间充质干细胞移植组单极电图纠正的激动恢复时间离散度及非梗死区的室颤阈值与PBS组相比差异有显著性意义。病理结果提示在心肌干细胞组、骨髓间充质干细胞组梗死边缘区发现有心肌干细胞、骨髓间充质干细胞的存在。通过组织免疫荧光检测,PKH26标记的心肌干细胞表达较多的缝隙连接蛋白43,而PKH26标记的骨髓间充质干细胞很少表达缝隙连接蛋白43,PBS组不表达缝隙连接蛋白43。上述结果提示心肌干细胞移植短期内心电生理学特性改善的效应较骨髓间充质干细胞优越,且改善效应与缝隙连接蛋白43相关。 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     

静脉及心肌注射骨髓间充质基质细胞未能改善慢性心肌梗死大鼠的心脏功能

背景：有多项研究证明,经静脉或经心肌表面注射移植间充质基质细胞促进了急性心肌梗死后心功能的改善。然而,目前尚缺乏有关经静脉联合经心肌注射移植间充质基质细胞对慢性心肌梗死心脏功能影响的研究。 目的：探讨静脉联合心肌注射骨髓间充质基质细胞对慢性心肌梗死模型大鼠心脏功能的影响及其机制。 方法：体外培养扩增Lewis大鼠的骨髓间充质基质细胞。将3×10⁶ BrdU标记过的骨髓间充质基质细胞分别经股静脉和经心肌表面注射移植于慢性心肌梗死模型大鼠,对照组注射等量PBS。4周后检测两组大鼠心功能的变化,并对大鼠心脏组织行免疫组化染色,观察细胞分化情况及毛细血管数量。 结果与结论：骨髓间充质基质细胞移植4周后,细胞移植组与对照组心功能无明显差别,免疫组化染色提示存留于心肌组织内的移植细胞未分化为心肌细胞,心梗瘢痕区血管密度在细胞移植组和对照组间没有明显差别。结果表明经静脉联合经心肌注射骨髓间充质基质细胞未能改善慢性心肌梗死模型大鼠的心脏功能。 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;组织工程全文链接：     

糖尿病与正常大鼠骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死的比较

背景：目前国内外在干细胞移植治疗心肌梗死的研究中,大多采用正常或者年轻的骨髓间充质干细胞作为移植细胞来源。 目的：比较糖尿病和正常大鼠骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死的疗效差别。 方法：无菌条件下获取正常大鼠及糖尿病大鼠的骨髓间充质干细胞,建立大鼠心肌梗死模型并随机分为3组,分别于心肌梗死病灶区注射100 μL含有105-106个F2代正常大鼠或糖尿病大鼠来源骨髓间充质干细胞的细胞混悬液,空白对照组注射100 μL含体积分数20%胎牛血清的DMEM。移植后1个月行苏木精-伊红染色检测各组梗死区域心肌组织形态的变化;通过免疫组化方法检测Bcl-2的表达。 结果与结论：通过对细胞形态观察及流式细胞术鉴定,大鼠股骨骨髓贴壁培养可获取纯度较高的骨髓间充质干细胞,绘制细胞生长曲线结果显示正常大鼠骨髓间充质干细胞较糖尿病大鼠骨髓间充质干细胞生长快。移植后1个月,正常大鼠干细胞移植组梗死区域心肌组织形态较糖尿病大鼠干细胞移植组及空白对照组明显改善,梗死区域心肌组织Bcl-2的表达也高于其他2组。证实正常大鼠来源骨髓间充质干细胞较糖尿病大鼠骨髓间充质干细胞生长明显加快,且糖尿病使骨髓干细胞移植治疗心肌梗死的疗效降低。     

