羊水间充质干细胞体外培养方案的优化及生物学特性***

背景：目前干细胞工程种子来源多样化,羊水中存在胎儿脱落细胞,可分离培养出间充质来源干细胞。 目的：探索不同成分培养基对人羊水间充质干细胞(human amniotic fluid-derived mesenchymal stem cells,h-AFMSCs)体外培养的影响,并分析最适培养基体外培养的 h-AFMSCs 的生物学特性,建立优化的h-AFMSCs培养方案。 方法：孕16~24周的孕妇产前检查中获得羊水进行原代及传代培养并采用6种不同的培养基成分对h-AFMSC进行培养。 结果与结论：从孕中期羊水中可分离出h-AFMSCs,体外使用低糖DMEM培养基(L-DMEM)+体积分数10%胎牛血清与合成培养基MESEN PRO体积比1∶1配制的培养基对其扩增促进作用最强。h-AFMSCs高表达CD29、CD73、CD90、CD105、CD166,低表达CD14、CD34、CD45及HLA-DR;分离培养的h-AFMSCs高表达的干细胞基因为OCT-4和Nanog;h-AFMSCs体外具有向成骨、成脂细胞分化的潜能且具有抑制淋巴细胞增殖的作用。提示孕中期羊水是低免疫原性的h-AFMSCs的良好细胞来源。 关键词：羊水;间充质干细胞;优化培养;生物学特性;培养基 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.10.016     

兔下颌骨来源骨髓间充质干细胞的体外培养及生物学特性*

背景：以往研究表明骨髓间充质干细胞的获取来源主要是股骨或髂骨,但下颌骨来源骨髓间充质干细胞的研究至今少有报道。 目的：观察兔下颌骨来源的骨髓间充质干细胞体外分离、培养及其生物学特性。 方法：体外分离培养兔下颌骨骨髓间充质干细胞,取第2或3代检测。MTT法检测细胞增殖,克隆形成试验检测细胞的克隆形成率变化,并对其进行成骨和成脂肪诱导分化。 结果与结论：MTT法检测细胞增殖,细胞生长曲线显示下颌骨骨髓间充质干细胞经历潜伏期、对数生长期和平台期。细胞克隆形成实验显示,细胞呈成纤维集落形成单位外观。茜素红、油红O染色结果显示,成骨诱导、成脂诱导后形成钙结节及脂滴。结果证实,兔下颌骨分离出的骨髓间充质干细胞有强大的自我复制及增殖能力,具有多向诱导分化的潜能。     

大鼠骨髓间充质干细胞体外向成骨细胞分化培养的生物学特性

背景：骨髓间充质干细胞因取材方便、对机体损伤小,是目前最为合适的骨组织工程种子细胞,但其体外培养的具体方法及生物特性仍无定论。 目的：建立一种简单有效的骨髓间充质干细胞的体外培养及成骨诱导方法,并探讨其体外培养的生物学特点。 方法：采用贴壁法分离提纯Wistar大鼠骨髓间充质干细胞,传至第3代细胞后,分别在普通培养基(对照组)和成骨诱导培养基(实验组)中培养10 d,绘制细胞生长曲线。于培养第4,7,10,13,16天检测两组细胞碱性磷酸酶活性,并对细胞爬片行Von kossa染色。 结果与结论：采用贴壁法获得了均一性较好的骨髓间充质干细胞,对照组细胞生长速度明显快于实验组细胞。对照组细胞碱性磷酸酶活性明显低于实验组(P < 0.05)。实验组细胞Von kossa染色为阳性,对照组为阴性。说明贴壁筛选法是一种简单有效的骨髓间充质干细胞的分离纯化方法,骨髓间充质干细胞在体外可诱导分化为成骨细胞。     

