胚胎干细胞移植治疗帕金森病的研究进展

帕金森病(PD)是一种以中脑多巴胺神经元丢失为特征的中枢神经系统退行性疾病。综合近几年有关胚胎干细胞(ES)移植治疗PD方面的文献，认为ES细胞是移植治疗PD较为理想的细胞，有着广阔的治疗前景。     

同基因与异基因胚胎肝干细胞移植治疗小鼠肝硬化

背景：胚胎肝干细胞移植免疫相关研究较少,同基因与异基因胚胎肝干细胞移植对小鼠肝硬化的治疗作用,目前尚不清楚。 目的：观察同种同基因与同种异基因胚胎肝干细胞移植对小鼠肝硬化的治疗作用,以及治疗过程中免疫排斥反应发生情况。 方法：采用Ⅳ型胶原酶消化法分离纯化BALB/c与C57BL/6胚胎肝干细胞。104只健康BALB/c小鼠随机分为4 组：正常对照组不予任何处理;肝硬化组、同种同基因移植组、同种异基因移植组腹腔注射四氯化碳石蜡油溶液复制肝硬化模型,16周后分别经其尾静脉注射生理盐水,等量同种同基因胚胎肝干细胞和同种异基因胚胎肝干细胞。在移植4周后比较各组受体小鼠存活情况、肝功能恢复情况、肝纤维化程度、免疫细胞(CD4⁺T、CD8⁺T、NK、NKT)数目及比值、肝脏病理学变化。 结果与结论：同种同基因移植组和同种异基因移植组生存率均为100%,与肝硬化组小鼠存活率67%相比差异有显著性意义(P < 0.05);各组肝功能和肝纤维化指标差异无显著性意义(P > 0.05)。各组免疫学指标比较差异无显著性意义(P > 0.05)。肝脏组织病理学显示肝组织修复：同种异基因移植组>同种同基因移植组>肝硬化组。因此,经尾静脉移植胚胎肝干细胞能提高肝硬化小鼠的生存率、减轻肝细胞坏死程度;同种同基因与同种异基因胚胎肝干细胞移植未发现免疫排斥,对小鼠肝硬化有一定的治疗作用。     

胚胎干细胞移植治疗缺血性心脏疾病的研究进展

缺血性心脏疾病是威胁人类健康的头号杀手之一。冠状动脉阻塞引起心肌梗死,伴随心肌细胞大量死亡,损失的心肌细胞将被没有收缩功能的疤痕组织所替代,最终导致心力衰竭。近年来,移植外源性干细胞替代受损心肌的治疗策略得到人们越来越多的关注,并取得诸多进展。其中,胚胎干细胞具有无限增殖和多向分化的特点,在向心肌细胞分化、与宿主心肌细胞整合和心肌电信号传导方面具有优势,因此,在移植治疗心肌梗死方面具有广阔的应用前景。然而,胚胎干细胞最终应用于临床治疗晚期心脏疾病仍面临许多问题。本文就胚胎干细胞及其来源的细胞移植应用于缺血性心脏疾病治疗的研究进展作一综述。     

胚胎干细胞移植治疗帕金森病的研究进展

帕金森病(PD)是一种以中脑多巴胺神经元丢失为特征的中枢神经系统退行性疾病。近年来发现,胚胎干细胞(ESC)在体外可诱导分化为多巴胺能神经元,认为ES细胞是移植治疗PD较为理想的细胞,有着广泛的治疗前景。本文综述近年来治疗PD的临床研究、胚胎干细胞体外诱导产生多巴胺能神经元的方法及其应用进展。     

胚胎干细胞移植治疗帕金森病的研究进展

帕金森病(PD)是一种以中脑多巴胺神经元丢失为特征的中枢神经系统退行性疾病。综合近几年有关胚胎干细胞(ES)移植治疗PD方面的文献,认为ES细胞是移植治疗PD较为理想的细胞,有着广阔的治疗前景。     

胚胎干细胞移植治疗急性心肌梗死后心肌病理形态学及血流动力学变化

目的：探讨胚胎干细胞(ESC)移植治疗急性心肌梗死(AMI)后心肌组织形态学及血液动力学变化。 方法： Wistar大鼠40只随机分为正常对照组、梗死未治疗组(梗死组)、梗死中心移植组(中心组)、梗死周边移植组(周边组)共4组。结扎冠状动脉左前降支制成心肌梗死模型，梗死后1周移植体外分化并经标记的ESCs，移植后4周分别检测组织形态及血流动力学指标的改变。 结果： 移植后4周，周边组移植细胞稳定存活，而中心组移植细胞未能存活。心功能及组织学检测表明中心组与梗死组无显著差异(P＞0.05)；与梗死组比较，周边组梗死面积显著小于梗死组(P＜0.01)，(21.0±1.3)% vs (40.7±2.2)%；左室重量小于梗死组(P＜0.01)，(702.0±24.0)mg vs (882.2±32.6)mg；反映左室收缩功能的指标+dp/dtmax和LVSP均大于梗死组(P＜0.01)，分别为 (7.9±0.7)×103mmHg/s vs (5.9±0.5)×103 mmHg/s和(117.5±10.7) mmHg vs (89.2±8.1) mmHg；而LVEDP均明显小于梗死组(P＜0.01)，(8.5±0.3)mmHg vs (13.6±1.2)mmHg。 结论： 急性心肌梗死后于梗死周边区移植ESCs可以阻止心室重构、减少瘢痕面积、改善心功能。     