内源骨髓间充质干细胞在心肌梗死后的迁移、归巢与分化

背景：目前的大多数研究主要集中在移植外源干细胞来源的心肌细胞对受损心肌进行修复与再生,而有关内源干细胞迁移、归巢及分化的研究比较少。 目的：观察内源骨髓间充质干细胞在心肌梗死后迁移、归巢以及分化情况。 方法：成年雌性C57BL/6小鼠随机分为2组：心肌梗死组(n=4)小鼠建立骨髓重建模型,于骨髓重建4周后行冠状动脉左前降支结扎术建立急性心肌梗死模型,1周后处死;对照组(n=3)小鼠进行单纯骨髓重建,于骨髓重建4周后处死。取心脏组织,采用免疫荧光染色检测心肌特异性蛋白Troponin Ⅰ的表达,观察心肌梗死后表达绿色荧光蛋白的骨髓间充质干细胞在心肌组织中的分布、分化情况。 结果与结论：骨髓重建小鼠心肌梗死组与对照组均可见到发绿色荧光的骨髓间充质干细胞,心肌梗死组骨髓间充质干细胞数量比对照组明显增多。两组切片均可见部分骨髓间充质干细胞呈GFP、Troponin Ⅰ和PI三阳性,心肌梗死组三阳性的细胞比对照组明显增多,表明心肌梗死后内源骨髓间充质干细胞能迁移、归巢到受损的心肌组织并获得心肌分化表型。     

外源性硫化氢预处理骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠心肌梗死

背景：骨髓间充质干细胞移植可促进心肌修复,治疗心肌梗死,但移植后细胞存活率低等原因制约了其应用与发展。 目的：探讨硫化氢预处理对骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死效果的影响。 方法：从(100±20) g SD大鼠中分离培养骨髓间充质干细胞,第4代时按实验分组处理,移植前2 h给予DAPI标记。将50只体质量(200±20) g雄性SD大鼠分为心肌梗死组和假手术组,心肌梗死组结扎冠状动脉前降支建立心肌梗死模型,假手术组只穿线不结扎,每组10只。模型建立24 h后,分组在梗死心肌周围选择4个点,分别注射生理盐水、骨髓间充质干细胞、硫化氢预处理骨髓间充质干细胞及硫化氢。细胞移植4周后用超声心动图检测心功能指标,Masson染色测定梗死交界区胶原。 结果与结论：生理盐水组大鼠心肌纤维化严重,梗死区域无心肌组织再生;外源性硫化氢处理后的骨髓间充质干细胞移植组比单用硫化氢或者骨髓间充质干细胞组心肌纤维化程度轻,胶原组织中可见较多心肌细胞再生。硫化氢预处理骨髓间充质干细胞组左室射血分数、左室短轴缩短率显著高于硫化氢组及骨髓间充质干细胞组(P < 0.05)。提示硫化氢预处理骨髓间充质干细胞可提高移植后的细胞存活率,改善梗死后心功能,其作用优于单用硫化氢或者骨髓间充质干细胞。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：     

血管内皮生长因子基因修饰骨髓间充质干细胞移植心肌梗死大鼠： 高压氧干预促进治疗性血管生成

背景：骨髓间充质干细胞移植入缺血心肌后梗死区周边心肌的缺血、缺氧、炎性反应、细胞凋亡等病理变化严重影响到移植骨髓间充质干细胞的存活,而高压氧能显著改善其缺氧状态。 目的：对心肌梗死模型大鼠缺血心肌局部移植血管内皮生长因子修饰的骨髓间充质干细胞,在移植后对大鼠进行高压氧干预,探讨其对骨髓间充质干细胞移植后所获得的治疗性血管生成效应的影响。 方法：将真核表达载体pcDNA3.1(-)/人血管内皮生长因子165转染大鼠骨髓间充质干细胞,再移植至心肌梗死模型大鼠的缺血区组织,移植前细胞行CM-DiI标记。移植后2周每日对大鼠行高压氧治疗干预。移植1个月后行心脏B超测量其左室射血分数,组织化学苏木精-伊红染色和Ⅷ因子染色并评价新生血管密度。 结果与结论：CM-DiI能有效标记骨髓间充质干细胞,标记率近100%。细胞移植1个月后高压氧干预的大鼠射血分数、再生血管密度较均明显增高(P < 0.05)。证实,高压氧干预能显著促进移植血管内皮生长因子基因修饰的骨髓间充质干细胞的心肌梗死大鼠所获得的治疗性血管生成作用,对心脏功能有明显改善作用。     

透明质酸水凝胶包裹骨髓间充质干细胞改善心肌梗死大鼠的心功能(Ⅲ)