人胎盘源与人骨髓源间充质干细胞的生物学特性的比较及负性协同刺激分子PD-L1的表达

目的:比较人胎盘源间充质干细胞(PMSCs)与人骨髓源间充质干细胞(BMSCs)的生物学特性,研究负性协同刺激分子PD-L1在胎盘源MSCs的表达和生物学意义.方法:采取酶消化法分离人胎盘组织,用密度梯度离心法分离骨髓单个核细胞,分别进行贴壁分离和传代培养,通过倒置相差显微镜观察细胞形态,并用免疫荧光标记和流式细胞仪检测细胞表面标志的表达做比较性分析.混合淋巴细胞反应,3H-TdR掺入和PD-L1单克隆抗体阻断实验进行免疫功能检测.结果:在贴壁生长、呈成纤维细胞样形态、表达CD29、CD105、CD166和不表达CD34、CD45、CD80、CD86及HLA-DR分子以及向成脂肪细胞方向诱导分化等方面,人PMSCs与BMSCs细胞生物学特性表现相同或相似.表型分析发现PMSCs高表达PD-L1,而BMSCs较低表达PD-L1.PMSCs表达的PD-L1具有对T细胞体外增殖的抑制作用.结论:人胎盘源MSCs与人骨髓源MSCs有相似的细胞生长特性,却有不同的表达负性协同分子PD-L1的特性.     

大鼠胎盘来源间充质干细胞的生物学特性

背景：研究报道,人间充质干细胞用于实验动物研究的结果不令人满意,所以考虑使用大鼠胎盘来源的间充质干细胞用于动物实验研究,以期获得更好的实验结果。查阅国内外相关文献,目前尚未发现大鼠胎盘来源间充质干细胞的相关报道。 目的：建立从大鼠胎盘分离间充质干细胞的方法,观察其基本生物学特性。 方法：通过胶原酶消化法从大鼠胎盘分离并得到间充质干细胞。每天用倒置显微镜观察其形态。用MTT法测定其生长动力学并绘制生长曲线。用流式细胞仪检测其表型及细胞周期。通过免疫组化法证实其成脂及成骨分化的潜能。 结果与结论:原代细胞培养8 h后细胞贴壁,24 h内细胞形成集落,第4代细胞大小、形态基本一致,以梭形为主。细胞周期检测提示G0/G1期、S期、G2期的比例分别为83.76%,8.01%,8.23%。免疫表型分析其表达CD29和CD90,不表达CD45。体外诱导实验证实胎盘间充质干细胞具有成脂和成骨分化的潜能。     

婴幼儿骨髓间充质干细胞体外培养及基本生物学特性的实验研究

目的 建立一种体外分离和培养婴幼儿骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs）的方法，并探讨其基本生物学特性。方法 麻醉、无菌条件下行胸骨穿刺抽取先天性心脏病婴幼儿骨髓3mL-5mL，经密度梯度离心获得单个核细胞（Percoll分离液，γ为1．073），接种入含10％胎牛血清的低糖DMEM培养液，测定其生长曲线，流式细胞仪检测婴幼儿BMSCs表面标记，并观察其形态、贴壁率、集落形成能力和超微结构的变化。结果 培养的要幼儿BMSCs 3h-4h后开始贴壁，贴壁率为65％-80％；2d-3d可见集落形成；10d左右汇合90％以上。BMSCs随着传代次数增加集落形成率逐渐降低。培养期间细胞形态均一，基本上为梭形成纤维细胞样形态。婴幼儿BMSCs表面标记CD29、CD44、CD71、CD90表达阳性，CD3、CD14、CD34、CD45、HLA-DR不表达。透射电镜观察，婴幼儿BMSCs具有BMSCs典型的超微结构。结论 成功地建立了一种体外分离培养先天性心脏病婴幼儿BMSCs的方法，获得的细胞形态均一，生长稳定，增殖较快，能为体外构建组织工程化先天性心脏病修复材料提供重要的种子细胞的来源。     

