胚胎干细胞及其在移植治疗中的研究进展

胚胎干细胞（embryonic stem cell,ES)因具有多向分化潜能及能在体外不断被扩增的特点,自发现起就受到生命科学领域关注。本文综述了胚胎干细胞的来源,生物学特性,在细胞、组织和器官移植中的应用及人ES应用研究中所面临的问题。     

胚胎干细胞移植治疗帕金森病

人类胚胎干细胞 (embryonicstemcells ,ES细胞 )对于人类疾病的移植治疗有潜在的应用前景 ,这方面的研究进展较快 ,备受瞩目。人类的胚胎干细胞来源于植入前的胚胎 ,目前应用于研究的ES细胞主要来源于体外受精的胚胎[1 ] 。在受精的几天内 ,胚胎是一个空的球状物 ,这时称为囊胚期 ,由几百个同样的细胞构成 ,最终可发育成一个胎儿。将这个时期的囊胚细胞分离出来 ,在体外特定的培养基中培养 ,细胞可以无限制地增殖[2 ] 。当培养基更换以后 ,允许细胞分化 ,细胞继续分裂和聚集 ,形成胚胎体。虽然胚胎体中的细胞缺乏胚胎中的组织结构 ,但包含…     

胚胎干细胞移植治疗帕金森病护理进展

系统分析了胚胎干细胞移植治疗帕金森病移植物的来源、存活与生长及移植环境,综述了完善的移植手术护理和相关的特殊护理规则,以期为今后在此方面的研究工作提供有益的参考。     

胚胎干细胞移植治疗脊髓损伤的研究进展

胚胎干细胞移植具有为损伤的脊髓提供营养,或分化成少突胶质细胞使脱髓鞘的神经再髓鞘化,或分化成神经元并与宿主神经元建立突触连接等作用,从而修复受损的神经功能,在脊髓损伤的治疗中具有良好的应用前景。     

胚胎干细胞移植在中枢神经系统损伤小鼠中的应用

目的:观察经诱导的胚胎干细胞(ES)移植在小鼠脊髓损伤和小鼠缺氧缺血性脑病中的存活和迁移.方法:利用小鼠脊髓损伤(SCI)和缺氧缺血性脑病的模型(HIE),将小鼠胚胎干细胞体外诱导分化为ES细胞的衍生细胞后,注射到脊髓损伤和缺氧缺血性脑病的小鼠体内.移植后观察12周,应用酶学的方法检测Lac-Z标记的经诱导的ES细胞在脊髓和脑内的存活和迁移情况.结果:ES细胞在中枢神经系统损伤区能存活,并进行长距离的迁移,并与周围组织整合.结论:经诱导的胚胎干细胞能在宿主损伤脑和脊髓中存活、迁移,且脑内迁移较脊髓内迁移明显.     

间质干细胞与造血干细胞移植

近年来,人们对骨髓中非造血干细胞研究的兴趣日益增加.间质干细胞(mesenchymal stemcells)是第一个从骨髓中分离的非造血干细胞,除支持造血功能外,间质干细胞能分化成成骨细胞、软骨细胞、腱细胞、脂肪细胞、平滑肌细胞、神经元细胞等.其具有体外高度扩增、多向分化、可被移植等特性.在造血干细胞移植、组织修补、基因治疗等领域有着广泛的临床应用前景.本文就间质干细胞生物学特性及其在造血干细胞移植中的应用前景作一综述.     

人胚胎干细胞的研究进展

人胚胎干细胞(hES细胞)是由早期人类胚胎内细胞团或原始生殖细胞(PGCs)经体外分化抑制培养而建立的克隆细胞系，具有多种增殖和分化潜能。其生物学特征包括：正常的核型、高端粒酶活性及表达阶段特异性胚胎抗原等。细胞因子及细胞培养条件对胚胎干细胞分化有着重要的影响作用。     

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（户〉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。     

