成骨诱导的兔骨髓基质干细胞成骨活性的表达及维持

目的观察成骨诱导的兔骨髓基质干细胞(BMSCs)体内、外环境下成骨活性的表达及维持。方法观察BMSCs在体外成骨诱导培养条件下的成骨分化特性;构建兔BMSCs与活骨组织共培养模型模拟体内“成骨环境”,将成骨诱导的MSCs置于共培养及普通传代培养条件下进行传代培养,观察经成骨诱导的BMSCs在体外及模拟体内的培养条件下细胞的表型维持情况。结果药物成骨诱导培养的BMSCs,其ALP活性及骨钙素均显著高于普通培养组(P<0.05);经过诱导培养的BMSCs,其Ⅰ型胶原、骨钙素免疫组化阳性。RT-PCR法半定量测定Ⅰ型胶原mRNA,成骨诱导培养的Ⅰ型胶原mRNA表达量明显高于普通传代培养对照组。药物成骨诱导后的细胞在体外普通传代培养传5代后,细胞碱性磷酸酶(ALP)活性、骨钙素水平及Ⅰ型胶原表达稳定维持在较高水平,保持其成骨细胞的表型;在共培养条件下,ALP活性、骨钙素水平Ⅰ型胶原表达保持在高水平,且ALP活性、骨钙素水平在大部分时间点均高于普通传代培养。结论药物成骨诱导培养呈现促BMSCs向成骨方向转化的特点,能使ALP、骨钙素及Ⅰ型胶原表达短期内达到高水平;经成骨诱导的BMSCs在体外或模拟的体内传代培养条件下,均能维持成骨表型,保持成骨活力。     

组织工程化骨膜的构建及其在体外的成骨活性检测

[目的]利用兔骨髓间充质干细胞与猪小肠粘膜下层复合构建组织工程骨膜,体外观察其生物学特性并检测成骨活性,为将来体内移植提供实验依据。[方法]以猪小肠粘膜下层基质作为支架材料,与新西兰大白兔骨髓间充质干细胞(BMSCs)或体外成骨诱导培养后的BMSCs,采用沉淀法复合构建两种组织工程化骨膜(M2及M1),用MTT法检测种子细胞在支架材料上的生长情况;扫描电镜(SEM)观察种子细胞在支架材料上的生长、粘附状态;通过ELISA检测碱性磷酸酶活性和骨钙素分泌水平。[结果]种子细胞在SIS上生长良好,M2及M1在含有成骨诱导剂的培养基中培养可分泌一定量骨钙素(11 d达峰值),并表达碱性磷酸酶活性(7 d达峰值)。而且,Ml所分泌骨钙素的量与碱性磷酸酶活性高于M2,差异有统计学意义(P<0.05)。[结论]利用兔骨髓间充质干细胞与猪小肠粘膜下层复合构建组织工程化骨膜能够保持较稳定的生物活性,种子细胞能良好地在支架上附着、生长增殖,并稳定地分泌一定量的骨钙素和碱性磷酸酶,在体外表达较强的成骨活性。     

重组人骨形态发生蛋白2/脱细胞骨基质材料复合移植修复兔骨缺损的研究

目的观察重组人骨形态发生蛋白2/脱细胞骨基质材料(rhBMP2/ACBM)对体外培养的骨髓基质细胞(MSCs)增殖和分化的影响及兔桡骨骨缺损的修复作用。方法在制备rhBMP2/ACBM复合缓释载体的基础上,取培养第3代MSCs种植到材料上,体外培养4～7d,观察MSCs的增殖及碱性磷酸酶(AKP)、骨钙素的表达;将自体MSCs材料复合培养后24h回植到骨缺损局部,同期观察复合材料及空白对照组,分别于4、8、12周,通过X线、单光子放射计算机断层显象术(SPECT)、及组织学方法评价其对骨缺损的修复效果。结果与单纯体外培养组比较,复合载体在体外对MSCs具有成骨细胞诱导作用,而对细胞增殖无影响。与复合载体植入组比较,细胞材料复合植入组,4周时成骨量明显增多(P<0.05),且12周新骨塑型好。结论复合载体具有良好的体内外诱导成骨作用,细胞载体复合植入对骨缺损修复效果良好。     