人脐带间充质干细胞的分离培养及生物学特性

目的建立一种稳定、高效的分离培养人脐带间充质干细胞(MSCs)的方法,并对其生物学特性进行鉴定。方法分别采用组织块贴壁法和双酶消化法分离培养人脐带MSCs,对比其培养成功率;流式细胞术检测脐带MSCs表面抗原及细胞周期;采用丹参联合生长因子的方法诱导其向神经细胞分化,观察脐带MSCs向神经元分化潜能。结果组织块贴壁法获得脐带MSCs成功率高;细胞表达CD29、CD44和CD90,不表达造血干细胞表型CD34。细胞倍增时间为30h,G0-GI期和S+G2+M期所占比例分别为78.47%和21.53%。脐带MSCs在体外经诱导分化出现神经元样细胞改变,且表达神经元特异性烯醇化酶(NSE)。结论成功建立了高效稳定的脐带MSCs分离培养方法,脐带MSCs具备较强的分化潜能和增殖能力,为临床移植治疗提供了理想的细胞来源。     

脐血间充质干细胞的分离培养及生物学特性

背景：脐血富含干细胞,刺激后进入细胞周期的速度以及自泌生长因子的能力均强于骨髓及外周血干细胞。 目的：建立一种分离纯化、培养扩增脐血间充质干细胞的方法,并观察体外培养脐血间充质干细胞的生物学特性。 方法：密度梯度离心,贴壁培养和消化时间控制相结合,分离纯化脐血间充质干细胞。观察细胞形态,绘制细胞生长曲线,应用流式细胞仪测定细胞周期,以免疫组织化学法(SP法)测定CD29,CD44,CD34。采用体积分数20%马血清诱导脐血间充质干细胞分化为脂肪细胞,以油红O染色鉴定;0.1 μmol/L地塞米松,10 mmol/L β-甘油磷酸钠和50 μmol/L抗坏血酸诱导脐血间充质干细胞分化为成骨细胞,以碱性磷酸酶染色鉴定。 结果与结论：分离获得了高纯度贴壁生长的间充质干细胞,间充质干细胞呈梭形,细胞传代稳定,在体外连续传代培养9代,未发生形态学改变,无衰老征象。第3代间充质干细胞体外可以分化为脂肪细胞和成骨细胞。提示采用淋巴细胞分离液密度梯度离心,贴壁培养和消化时间控制相结合,可以获得纯度较高的脐血间充质干细胞,脐血间充质干细胞体外增殖和传代能力强。     

人胎盘不同组织分离间充质干细胞的生物学特性

背景：胎盘间充质干细胞来源稳定,正逐渐成为广受关注的再生医学种子细胞来源。 目的：比较从胎盘组织绒毛膜与绒毛滋养层分离获取人胎盘间充质干细胞生物学特性的差异。 方法：手术剪剥离人胎盘表面羊膜,分别剪取胎儿侧的绒毛膜与绒毛滋养层组织机械破碎后,分别加含Ⅱ型胶原酶的PBS消化液消化,分离为单个核细胞,用含有体积分数10%胎牛血清的DMEM培养基在37 ℃、体积分数5%CO2、95%饱和湿度下培养,48 h后全量换液,去除非贴壁细胞,添加新鲜培养基,当细胞融合90%左右时,胰酶传代。通过观察原代细胞总数,细胞生长形态,以及间充质干细胞表面标记CD90、CD73、CD105的流式细胞测定结果比较从不同胎盘组织分离获得胎盘间充质干细胞的差异。 结果与结论：流式细胞仪测定结果显示,从绒毛膜与绒毛滋养层中分离得到细胞间充质干细胞表面标记CD90、CD73以及CD105的阳性率都在90%以上,两种来源的细胞生长都呈现典型的成纤维细胞形态,这表明绒毛膜与绒毛滋养层中分离得到细胞都具有间充质干细胞的特性。提示消化时间相同,酶浓度相同,以及摇床转速相同的情况下,可从绒毛膜中可以得到更多的细胞,对于后续培养更易获得较多的细胞。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：     