背景：作者前期的研究结果显示透明质酸水凝胶包裹骨髓间充质干细胞显著改善大鼠心肌梗死后心功能。目的：探索透明质酸水凝胶及骨髓间充质干细胞促进心肌修复的分子机制。方法：分离培养雄性SD大鼠骨髓间充质干细胞，然后用透明质酸水凝胶包裹骨髓间充质干细胞在培养皿中进行体外三维培养。结扎雌性SD大鼠左冠状动脉前降支制作心肌梗死模型，1周后行超声检测，将符合条件的大鼠随机分为4组：(1)PBS组(n=12)；(2)透明质酸组(n=12)；(3)骨髓间充质干细胞组(n=15)；(4)骨髓间充质干细胞+透明质酸组(n=15)。造模1周后将模型鼠行二次开胸，按照分组将PBS、透明质酸水凝胶、骨髓间充质干细胞、透明质酸水凝胶包裹骨髓间充质干细胞注射到梗死边缘区及梗死区。移植后1 d、1周、2周，Western blot检测梗死区域及周边的基质金属蛋白酶2、血管内皮生长因子、胸腺素β4以及c-Kit的蛋白表达水平，移植后2周免疫荧光检测移植细胞的分化情况。结果与结论：(1)在移植后1周时，骨髓间充质干细胞组的基质金属蛋白酶2及血管内皮生长因子蛋白表达水平明显高于其他3组(P <0.05)；在移植后2周时，...     

干细胞生长因子和粒细胞集落刺激因子与心肌梗死大鼠体内骨髓间充质干细胞的迁移

背景：外周静脉移植间充质干细胞只有1%~5%的移植细胞能归巢到心肌梗死区域。 目的：观察干细胞生长因子、粒细胞集落刺激因子对骨髓间充质干细胞归巢的影响。 方法：采用贴壁培养法分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,取传至3~5代细胞。建立SD大鼠急性心肌梗死模型,干细胞生长因子组、粒细胞集落刺激因子组、干细胞生长因子+粒细胞集落刺激因子组在骨髓间充质干细胞移植前3 d和移植后3 d单独或混合皮下注射干细胞生长因子、粒细胞集落刺激因子,骨髓间充质干细胞组不注射细胞因子。 结果与结论：荧光显微镜下观察,骨髓间充质干细胞迁移至心肌梗死组织,骨髓间充质干细胞组、干细胞生长因子组、粒细胞集落刺激因子组迁移至心肌梗死区的骨髓间充质干细胞数量没有明显的区别(P > 0.05),干细胞生长因子+粒细胞集落刺激因子组的骨髓间充质干细胞数量明显高于其他3组(P < 0.05)。免疫荧光组织化学显示,植入的部分骨髓间充质干细胞表达心肌特异蛋白cTnI。结果说明干细胞生长因子和粒细胞集落刺激因子两种细胞因子联合应用可以促进骨髓间充质干细胞归巢至心肌梗死区域,在体内微环境的诱导下,骨髓间充质干细胞能够转化为心肌样细胞。     

吡格列酮联合骨髓间充质干细胞移植治疗改善大鼠心肌梗死后的心功能

背景：前期研究发现骨髓间充质干细胞移植能够改善心肌梗死大鼠的心功能,但整体效果并不太理想。 目的：拟采用PPAR-γ激动剂吡格列酮联合骨髓间充质干细胞移植治疗以进一步改善心肌梗死大鼠的心功能并探讨相关机制。 方法：开胸结扎20只SD大鼠左前降支冠状动脉并随机分为2组：骨髓间充质干细胞组和骨髓间充质干细胞+吡格列酮组。2周后在局部梗死心肌内注射PKH26标记的由PBS悬浮的骨髓间充质干细胞,联合治疗组在注射骨髓间充质干细胞后予以吡格列酮3 mg/(kg•d)连续灌胃2周。细胞移植后2周进行超声心动图检测,免疫荧光染色、Western blot、qRT-PCR检测左心室心肌组织不同区域PPAR-γ、TGF-β1/SMAD通路相关因子和Cx43的表达情况。 结果与结论：两组大鼠基础心功能参数无明显差异性。细胞移植2周后,骨髓间充质干细胞+吡格列酮组左室舒张末径、左室收缩末径明显减小,左室射血分数明显增高;左心室心肌组织不同区域PPAR-γ和Cx43的表达量显著增加;TGF-β1、SMAD2、SMAD3在梗死区和梗死边缘区表达明显下降。以上结果提示PPAR-γ激动剂吡格列酮干预能够增强骨髓间充质干细胞移植对心功能的改善作用,其机制可能与PPAR-γ抑制TGF-β1/SMAD通路进而提高Cx43的表达有关。  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     