人羊膜间充质细胞向成骨细胞诱导分化的实验研究

目的 观察人羊膜间充质细胞(human amnion mesenchymal cells,hAMCs)体外诱导向成骨细胞分化,为骨组织工程提供种子细胞。方法 从剖宫产后废弃的人羊膜组织分离培养hAMCs,经成骨细胞诱导条件培养基诱导后,对细胞形态特征、碱性磷酸酶、骨桥素、骨钙素表达以及I型胶原分泌进行观察和检测。结果 原代培养的hAMCs形态呈长梭形或不规则形,呈均匀分布生长,传代后细胞体积略变大,约5～7d传代1次。经成骨细胞诱导培养15d后,hAMCs碱性磷酸酶、骨钙素、骨桥素的表达呈阳性,并且检测有I型胶原分泌。结论 hAMCs易于体外分离培养及扩增,体外成骨细胞定向诱导的hAMCs具有典型的成骨细胞的形态和功能性特征,是良好的骨组织工程种子细胞。     

人骨髓间质干细胞库的初步建立

目的 探讨建立生物学性状稳定的人骨髓间质干细胞(human marrow mesenchymal stem cells，hMSCs)库的可行性，为组织工程种子细胞的来源作初步探索。方法对分离得到的hMSCs采用液氮低温冻存，并在一定时间复苏培养，以流式细胞仪检测其表面抗原，在诱导培养基中对其行成骨和成软骨诱导培养，光镜：电镜观察细胞的形态，采用组织化学、免疫组织化学及分子生物学的方法检测成骨和成软骨诱导的特异标志物：碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原、Ⅱ型胶原及骨钙素，研究其生物学性状。结果从骨髓中分离得到了纯度达96％以上的hMSCs，复苏后的hMSCs形态和表面抗原保持不变，可继续扩增10代以上，倍增时间40h。复苏后第2、6、10代hMSCs均保持较强的向软骨细胞、成骨细胞的分化能力。结论初步建立了hMSCs库，可为骨及软骨组织工程提供较好的种子细胞。     

骨髓基质干细胞体外复合珊瑚材料的生长和成骨活性

目的 尝试以骨髓基质干细胞(Bone Marrow Stromal Cells,BMSCs)作为种子细胞,复合珊瑚体外培养,以发现适宜的细胞接种密度以及复合物体外共培养时间.方法 分离犬BMSCs,成骨诱导后复合珊瑚继续培养,以无诱导BMSCs复合物为对照.进行黏附率、生长曲线、扫描电镜、碱性磷酸酶(AKP)和骨钙蛋白(OCN)生物化学定量检测.结果 AKP和OCN检测均显示成骨诱导BMSCs-材料组显著高于无诱导BMSCs-材料组.复合物接种密度超过1.5×107/cm3时,黏附率显著下降;生长曲线示7天后BMSCs在材料上生长进入平台期,电镜示诱导BMSCs复合珊瑚7天后生长良好,且OCN从第7天开始表达.结论 诱导BMSCs-珊瑚复合物成骨活性高于无诱导细胞-材料复合物.复合物接种密度1.5×107/cm3,体外共培养7天较适宜.     

生物复合材料体外诱导分化SD大鼠乳鼠骨髓间充质干细胞为成骨细胞分析

目的探讨生物复合材料HA-玻璃涂层/多孔ZrO2体外诱导分化SD大鼠乳鼠骨髓间充质干细胞为成骨细胞的能力,找到骨髓间充质干细胞理想的复合载体及移植后的安全性,为骨缺损的临床快速恢复治疗奠定基础。方法通过生物材料体外诱导SD大鼠骨髓间充质干细胞,培养至14天、21天,经Gomori钙钴法染色、Von Kossa染色及Ⅰ型胶原免疫组化分析比较诱导前后其碱性磷酸酶、钙结节、Ⅰ型胶原的表达变化;流式细胞技术检测诱导前后细胞CD45、CD44及CD90的表达变化。结果 SD大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导14天,出现了三角形或不规则细胞,细胞之间界限清晰,碱性磷酸酶呈阳性表达;诱导至21天,细胞中出现致密圆形的矿化结节及Ⅰ型胶原呈阳性表达,细胞之间界限模糊;流式技术检测诱导前后细胞表面CD44仍为阳性表达,CD45仍为阴性表达,而CD90由原来的阳性表达转为阴性表达,细胞表达阳性率由99.7%下降为0.29%。结论该生物复合材料将骨髓间充质干细胞成功诱导为成骨细胞,且该材料又能与骨形成很强的化学结合,用作骨缺损的填充材料,为新骨的形成提供支架,发挥骨传导作用。     