人脂肪间充质干细胞的分离培养与生物学特性

背景：脂肪来源间充质干细胞取材于吸脂手术所获得的脂肪抽吸物,可反复取材,原料来源充足。 目的：建立一种体外分离培养人脂肪来源间充质干细胞的方法,并分析其生物学特性。 方法：采用胶原酶消化法分离获取人脂肪来源间充质干细胞并进行体外培养,倒置相差显微镜下观察细胞形态;观察分析传代第3,7,10 代细胞生长曲线;采用流式细胞仪检测传代第5 代细胞表面标志表达。取传代第4代细胞行体外成骨细胞诱导和成脂诱导,采用碱性磷酸酶染色及油红O染色鉴定。冻存传代细胞,分别于 2,6 个月后复苏,锥虫蓝染色计数复苏后细胞存活率。 结果与结论：原代细胞3 d 贴壁,6 d 后开始快速增长并形成集落,11 d左右达80%~90%融合,多呈纤维样;传代后细胞维持纤维样形态。传代细胞潜伏期24~48 h,对数增殖期三四天,对数增殖期后第五六天进入平台期。间充质干细胞表面CD34、CD14、HLA-DR 呈阴性表达,CD44、CD105、CD13呈阳性表达,HLA-ABC呈弱阳性表达。具有向脂肪细胞、成骨细胞分化的能力,冻存复苏后细胞存活率达 90% 以上,且与未冻存传代细胞具有相同的生长特性。     

人胎盘间充质干细胞诱导分化为胰岛素分泌细胞的研究

目的：探索人胎盘间充质干细胞（MSCs）分化为胰岛素分泌细胞的诱导条件。方法从胎盘组织中获取MSCs,采用激活素A、表皮生长因子（EGF）、碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）等多种细胞因子诱导胎盘MSCs向胰岛素分泌细胞分化。利用免疫细胞化学染色、Western Blot及动物实验,对诱导后的细胞进行鉴定。结果经诱导后的细胞具备胰岛β细胞的部分特征,能表达胰十二指肠同源盒-1（PDX-1）、胰岛素和C肽,对糖尿病小鼠具有降糖作用。结论人胎盘MSCs经多种细胞因子诱导后可分化为胰岛素分泌细胞。     

人胎盘来源的间充质干细胞向血管内皮细胞分化潜能的研究

目的: 探讨人胎盘来源的间充质干细胞(placenta derived mesenchymal stem cells,PDMSCs)在体外分化为血管内皮细胞的潜能。方法: 利用组织块种植法体外分离培养PDMSCs,流式细胞术鉴定其表面抗原,应用含50 μg/L VEGF和10 μg/L bFGF的诱导分化液定向诱导PDMSCs向内皮细胞分化。免疫细胞化学检测分化过程中不同时点内皮特异性标志的表达变化。透射电镜和体外血管生成实验分别检测内皮特异性结构和内皮细胞功能。结果: PDMSCs表面抗原 CD105和CD166阳性,CD31、CD34和CD45阴性。诱导分化的内皮细胞形态呈鹅卵石样,早期内皮标志Flk-1/KDR在4 d表达最强;成熟的内皮标志CD31、vWF、CD144/VE-cadherin在内皮细胞分化过程中呈现时间依赖性表达(0 d、4 d、8 d和12 d)。透射电镜下可见内皮特异性结构:Weibel-Palade小体。细胞接种在细胞外基质凝胶中可形成毛细血管样结构。结论: 胎盘中可分离出大量PDMSCs,并且PDMSCs在体外可分化为具有功能特性的内皮细胞,因此胎盘组织可能成为血管组织工程和再生医学的理想种子细胞来源。     