干细胞移植在急性肾损伤中的应用及研究进展

背景：干细胞移植治疗急性肾损伤是近年来研究的热点,不同来源的干细胞在治疗急性肾损伤方面都取得了很大的进展。目的：对干细胞生物学特性、干细胞的临床研究、不同来源的干细胞治疗急性肾损伤的实验性研究、存在问题及前景进行综述。方法：应用计算机检索中国学术期刊全文数据库（CNKI）和Pubmed数据库2001-01/2012-02关于干细胞移植治疗急性肾损伤的文章,检索主题词＂干细胞,移植,肾脏疾病,急性肾损伤＂或＂stem cell,transplantation,kidney disease,acute kidney injury＂。初检索到205篇文献,据纳入标准保留41篇进行分析、综述。结果与结论：干细胞移植是一种尝试用于急性肾损伤治疗的新方法,可以改善肾功能的损伤,加快肾脏修复。虽然仍存在不少有待解决的问题,但干细胞移植仍以其传统方法无法比拟的优势在急性肾损伤领域展现了诱人的应用前景。     

干细胞移植在急性肾损伤中的应用及研究进展

背景:干细胞移植治疗急性肾损伤是近年来研究的热点,不同来源的干细胞在治疗急性肾损伤方面都取得了很大的进展。目的:对干细胞生物学特性、干细胞的临床研究、不同来源的干细胞治疗急性肾损伤的实验性研究、存在问题及前景进行综述。方法:应用计算机检索中国学术期刊全文数据库(CNKI)和Pubmed数据库2001-01/2012-02关于干细胞移植治疗急性肾损伤的文章,检索主题词"干细胞,移植,肾脏疾病,急性肾损伤"或"stem cell,transplantation,kidney disease,acute kidney injury"。初检索到205篇文献,据纳入标准保留41篇进行分析、综述。结果与结论:干细胞移植是一种尝试用于急性肾损伤治疗的新方法,可以改善肾功能的损伤,加快肾脏修复。虽然仍存在不少有待解决的问题,但干细胞移植仍以其传统方法无法比拟的优势在急性肾损伤领域展现了诱人的应用前景。     

间质干细胞与造血干细胞移植

近年来，人们对骨髓中非造血干细胞研究的兴趣日益增加，间质干细胞（mesenchymal stem cells)是和线个从骨髓中分离的非造血干细胞，除支持造血功能外，间质干细胞能分化成成骨细胞，软骨细胞，腱细胞，脂肪细胞，平滑肌细胞，神经元细胞等，其具体外高度扩增，多向分化，可被移植等特性，在造血干细胞移植，组织修补，基因治疗等领域有着广泛的临床应用前景，本文就间质干细胞生物学特性为其在造血干细胞移植中的应用前景作一综述。     

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。     

分子影像学方法示踪胚胎干细胞移植治疗急性肝损伤

背景：胚胎干细胞具有多向分化潜能,已被用于急性肝损伤的治疗,但其在体内治疗过程中的增殖迁移情况尚不清楚。目的：利用分子影像技术监测移植胚胎干细胞在急性肝损伤修复过程中的行为。方法：利用慢病毒载体,将萤火虫荧光素酶、红色荧光蛋白以及单纯疱疹病毒胸苷激酶三融合基因转入小鼠胚胎干细胞（D3）中,筛选得到稳定整合3个报告基因的D3胚胎干细胞系。将上述胚胎干细胞或分化了6d的拟胚体细胞通过脾脏注射到急性肝损伤SVl29模型小鼠体内,利用生物发光成像技术监测移植的细胞。结果与结论：RT-PCR结果显示,三融合基因的转入并未影响胚胎干细胞Oct-4和Nanog的表达。利用小动物活体成像系统可以观察到移植细胞从脾脏迁移到肝脏的过程。移植的胚胎干细胞和拟胚体细胞都在肝脏处形成畸胎瘤,由于单纯疱疹病毒胸苷激酶同时也是自杀基因,可以与更昔洛韦作用诱导转基因细胞死亡,通过注射更昔洛韦来抑制畸胎瘤的生长并逐步将其杀死。组织学分析显示,畸胎瘤里包含来自于3个胚层的组织。提示三融合基因的转入并未影响胚胎干细胞的多向分化潜能,且胚胎干细胞用于细胞治疗有潜在的成瘤风险,影响了对肝损伤的修复,治疗策略有待进一步改进,并需要实时监控其在体内的行为。     