经骨向诱导的骨髓间充质干细胞在脱钙骨上生长行为的实验研究

目的:建立成骨细胞-脱钙骨支架复合物,观察其诱导成骨能力,从而探寻组织工程化骨的体外构建方法.方法:运用细胞沉淀法将大鼠BMSCs诱导形成的成骨细胞接种于脱钙骨支架,通过扫描电镜(SEM)、免疫荧光观察脱钙骨表面细胞生长情况,通过上清液碱性磷酸酶(ALP)活性及Ⅰ型前胶原羧端肽(PICP)、骨钙素检测观察成骨细胞活性.结果:扫描电镜示成骨细胞在脱钙骨表面生长良好,上清液ALP、PICP及骨钙素表达均明显高于对照组(P＜0.05),并随时间的增长而显著增加(P＜0.05).结论:采用细胞沉淀法成功将成骨细胞接种于脱钙骨支架,成骨细胞在支架材料中增殖旺盛,细胞活性状态良好,具有良好的骨形成能力,脱钙骨支架可作为骨组织工程中载体支架的较优选择.     

机械牵张应力对骨化颈椎后纵韧带成纤维细胞的影响

目的探讨机械牵张应力对体外培养的颈椎后纵韧带骨化症（OPLL）患者颈椎韧带成纤维细胞的影响。方法对2012年1月至2013年12月 OPLL 与颈椎外伤但无后纵韧带骨化（非OPLL）患者（各15例）行前路颈椎手术治疗,术中取韧带标本。采用组织块培养法进行细胞体外培养,免疫细胞化学及免疫荧光技术检测胞质波形蛋白。采用 Flexercell 4000细胞加载培养系统分别对两组患者第3代细胞进行机械牵张应力加载,逆转录-聚合酶链式反应（RT-PCR）方法检测两组成纤维细胞应力刺激前及刺激后12、24 h 成骨特异性指标骨钙素、碱性磷酸酶与Ⅰ型胶原 mRNA 表达。结果免疫细胞化学及免疫荧光检测显示胞质波形蛋白呈阳性表达。OPLL组后纵韧带成纤维细胞经机械牵张应力刺激12 h后,骨钙素、碱性磷酸酶及Ⅰ型胶原 mRNA 表达明显升高,应力刺激前后差异具有统计学意义;而非OPLL组应力刺激前后骨钙素、碱性磷酸酶及Ⅰ型胶原 mRNA 表达无明显变化。结论机械牵张应力可促使OPLL患者后纵韧带成纤维细胞骨钙素、碱性磷酸酶及Ⅰ型胶原mRNA表达增加,促进其骨化,其在OPLL进展中发挥重要作用。     

小鼠胎肝间充质干细胞的体外成骨诱导及复合陶瓷化骨的实验研究

目的探讨小鼠胚胎肝脏间充质干细胞的体外分离培养方法，并观察其成骨分化潜能及与陶瓷化骨支架材料的复合能力。方法将小鼠胎肝组织制成单细胞悬液行原代和传代培养，流式细胞仪检测其表面标志。用化学成骨诱导体系对纯化的胎肝间充质干细胞行成骨诱导，并进行成骨功能检测。将其与经过Ⅰ型胶原表面改性的陶瓷化骨复合培养，观察细胞在其上的黏附生长情况。结果原代培养的胎肝间充质干细胞，具有集落形成能力，为梭形或多角形。易于传代，传代细胞与原代细胞大小、形态相似。流式细胞仪检测表明，传代后的细胞CD29、CD44阳性，CD34、CD45阴性，表达间充质干细胞的特征标志。成骨诱导7d后碱性磷酸酶染色可见有较多阳性细胞，Ⅰ型胶原免疫组织化学染色呈强阳性；14d后，细胞碱性磷酸酶活性定量检测明显增高；28d后，矿化结节染色呈阳性。将细胞与经胶原表面改性后的煅烧陶瓷化骨复合培养。扫描电镜见载体上有大量细胞黏附于材料表面。结论小鼠胎肝间充质干细胞易于获取及传代；体外成骨诱导后可向成骨细胞方向分化；能在陶瓷化骨支架材料上黏附生长。     