胎盘源间充质干细胞分离提取的新方法

背景：胎盘是获取间充质干细胞的理想来源,在干细胞治疗和再生医学中具有潜在广泛的用途,建立高效分离提取方法有助于其存储和临床应用。 目的：分析组织绞碎加酶液消化法培养人胎盘间充质干细胞的生物学特性。 方法：采用组织绞碎加酶液消化法分离、富集胎盘组织中间充质干细胞,应用流式细胞术检测细胞表面标记,MTT法分析增殖能力,并采用诱导剂定向诱导胎盘间充质干细胞成脂、成骨和成软骨分化。 结果与结论：胎盘组织来源间充质干细胞在体外可稳定长期传代培养,应用流式细胞仪检测结果显示 CD73、CD90、CD105表达阳性,CD11b、CD19、CD34、CD45、HLA-DR表达阴性。胎盘间充质干细胞增殖活跃,第3-5天进入对数生长期,第6天进入平台期。经诱导后,胎盘间充质干细胞具有向脂肪细胞、骨细胞、软骨细胞分化的潜能。结果表明联合利用组织绞碎和酶液消化法可高效获取胎盘间充质干细胞,在体外培养过程中生长稳定,增殖能力强,可长期传代。 1库：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：     

人胎儿肝脏间充质干细胞的体外培养及生物学特性研究

目的建立一种在体外分离、培养人胎儿肝脏来源的间充质干细胞(MSC)的方法,并研究其生物学特性。方法采用双酶消化法分离获取人胎儿肝脏MSC并进行体外培养,待细胞达80%以上融合时传代,各传代细胞依次记为P1～P10代细胞,并于倒置相差显微镜下观察细胞形态。取P3、P7、P10代细胞,连续培养7d,观察分析细胞生长曲线。取P5代细胞,采用流式细胞仪检测MSC表面CD34、CD44、CD105、CD13、HLA-ABC、HLA-DR等抗原标志的表达。取P4代细胞,进行体外成骨细胞诱导培养后,采用碱性磷酸酶染色鉴定。冻存传代细胞,分别于2、6个月后复苏细胞,台盼蓝染色计数复苏后细胞存活率。结果原代细胞3d贴壁,6d后开始快速增长并形成集落,11d左右达80%～90%融合,多呈纤维样;传代培养后细胞维持纤维样形态。传代细胞生长曲线具有共同特征:潜伏期约24～48h,对数增殖期约3～4d,对数增殖期后第5～6天进入平台期。流式细胞仪检测显示,MSC表面CD34、HLA-DR呈阴性表达,CD44、CD105、CD13呈阳性表达,HLA-ABC呈弱阳性表达。碱性磷酸酶染色显示,诱导后细胞的细胞核染成均一的淡蓝色。冻存复苏后细胞存活率达90%以上,且与未冻存传代细胞相比具有相同的生长特性。结论本研究成功地从人胎儿肝脏培养出MSC,为MSC应用于科学研究和临床治疗提供了新的细胞来源。     

间充质干细胞培养中分化现象及c-fos表达研究

目的观察不同的培养基对间充质干细胞(MSC)体外自发分化的影响及c鄄fos的表达情况。方法以密度梯度离心法从SD大鼠骨髓中培养MSC,分别以L鄄DMEM、RPMI鄄1640与MSCGM作为培养基,观察对MSC在体外培养扩增的影响,流式细胞仪鉴定MSC,以免疫组化方法检测原癌基因c鄄fos的蛋白表达情况。结果MSCGM培养的MSC体外基本维持较均一的梭形,并能保持6代以上较少分化,而用L鄄DMEM和RPMI鄄1640培养,原代MSC形态基本较好,两代后开始大量分化。大部分MSC表达FOS蛋白。结论专用培养基对MSC体外培养中保持未分化状态很关键。FOS可能是MSC的增殖与分泌作用的胞内信号之一。     

丝素蛋白与胎盘间充质干细胞生物相容性的实验研究

目的 探讨丝素蛋白（SF）材料与胎盘间充质干细胞（PMSCs）的生物相容性.方法 运用SF溶液包被的培养瓶培养PMSCs,流式细胞术分析其表型并对其定向分化潜能进行探讨;PMSCs置于SF膜材料培养后通过扫描电镜观察细胞形态变化.结果 用SF溶液包被的培养瓶培养的PMSCs,其生长特性、表面标志、多向分化潜能无明显变化;PMSCs在SF膜材料上生长良好,培养8 d时材料上细胞伸展增殖,分泌大量颗粒状、网状基质物质,材料间隙被基质填满.结论 SF材料不影响PMSCs的生长特性、表面标志和多向分化潜能,具有良好的生物相容性.     