胚胎干细胞的研究进展

胚胎干细胞（ESC）是来源于哺乳动物早期胚胎的内细胞团中的一种二倍体细胞,具有发育的全能性。ESC的体内和体外分化在分子水平有许多相似之处。在现有培养条件下。小鼠ESC体外分化的细胞类型或结构主要有4种：内皮细胞与血管,肌细胞和心肌、造血细胞和神经细胞,最近的研究提示;造血干细胞（HSC）来源于胚胎内的特定区域,HSC的产生可能受尚未发现的胚胎生长因子调节。ESC为从胚胎着手明确早期造血过程提供了方便有效的实验途径。人ESC的研究及应用尚面临一系列伦理问题,对ESC的研究具有广阔的应用前景。     

胚胎干细胞移植治疗脑血管疾病

背景：胚胎干细胞移植是否能够成为脑血管疾病治疗有效的方法已成为目前研究的热点。目的：探讨胚胎干细胞分化神经前体细胞移植治疗脑血管疾病的效果及可行性。方法：分别建立帕金森病、缺血性脑损伤以及血管性痴呆大鼠模型,并进行胚胎干细胞体外培养,诱导分化为神经前体细胞,将胚胎干细胞分化神经前体细胞移植入相应脑血管疾病模型大鼠脑内,观察脑血管病变大鼠的旋转行为学变化、脑组织病理变化以及海马结构的变化和神经细胞数目的变化。结果与结论：胚胎干细胞分化神经前体细胞移植入帕金森病大鼠脑内后,阿朴吗啡诱发的旋转次数逐渐减少,呈下降趋势,纹状体多巴胺的含量明显增高。胚胎干细胞分化神经前体细胞移植入缺血性脑损伤大鼠脑内后,能够长期存在于脑内,并迁移、分布于受损的海马,构成海马结构,进一步分化为神经元,并且受损海马内的神经细胞数量明显增加。说明移植的胶质细胞源性神经营养因子基因修饰的胚胎干细胞可改善血管性痴呆大鼠的学习记忆功能,增强神经的可塑性,诱导自身定向迁移并分化为成熟神经元。     

移植的胚胎干细胞在小鼠损伤脑和脊髓中的存活和迁移

背景:胚胎干细胞是一种高度未分化的全能细胞,在体外培养系统中可扩增并可维持其全能性,是治疗中枢神经损伤最具有前途的干细胞之一。目的:观察经诱导的胚胎干细胞移植在小鼠脊髓损伤和小鼠缺氧缺血性脑病中的存活和迁移。设计:完全随机分组设计,对照动物实验。单位:上海第二医科大学发育生物学研究中心实验室。材料:选用C57/BL6J小鼠60只,清洁级,雌雄不拘,其中鼠龄6～8周和7d的小鼠各30只,均由中科院上海实验动物中心提供(许可证号:SCXK(沪)2003-0003)。该项动物实验经过动物伦理委员会批准。小鼠胚胎干细胞株S8,携带LacZ标记基因(上海市发育生物学研究中心提供)。X-gal染色试剂(Sigma公司)。方法:实验于2002-10/2003-12在上海市发育生物学研究中心实验室完成(上海市重点实验室)。①脊髓损伤实验分组:将造模成功的鼠龄6～8周的C57/BL6J16只小鼠随机分为2组:实验组8只,脊髓右侧半切(T12,L1位)后行距损伤约1cm的椎管内注射诱导胚胎干细胞体外诱导分化的衍生细胞悬液;对照组8只,脊髓右侧半切后在损伤区周围注射PBS。②缺氧缺血性脑病实验分组:将造模成功的鼠龄7d的C57/BL6J16只小鼠随机分为2组:实验组8只,结扎右侧颈总动脉后将小鼠置入含体积分数0.08氧气和体积分数0.92氮气的密闭容器内,1.5h后取出;1周后在右侧脑室内注入3μL诱导胚胎干细胞。对照组8只:在右侧脑室区注射等量的PBS。③移植后观察12周,应用酶学的方法检测Lac-Z标记的经诱导的胚胎干细胞在脊髓和脑内的存活和迁移情况。主要观察指标:胚胎干细胞在中枢神经系统内存活和迁移情况。结果:①胚胎干细胞经体外诱导并移植到脊髓损伤部位后,分化为神经前体细胞,神经前体细胞能在损伤区环境中存活和从损伤区域迁移到远处5mm,免疫组化证实植入的胚胎干细胞细胞的神经前体细胞能分化为神经元,从形态上证实了胚胎干细胞来源的神经前体细胞与周围组织进行良好的整合。②经诱导的胚胎干细胞注射到小鼠的侧脑室内,胚胎干细胞来源的细胞广泛分布在损伤的海马区、大脑皮质脑室脉络丛及血管内皮等处并与周围组织整合,与周边细胞在形态上类似,表明诱导的胚胎干细胞也能长期存活并远距离迁移。结论:经诱导的胚胎干细胞能在宿主损伤脑和脊髓中存活、迁移,且脑内迁移较脊髓内迁移明显。     