胚胎神经干细胞移植治疗阿尔茨海默病

BACKGROUND:More recently, stem cell therapy has become an issue of concern. Exogenous neural stem cell transplantation brings new hope for the treatment of nervous system injury by self-replication and differentiation to complement and replace damaged or dead nerve cells. OBJECTIVE:To explore the therapeutic efficacy of neural stem cell transplantation on Alzheimer’s disease. METHODS:Thirty APP/PS1 mice with Alzheimer’s disease were randomly assigned into model group, cell solution transplantation group or cell transplantation group (n=10 per group). Another 10 C57BL/6 mice were selected as controls. Embryos of C57BL/6 mice at 18 embryonic days were taken to make neural stem cell suspension followed by transfection using lentiviral vectors carrying GFP gene at different multiplicities of infection (1, 5, 10, 15, 20). Afterwards, GFP-transfected neural stem cells were implanted into the hippocampus of Alzheimer’s disease mice in the cell transplantation group, while the same volume of complete medium was injected into the hippocampus of mice in the cell solution transplantation group. Morris water maze test was performed at 2 weeks after cell transplantation, and brain tissues of mice was taken and detected histologically at 4 weeks after cell transplantation. RESULTS AND CONCLUSION:Compared with the control group, the escape latency was significantly higher, and the number of crossings over the target quadrant was lower in the other three groups (P < 0.05). Compared with the cell solution transplantation and model groups, in contrast, the escape latency was significantly lower, and the number of crossings over the target quadrant was significantly higher in the cell transplantation group (P < 0.05). Four weeks after transplantation, more intact neurons were found in the cell transplantation group as compared with the model group. These findings indicate that neural stem cell transplantation can improve behavior and morphology performance of mice with Alzheimer’s disease.     

人胚胎神经干细胞移植治疗脑瘫患儿的临床研究

目的脑瘫是围产期获得性非进行性脑病导致的先天性运动障碍及姿势异常疾病或综合征。国际上脑瘫的发病率为1%～5%,我国脑瘫的发病率为1.8%～4%,每年新增小儿脑瘫患儿40万。脑瘫目前还无有效的治疗手段。近年来,神经干细胞移植治疗脑瘫的研究越来越多,提供了广阔的空间。人胚胎细胞来源的神经干细胞在形态、功能上具备神经元的特性,与宿主神经元突触联系,接受宿主细胞传递的冲动,与患者大脑发生整合,完成再生功能,从根本上治疗脑瘫。方法提取人胚胎脑组织,体外分化、诱导成神经干细胞,将P2-51-5×105-8神经干细胞通过颈动脉或腰穿的方法移植到病人脑内。一个疗程3～4次,间隔1周,1年2-3个疗程。结果临床治疗25例脑瘫病人,好转23例,无效2例。结论人胚胎神经干细胞移植是治疗脑瘫的最有效手段。     

小鼠胚胎干细胞移植治疗骨质疏松症

背景：骨质疏松症的药物治疗效果不佳,干细胞移植治疗成为热点。 目的：探讨胚胎干细胞移植治疗雌激素缺乏致骨质疏松症的疗效。 方法：雌性健康C57BL/6小鼠30只,随机分为假手术组、模型组、治疗组,每组10只。建立卵巢摘除术后骨质疏松症模型,治疗组造模后1 d通过小鼠尾静脉注射胚胎干细胞,其他两组不进行任何干预。治疗10 h采用流式细胞仪检测T淋巴细胞凋亡程度,治疗后3 d运用ELISA测定小鼠血清肿瘤坏死因子α水平,治疗1个月利用micro-CT扫描检测小鼠股骨骨小梁数量和骨密度。 结果与结论：模型组股骨骨小梁数量及骨密度较假手术组均有一定程度的降低,血清肿瘤坏死因子α水平较假手术组升高。通过尾静脉注射胚胎干细胞后,治疗组股骨骨小梁数量及骨体积分数有一定的提高,肿瘤坏死因子α表达水平降低,T淋巴细胞凋亡数量增多,与模型组相比差异有显著性意义(P < 0.05)。说明胚胎干细胞治疗骨质疏松症有一定的效果,可能是通过其免疫调控能力发挥作用的。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：     