人胎盘间充质干细胞的生物学特性及超微结构

目的 研究胎盘间充质干细胞生物学特性和超微结构,并探讨其在骨组织工程学中修复重建的应用前景.方法 胎盘间充质干细胞,测定其细胞周期及凋亡率情况,原子力显微镜观察细胞的表面结构,及向成骨细胞诱导分化.结果 人胎盘间充质干细胞为成纤维细胞样,增殖能力强,9.7％的细胞处于G2/M期或者S期.超微结构分析显示其细胞代谢活跃,黏附能力强,能被诱导分化为成骨细胞.结论 人胎盘间充质干细胞具备适合应用于骨组织工程学的良好生物学特性,并避免了免疫排斥和伦理问题,可望成为骨组织修复重建中的一个新的治疗途径.     

大鼠骨髓间充质干细胞与Sertoli细胞体外共培育的免疫负调作用

目的 探讨骨髓间充质干细胞（BMSCs）与Sertoli细胞（SCs）体外共培育时对免疫应答的调节作用,为两者联合应用于移植修复提供线索.方法 用密度梯度离心法分离SD大鼠脾脏单个核细胞（简称L）,羧基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺酯（CFSE）标记细胞后,将其加入按照不同的比例混合的BMSCs与SCs共培育体系,设立L细胞为对照组,L＋刀豆蛋白A（ConA）、BMSCs＋L＋ConA、SCs＋L＋ConA、BMSCs＋SCs＋L＋ConA四大组细胞为实验组.培养4 d,通过流式细胞术分析T淋巴细胞的增殖情况.结果 单个核细胞培养体系中加入ConA可以显著刺激T淋巴细胞增殖.BMSCs、SCs均可抑制淋巴细胞增殖,抑制作用随加入BMSCs和SCs的比例增加而增强,BMSCs和SCs混合培养后对淋巴细胞增殖抑制作用进一步增强,且在某些浓度时呈现协同性.结论 BMSCs与SCs体外共培育时可增强免疫抑制作用.     

PDL2在人胎盘源间充质干细胞对外周血T细胞免疫调节中的作用

目的 研究程序性死亡配体2(programmed death ligand 2,PDL2)在人胎盘源间充质干细胞(human placenta mesenchymal stem cell,hPMSCs)对外周血T细胞活化、增殖及周期免疫调节中的作用.方法 RT-PCR、激光共聚焦(laser scanning confocal microscopy,LSCM)及流式细胞术(flow cytometry,FCM)检测PDL2在hPMSCs上的表达;应用PDL2 siRNA阻断PDL2在hPMSCs上的表达;密度梯度离心法分离纯化T细胞;FCM分析阻断PDL2后,hPMSCs对植物血凝素(PHA)刺激下T细胞活化及波佛脂(PMA)活化下T细胞增殖和周期的影响.结果 hPMSCs高表达PDL2分子,PDL2siRNA能有效阻断PDL2在hPMSCs上的表达;FCM分析结果显示,hPMSCs能够抑制CD69在T细胞上的表达,但阻断PDL2后,CD69的表达与未阻断组相比无明显变化;hPMSCs能够显著抑制PMA活化的T细胞的增殖,且阻断PDL2后,其增殖指数被进一步上调;与未阻断组相比,处于G0/G1期的T细胞数量明显减少,处于S期的细胞数量明显增加.结论 PDL2在hPMSCs上表达能够协同hPMSCs对外周血T细胞周期的抑制,进而抑制T细胞的增殖.