干细胞移植治疗神经系统疾病的研究进展

神经系统的疾病包括损伤性病变、遗传缺陷性或退行性病变,前者如脑血管意外、脑损伤、感染等;后者则包含阿尔茨海默病、帕金森病等。神经系统病变主要表现为神经细胞损伤,其治疗一直是个医学难题,目前多采取综合支持治疗和对症康复治疗,然而这些方法不能从根本上修复受损神经细胞,常导致难以治愈的神经功能障碍。     

干细胞移植治疗缺血性心脏病的现状

冠心病是全人类第一死亡原因，其病情发展结局多是心肌梗死和充血性心力衰竭，严重影响病人的生活质量，医疗费用支出庞大，必须寻找更为有效的治疗办法。最新的研究表明，有些干细胞可促进新生血管的形成并能改变心肌梗死后的心脏功能，这使得干细胞移植治疗成为心脏病学中研究最为活跃的领域。     

干细胞移植治疗心律失常的研究进展

近10年来,干细胞治疗缺血性心脏病、终末期心力衰竭的研究如火如荼。随着干细胞生物学、分子生物学和基因工程改造细胞技术的发展,虽然目前细胞移植治疗心律失常尚处于实验研究的起步阶段,但其潜在的应用前景令人期待。     

胚胎干细胞梗死区中心和周边移植治疗急性心肌梗死

背景:现有治疗手段不足以补充梗死心肌,研究表明干细胞移植有可能促使心肌和血管再生,改善心功能和预后.目的:观察急性心肌梗死区中心和周边移植胚胎干细胞后心肌组织形态学及血液动力学的变化.设计、时间及地点:随机对照动物观察,于2007-03/2008-10在中南大学湘雅医学院人体解剖学与神经生物学系神经生物学实验室完成.材料:SPF级Wistar大鼠40只,随机分为4组:正常对照组、梗死模型组、中心移植组、周边移植组,10只/组.胚胎干细胞-D3株(embryonic stem cells-D3,ES-D3)、布法罗大鼠肝细胞均由中国科学院上海细胞所提供.方法:ES-D3细胞复苏后,以(2.0～5.0)× 107L-1种植于培养瓶中,加入含布法罗大鼠肝细胞的条件培养基体外培养分化.除正常对照组外,余3组结扎冠状动脉左前降支建立急性心肌梗死模型.造模后1周接受细胞移植,ES-D3细胞于移植前1 d进行BrdU标记,以胚胎干细胞培养基调整密度至1×109L-1.中心移植组在梗死区选3个点,每点注入10 μL细胞悬液(含104个细胞)至心室壁内;周边移植组在梗死区周边选3个点同法注入等量细胞悬液.主要观察指标:免疫组化及血流动力学指标检测结果.结果:布法罗大鼠肝细胞条件培养基体外培养的ES-D3细胞,呈相对规则的巢状集落样生长,分化8d即可见部分拟胚体出现自发的节律性收缩活动,心肌肌钙蛋白T免疫染色呈阳性,电镜下可见肌管、肌纤维等肌性结构,证实已分化为心肌细胞.周边移植组BrdU免疫荧光染色呈阳性,而中心移植组呈阴性,进一步对BrdU免疫荧光染色阳性细胞行双抗染色,可见心肌肌钙蛋白T呈阳性表达.移植后4周与正常对照组比较,梗死模型组左室收缩、dp/dtmax均减小(P＜0.01),左室舒张末期压上升(P＜0.01),左室质量、左室质量指数均升高(P＜0.01).与梗死模型组比较,中心移植组各项血流动力学指标无明显变化(P＞0.05);周边移植组左室收缩压、±dp/dtmax均显著升高(P＜0.01),左室舒张末期压显著减小(P＜0.01),左室质量、左室质量指数,梗死面积均显著减小(P＜0.01).结论:急性心肌梗死后于梗死周边区移植胚胎干细胞可以阻止心室重构、减少瘢痕面积、改善心功能.