高压氧联合骨髓间充质干细胞移植修复缺氧缺血性脑损伤

背景：单纯骨髓间充质干细胞移植对脑梗死组织的修复作用并不理想,需要结合药物及生物工程材料等手段进行综合治疗。 目的：验证高压氧结合骨髓间充质干细胞移植修复大鼠缺氧缺血性脑损伤的效果。 方法：体外培养大鼠骨髓间充质干细胞。应用线栓法建立大脑中动脉阻塞大鼠模型,按随机区组法分为3组,即对照组、骨髓间充质干细胞移植组及高压氧+骨髓间充质干细胞移植组。静脉移植后24 h,3 d及伤后1,2 周行Longa行为学评分,检测神经功能的损伤情况。移植2周后,应用RT-PCR法测定生长相关蛋白43 mRNA的表达,并以BrdU免疫组化和苏木精-伊红染色行梗死处组织学检查以证实恢复程度。 结果与结论：移植后1周,高压氧+骨髓间充质干细胞移植组大鼠神经功能障碍评分低于骨髓间充质干细胞移植组,骨髓间充质干细胞移植组低于对照组(P  < 0.05)。2周后脑梗死周围组织生长相关蛋白43 mRNA的表达高压氧+骨髓间充质干细胞移植组高于骨髓间充质干细胞移植组,骨髓间充质干细胞移植组高于对照组(P < 0.05)。BrdU免疫组化和苏木精-伊红切片中的神经元数量高压氧+骨髓间充质干细胞移植组多于骨髓间充质干细胞移植组,骨髓间充质干细胞移植组多于对照组(P < 0.05)。提示高压氧联合骨髓间充质干细胞静脉移植治疗大鼠缺氧缺血性脑损伤可明显改善大鼠的神经功能,效果优于单纯骨髓间充质干细胞移植。     

黄芪甲苷联合丹参酮Ⅱa诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化

背景：黄芪甲苷和丹参酮Ⅱa是传统中医药治疗心肌缺血的有效成分,是否可参与骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化的过程呢？ 目的：观察黄芪甲苷联合丹参酮Ⅱa对体外诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化作用的影响。 方法：应用MTT法分别测定黄芪甲苷和丹参酮Ⅱa的最大无毒浓度,确定两者联合诱导骨髓间充质干细胞分化为心肌样细胞的剂量。将分离纯化的骨髓间充质干细胞分5组进行诱导：黄芪甲苷组、丹参酮Ⅱa组、丹参酮Ⅱa+黄芪甲苷组、5-氮胞苷组、空白对照组,ELISA方法观察体外诱导后骨髓间充质干细胞缝隙连接蛋白43和肌钙蛋白表达变化。 结果与结论：诱导后丹参酮Ⅱa+黄芪甲苷组、丹参酮Ⅱa、黄芪甲苷、5-氮胞苷组肌钙蛋白、缝隙连接蛋白43表达水平均高于正常对照组(P < 0.01),丹参酮Ⅱa+黄芪甲苷组高于丹参酮Ⅱa、黄芪甲苷组(P < 0.01)。丹参酮Ⅱa+黄芪甲苷组与5-氮胞苷组缝隙连接蛋白43表达水平差异无显著性意义(P > 0.05)。结果提示黄芪甲苷联合丹参酮Ⅱa可以诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞方向转化,而其联合作用高于单一成分的作用。     