人类胚胎干细胞在移植医学领域中的应用潜力

人类胚胎干细胞由于在移植医学领域中巨大的应用潜力而受到人们重视。若人类胚胎干细胞能成功应用于临床,将可为器官移植和基因治疗提供源源不断的供体。近来的研究进展为人类胚胎干细胞的应用打下了坚实的基础。     

Utilization of transgenic models in the evaluation of osteogenic differentiation of embryonic stem cells

Abstract

Previous studies reported that embryonic stem cells (ESCs) can be induced to differentiate into cells showing a mature osteoblastic phenotype by culturing them under osteo-inductive conditions. It is probable that osteogenic differentiation requires that ESCs undergo differentiation through an intermediary step involving a mesenchymal lineage precursor. Based on our previous studies indicating that adult mesenchymal progenitor cells express α-smooth muscle actin (αSMA), we have generated ESCs from transgenic mice in which an αSMA promoter directs the expression of red fluorescent protein (RFP) to mesenchymal progenitor cells. To track the transition of ESC-derived MSCs into mature osteoblasts, we have utilized a bone-specific fragment of rat type I collagen promoter driving green fluorescent protein (Col2.3GFP). Following osteogenic induction in ESCs, we have observed expression of alkaline phosphatase (ALP) and subsequent mineralization as detected by von Kossa staining. After 1 week of osteogenic induction, ESCs begin to express αSMARFP. This expression was localized to the peripheral area encircling a typical ESC colony. Nevertheless, these αSMARFP positive cells did not show activation of the Col2.3GFP promoter, even after 7 weeks of osteogenic differentiation in vitro. In contrast, Col2.3GFP expression was detected in vivo, in mineralized areas following teratoma formation. Our results indicate that detection of ALP activity and mineralization of ESCs cultured under osteogenic conditions is not sufficient to demonstrate osteogenic maturation. Our study indicates the utility of the promoter-visual transgene approach to assess the commitment and differentiation of ESCs into the osteoblast lineage.     

人胚胎生殖干细胞移植对大鼠心肌梗死的影响

目的:探讨直接注射移植人胚胎生殖干细胞对大鼠心肌梗死的影响.方法:缝扎SD大鼠左冠状动脉前降支,建立心肌梗死模型.取5～10周人胚胎生殖腺嵴,组织块体外培养,生物学鉴定为人胚胎生殖干细胞(hEG).将其直接注射于大鼠急性心肌梗死边缘.于移植后1 d、1、2、4周处死大鼠,免疫组织化学方法观察心肌特异转录因子GATA-4和抗人细胞核抗体MAB1281在移植细胞的表达.结果:免疫组织化学显示移植组MAB1281检测阳性,GATA-4在移植细胞阳性表达.结论:hEG细胞直接注射移植大鼠心肌梗死处,细胞能存活并呈现向心肌细胞分化的表现,显示出正常心肌细胞的光镜结构.     

持续Wnt信号通路激活促进胚胎干细胞源造血干细胞的增殖

背景：如何提高胚胎干细胞诱导效率、促进胚胎干细胞源造血干细胞体外增殖成为目前急需解决的课题。目的：以外源性Wnt3a作为诱导剂,激活培养中的小鼠胚胎干细胞Wnt/β-catenin信号通路,观察该通路的激活是否促进胚胎干细胞向造血祖细胞的定向分化。方法：用外源性wnt3a(100 µg/L)持续作用ES-E14TG2a小鼠胚胎干细胞21 d,通过细胞免疫荧光及蛋白免疫印迹检测细胞内β-catenin蛋白含量,QRT-PCR检测Wnt下游靶标基因的表达量来确定经典Wnt/β-catenin信号通路是否被激活,然后采用单层贴壁培养法诱导其向造血干细胞分化,流式细胞仪检测造血发育相关表面标志CD34⁺/Sca-1⁺,同时以QRT-PCR法检测造血相关基因的表达情况。结果与结论：ES-E14TG2a小鼠胚胎干细胞经wnt3a(100 µg/L)连续培养21 d后发现β-catenin蛋白在细胞内积累;Wnt信号通路的下游靶标基因Pitx2、Frizzled、Sox17、Oct4的表达量均出现不同程度的增加,可见经典Wnt/β-catenin信号通路有被激活;单层贴壁培养法诱导其向造血干细胞分化的过程中检测到CD34⁺/Sca-1⁺细胞含量在14 d时占总细胞量高达20.2%,而对照组的仅占11.9%。造血相关基因骨形态发生蛋白4、FLK2及CD34的表达量均增加,而Smad5的表达则明显受到抑制。说明Wnt3a持续作用可激活Wnt/β-catenin信号通路,并促进ES-E14TG2a小鼠胚胎干细胞向造血干细胞的定向分化。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：     