自体骨髓间充质干细胞移植梗死心肌猪的心功能变化

背景：干细胞移植可改善缺血性心肌血供并改善心功能。 目的：进一步验证自体骨髓间充质干细胞在心肌梗死后的应用及效果评价。 方法：15只健康太湖梅山猪通过冠脉栓塞建立心肌梗死模型。随机分为3组,每组5只,其中2组分别在心肌梗死后3 h,2周行自体骨髓干细胞移植,模型组不移植细胞。行心脏超声观察心脏功能各指标的改变;并在不同时间点检测血清血管内皮生长因子值;在实验终点取大体标本并通过免疫组织化学检测移植细胞在心肌内定植及分化情况,检测心肌血管密度。 结果与结论：心肌梗死3 h组与模型组比较,射血分数、左室舒张期内径、左室收缩期内径各项心功能指标及心肌血管密度、不同时间点血清血管内皮生长因子水平差异无显著性意义。心肌梗死后2周移植组与模型组相比,心功能指标均有改善,心肌血管密度大于模型组,血清血管内皮生长因子水平明显高于较移植前(P < 0.05)。提示不同时间点心肌微环境对于骨髓来源的间充质干细胞分化及定植的影响,心肌梗死后急性期内局部微环境不利于移植细胞的存活,在瘢痕修复早期行骨髓干细胞移植对骨髓干细胞的分化和定植以及对心功能的改善有较好的效果。     

骨髓间充质干细胞移植心肌梗死大鼠的心功能

背景：前期研究发现移植的骨髓间充质干细胞能在受损心肌组织内存活和分化。 目的：进一步观察局部注射移植同种异体骨髓间充质干细胞对心肌梗死模型大鼠心功能的影响。 方法：体外培养的同种异体骨髓间充质干细胞达到一定数量(10⁶)后用BrdU标记。24只SD大鼠随机分为3组：正常对照组未行冠状动脉前降支结扎,取骨髓间充质干细胞约1 mL直接注射到冠状动脉前降支心肌的周围;假移植组：在冠状动脉前降支结扎后7 d,取等量DMEM培养液直接注射到梗死心肌的周围;骨髓间充质干细胞移植组：冠状动脉前降支结扎后7 d,取等量骨髓间充质干细胞直接注射到梗死心肌的周围;分别于移植前、移植后5周测定大鼠心功能。 结果与结论：①移植后5周假移植组最大左室收缩末压、左室内压最大(最小)变化速率均低于移植前(P < 0.01),而左室舒张末压高于移植前(P < 0.01);移植后5周骨髓间充质干细胞移植组最大左室收缩末压、左室内压最大(最小)变化速率高于移植前(P < 0.01),而左室舒张末压低于移植前(P < 0.01)。②移植后5周,骨髓间充质干细胞移植组大鼠的最大左室收缩末压、左室内压最大(最小)变化速率均高于假移植组(P < 0.01),而左室舒张末压明显低于假移植组(P < 0.01)。结果可见骨髓间充质干细胞移植可明显改善心肌梗死模型大鼠心功能。     

MRI活体示踪心肌梗死大鼠骨髓间充质干细胞的移植

背景：干细胞移植的疗效和安全性评估均需要对体内干细胞的存活、分布、迁徙、增殖及分化进行连续监测。 目的：观察MRI示踪超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞在缺血心肌组织的分布、迁徙情况。 方法：直接贴壁法分离和培养大鼠骨髓间充质干细胞,获得的细胞进行免疫鉴定。以新型超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞,体外MRI成像确定其体内示踪的可行性。标记后锥虫蓝拒染试验、MTT比色试验分别检测标记细胞的活力、增殖情况。60只SD大鼠随机分为3组,制备大鼠心肌梗死模型2周后再次开胸移植含标记骨髓间充质干细胞的PBS混合液、含未标记骨髓间充质干细胞的PBS混合液和等量PBS。于移植后第1天、第3周行MRI检查,动态观察移植细胞的分布、迁徙,并根据MRI图像定位选择性行CD90免疫组化检查。 结果与结论：骨髓间充质干细胞标记后,普鲁士蓝染色见胞浆内蓝色铁颗粒,标记效率为99%,标记细胞与未标记细胞间锥虫蓝拒染率、MTT吸光度差异无显著性意义。体外MRI可检测到标记细胞,并在T2WI及T2W/FFE序列上呈低信号。细胞移植1 d后,在T2WI及T2W/FFE序列上可见标记细胞在梗死心肌边缘呈类圆形低信号;移植3周后,移植区域信号边界模糊,范围扩大,对比度降低。CD90免疫组化检测证实移植细胞可由梗死边缘向梗死区域迁徙。结果可见新型超顺磁性氧化铁可成功对大鼠骨髓间充质干细胞进行标记,细胞标记后可被MRI检测。     