人脐带间充质干细胞腹腔移植治疗急性肝损伤大鼠

背景：体外实验证实人脐带间充质干细胞可诱导成肝样细胞,故认为其可能具有肝脏修复功能。 目的：进行动物体内实验,观察人脐带间充质干细胞移植治疗大鼠急性肝损伤的效果。 方法：将健康SD大鼠随机分为3组,正常对照组不造模,细胞移植组和PBS组腹腔注射体积分数10%CCl4橄榄油溶液制造急性肝损伤模型后24 h,分别经腹腔移植人脐带间充质干细胞悬液0.5 mL和等量PBS。 结果与结论：苏木精-伊红染色显示,CCl4腹腔注射24 h后大鼠肝脏出现急性肝损伤的病理变化,细胞移植后7 d时肝脏结构完全恢复正常,PBS组14 d才恢复正常肝脏组织结构。与正常对照组相比,其他2组大鼠血清丙氨酸转氨酶及天门冬氨酸转氨酶均明显升高(P < 0.05-0.01);人脐带间充质干细胞移植后3 d,大鼠血清2种转氨酶水平较PBS组明显降低(P < 0.05-0.01);7 d后均降至正常水平。移植后第3天肝脏组织内可见抗人核蛋白抗体阳性细胞分布于汇管区,第7天抗人白蛋白抗体的阳性表达。提示经鼠腹腔移植人脐带间充质干细胞后可以在一定程度上改善肝功能及修复受损的肝组织。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：     

胚胎干细胞蛋白质组学

胚胎干细胞（embryonic stem cells,ES细胞）具有自我复制和无限增殖的潜能,在发育生物学和再生医学中具有重要的研究价值,ES细胞蛋白质组学研究对揭示ES细胞增殖、分化的机制具有重大意义。     

新生小鼠脑内移植荧光标记的孤雌胚胎干细胞的研究

目的通过将孤雌胚胎干细胞(parthenogenetic embryonic stem cells,PgESCs)移植到新生鼠脑内,观察其增殖及向神经细胞方向分化的形态特点。方法分别向出生24h及72h小鼠脑内注射增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescence protein,EGFP)标记的孤雌胚胎干细胞,并于移植3d和7d后进行取材、观察。结果与对照组相比,出生24h和72h后进行干细胞移植的新生鼠中,移植3d后,孤雌胚胎干细胞可以稳定的在小鼠脑内生长,形态和分布无明显变化;7d后能够分化为具有神经细胞样突起的细胞团。结论 PgESCs具有胚胎干细胞相似的体内分化潜能,为中枢神经系统疾病的细胞替代治疗奠定理论基础。     

人胚胎干细胞向间充质干细胞分化的低血清诱导法的建立

目的建立人胚胎干细胞向间充质干细胞分化的低血清诱导方法。方法用低血清培养体系培养人胚胎干细胞,每3 d半量换液,7~10 d后消化成单细胞用扩增培养基培养,每3 d传代1次。结果人胚胎干细胞呈克隆样增殖,边缘呈锯齿状,表达多能干细胞标志OCT4、SOX2和NANOG。诱导3 d后,克隆间隙出现体积较小的成纤维样细胞,增殖能力强,经两次传代后可获得形态一致的长梭形细胞。这些细胞表达间质细胞标志VIMENTIN,细胞均表达CD105、CD90、CD73、CD44和HLA-ABC,不表达CD34、CD45和HLA-DR,且具有成脂和成骨分化能力。结论用低血清诱导法能快速获得较高纯度的人胚胎干细胞源性间充质干细胞。     

小鼠胚胎干细胞来源的神经干细胞的稳定传代体系探索

目的探讨体外诱导、获取均一的神经干细胞群(NSCs)的有效方法,并建立神经干细胞体外稳定传代扩增体系。方法首先采用无血清的诱导培养基贴壁诱导mESCs形成神经上皮祖细胞(NPCs)。然后将经添加表皮生长因子(EGF)和成纤维细胞生长因子-2(FGF2)的无血清培养基短暂悬浮培养后的NPCs再贴壁培养,诱导形成NSCs。通过细胞系46C监测NPCs的形成,同时对分化细胞进行定量PCR和免疫荧光染色,在不同水平检测细胞分化效果。结果 mESCs神经诱导5 d出现大量Sox1+的NPCs;NPCs悬浮培养后,进一步诱导可得到形态均一的NSCs。第2代和第6代NSCs的神经干细胞标志定量PCR检测结果为:Pax6、Nestin、Mash1、BLBP高表达。第8代NSCs免疫荧光染色显示90%以上的细胞均为Nestin、RC2和Pax6阳性。结论成功诱导mESC生成神经干细胞群,并且可以在体外连续稳定的传代。