过氧化物酶体增殖物激活受体γ促进外源性骨髓间充质干细胞表达Cx43的作用及机制

BACKGROUND:Piglitazone, a peroxisome proliferator-activated receptor γ (PPAR-γ) agonist, has been demonstrated to promote survival and cardiac differentiation of exogenous bone marrow mesenchymal stem cells to improve cardiac function. In this study, we attempted to investigate whether pioglitazone could induce cardiac differentiation of endogenous bone marrow mesenchymal stem cells and improve cardiac function, and meanwhile, probed into the relevant mechanisms. OBJECTIVE:To compare the therapeutic efficacy of pioglitazone combined with bone marrow mesenchymal stem cell transplantation, pioglitazone alone and phosphate buffer solution (PBS) and to investigate the relevant mechanisms. METHODS:Thirty Sprague-Dawley rats with myocardial infarction induced by ligation of the left anterior descending coronary artery were randomized into combined group (combination of bone marrow mesenchymal stem cells and pioglitazone), pioglitazone group and PBS group. Two weeks later, PKH26-labeled bone marrow mesenchymal stem cells in PBS or PBS alone were injected into the local infarct zone in the combined group and the other two groups, respectively. Pioglitazone (3 mg/kg/d) was given by the oral gavage in the combined and pioglitazone groups for continuous 2 weeks after cells transplantation. At 2 weeks after treatment, cardiac functions were evaluated. In addition, expressions of PPAR-γ, connexin 43 and relative factors in transforming growth factor-β1/SMAD signaling pathway were examined in different areas of the left ventricle from each harvested heart. RESULTS AND CONCLUSION:There were no differences in the baseline parameters of cardiac function between the two groups. Two weeks after treatment, left ventricular end-diastolic diameter, left ventricular end-systolic diameter and left ventricular ejection fraction were significantly improved in the combined group compared with the other two groups; the expression of PPAR-γ was significantly increased in different zones of the left ventricle in the combined and pioglitazone groups. In the combined group, there was a significantly higher expression of connexin 43, and the levels of transforming growth factor-β1, SMAD2 and SMAD3 were obviously attenuated in the infarct and marginal zones. However, no differences were found in the above determinants between the pioglitazone and PBS groups. To conclude, pioglitazone cannot induce the differentiation and proliferation of endogenous bone marrow mesenchymal stem cells, but pioglitazone combined with exogenous bone marrow mesenchymal stem cells can improve cardiac function post myocardial infarction. In this process, PPAR-γ might promote the connexin 43 expression in exogenous bone marrow mesenchymal stem cells via the blockade of transforming growth factor-β1/SMAD signaling pathway.     

骨髓间充质干细胞移植联合依达拉奉治疗大鼠脑梗死

背景：依达拉奉具有清除自由基和抑制脂质过氧化反应的作用,能够改善中枢神经系统损伤区的微环境。 目的：观察骨髓间充质干细胞移植联合依达拉奉治疗大鼠脑梗死的效果。 方法：采用线栓法建立大鼠大脑中动脉阻塞模型,随机分为3组,对照组经尾静脉注射细胞培养液,骨髓间充质干细胞组经尾静脉注射2.0×109 L^-1的骨髓间充质干细胞悬液,依达拉奉+骨髓间充质干细胞组经尾静脉注射2.0×109 L^-1骨髓间充质干细胞悬液同时经腹腔注射依达拉奉3 mg/(kg•d),连续5 d。移植后行神经功能缺损评分,应用RT-PCR测定脑梗死组织水通道蛋白9及水通道蛋白4 mRNA的表达,并经全脑冷冻切片苏木精-伊红染色及荧光显微镜观察细胞自然存活及分布情况。 结果与结论：移植后24 h,3 d各组间神经功能缺损评分差异无显著性意义(P > 0.05),移植后2周,依达拉奉+骨髓间充质干细胞组大鼠神经功能缺损评分低于骨髓间充质干细胞组及对照组(P < 0.05-0.01)。骨髓间充质干细胞组大鼠脑梗死周围组织水通道蛋白9 及水通道蛋白4 mRNA的表达高于依达拉奉+骨髓间充质干细胞组,却低于对照组(P < 0.05)。依达拉奉+骨髓间充质干细胞组CM-Dil阳性细胞和神经元数量多于骨髓间充质干细胞组及对照组(P < 0.05)。提示移植的骨髓间充质干细胞可移行至大鼠脑梗死灶周围并存活,分化为神经元样细胞。联合注射用依达拉奉治疗可明显改善脑梗死大鼠的神经学功能。     

低频电磁场促进骨髓间充质干细胞移植修复大鼠脊髓损伤的实验研究

背景：骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤被视为一种有前途的治疗方法,如何更有效地促进骨髓间充质干细胞在脊髓损伤区存活,加速脊髓损伤肢体运动功能的恢复是目前研究的重点。前期研究发现,低频电磁场能够促进骨髓间充质干细胞的增殖分化,低频电磁场是否可应用于骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤还需进一步研究。 目的：探讨低频电磁场对移植骨髓间充质干细胞脊髓损伤大鼠后肢运动功能恢复的影响。 方法：采用脊髓压迫法制备64只T10不完全性脊髓损伤大鼠模型,随机等分为对照组、骨髓间充质干细胞组、电磁场组和电磁场+骨髓间充质干细胞组。造模成功后,骨髓间充质干细胞组和电磁场+骨髓间充质干细胞组大鼠脊髓损伤原部位注射大鼠全贴壁法分离培养BrdU标记的骨髓间充质干细胞,对照组和电磁场组注射a-MEM培养液。造模术后24 h,电磁场组和电磁场+骨髓间充质干细胞组予60 min/d的低频电磁场刺激(频率50 Hz、强度5 mT)。 结果与结论：骨髓间充质干细胞移植后第21天,电磁场+骨髓间充质干细胞组BBB评分与其他组相比,差异有显著性意义(P < 0.05),与其他各组比较,电磁场+骨髓间充质干细胞组移植细胞后,大鼠BrdU阳性细胞在脊髓损伤区域生长并与脊髓组织融合,存活细胞数量较其他组多;空洞面积小;损伤区胶质纤维酸性蛋白表达更少,而基质金属蛋白2表达更多;脊髓损伤大鼠下肢运动功能恢复最快(P < 0.05)。提示低频电磁场促进了移植骨髓间充质干细胞脊髓损伤大鼠后肢运动功能的恢复,可能与低频电磁场有利于损伤区移植骨髓间充质干细胞的存活,上调基质金属蛋白2的表达并减少胶质瘢痕的形成有关。     

骨髓间充质干细胞体外构建工程化心肌组织的生存

背景：到目前为止,工程化心肌组织仍然面临很多的问题。研究证实,骨髓间充质干细胞可分化为心肌样细胞;聚乙交酯、聚己内酯为常用的人工高分子材料,生物相容性良好。 目的：观察体外构建骨髓间充质干细胞-聚乙交酯-聚己内酯共聚物补片在正常心肌组织和梗死后心肌组织中的生长情况。 方法：SD大鼠骨髓间充质干细胞采用贴壁分离筛选法进行分离、培养,选取第3代进行体外DAPI标记。制作骨髓间充质干细胞悬液(2×106/cm2)种植于聚乙交酯-聚己内酯共聚物上形成骨髓间充质干细胞-聚乙交酯-聚己内酯共聚物补片。培养48 h在电镜下观察;苏木精-伊红染色后在光学显微镜下观察。大鼠结扎左冠状动脉前降支制作心肌梗死模型。将补片植入到正常心肌组织和梗死后心肌组织培养5周,行病理学检查了解骨髓间充质干细胞在组织中的存活情况。 结果与结论：光学显微镜和电镜观察结果示,骨髓间充质干细胞在聚乙交酯-聚己内酯共聚物支架中呈三维生长,细胞与支架黏附良好。在激光共聚焦显微镜下,对比观察补片植入正常心肌组织后第1周和第5周切片结果,同第1周相比,第5周的心肌组织内出现DAPI标记的骨髓间充质干细胞;心肌梗死区出现DAPI标记的骨髓间充质干细胞。苏木精-伊红染色结果示,梗死区出现骨髓间充质干细胞。提示骨髓间充质干细胞在聚乙交酯-聚己内酯共聚物支架上贴附生长,黏附良好。骨髓间充质干细胞-聚乙交酯-聚己内酯共聚物补片可用于心肌组织修复。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程全文链接：