DNT细胞对肿瘤细胞作用的研究进展

DNT细胞(CD4-CD8-double-negative T cells)是新发现的一种免疫细胞,其特点是细胞表而既不表达CD4分子同时也不表达CD8分子.近年来,通过免疫疗法可以使肿瘤患者的愈后及生存质量得到很大的改善和提高.免疫细胞可以通过免疫调节或直接杀伤的途径作用于肿瘤细胞,因此研究DNT细胞对肿瘤细胞的作用将有重要意义.     

肿瘤干细胞与肝癌干细胞

肿瘤起源于干细胞的假说正在各种人类肿瘤中得到证实,肿瘤不单是一种基因病,而且是一种干细胞病,基因突变作用于干细胞,干细胞突变成为肿瘤干细胞,这是肿瘤发生、再生、转移和复发的关键。肝细胞癌是最常见的恶性肿瘤之一,其中是否存在“肝癌干细胞”的问题一直倍受人们关注。该文介绍肿瘤干细胞与肝癌干细胞的研究情况。     

骨髓间充质干细胞定向肝细胞样分化的研究

目的探讨骨髓间充质干细胞定向肝细胞样分化的诱导条件，为肝组织工程提供新的种子细胞来源。方法分离小鼠骨髓间充质干细胞，在特定肝细胞培养液中用肝细胞生长因子(HGF)和表皮细胞生长因子(EGF)定向诱导。在倒置显微镜下观察细胞形态。应用免疫荧光法鉴定细胞性质。结果骨髓间充质干细胞经HGF和EGF诱导7d后变为肝细胞样圆形；2周后免疫荧光染色可见分化后细胞表达肝细胞标志物CK18和白蛋白。结论骨髓间充质干细胞在特定条件诱导下可以向肝细胞方向分化。有可能作为肝组织工程的种子细胞来源。     

干细胞诱导分化为雄激素分泌细胞的研究进展

睾丸间质细胞是男性体内产生雄激素的主要细胞。干细胞可被诱导分化为具有雄激素分泌功能的睾丸间质样细胞,从而使其功能受到下丘脑与垂体调控,精确分泌维持生理功能需要的激素。故建立一套可靠高效的将干细胞诱导为雄激素分泌细胞的方法,对于治疗由于睾丸间质细胞异常引起的性腺功能低下意义重大。本文对近年来关于干细胞诱导分化为雄激素分泌细胞的研究进展予以综述。     

T cells and B cells in lupus nephritis

T and B lymphocytes play diverse roles at multiple stages in the development and progression of lupus nephritis. Disruption of T- and B-cell regulatory functions by environmental and genetic influences permits pathogenic effectors to emerge in disease. New insights into the biology of these multifunctional cells offer novel targets for intervention in lupus nephritis and systemic autoimmunity.     

Stem cells and progenitor cells in renal disease

Stem cells and progenitor cells are necessary for repair and regeneration of injured renal tissue. Infiltrating or resident stem cells can contribute to the replacement of lost or damaged tissue. However, the regulation of circulating progenitor cells is not well understood. We have analyzed the effects of erythropoietin on circulating progenitor cells and found that low levels of erythropoietin induce mobilization and differentiation of endothelial progenitor cells. In an animal model of 5/6 nephrectomy we could demonstrate that erythropoietin ameliorates tissue injury. Full regeneration of renal tissue demands the existence of stem cells and an adequate local "milieu," a so-called stem cell niche. We have previously described a stem cell niche in the kidneys of the dogfish, Squalus acanthus. Further analysis revealed that in the regenerating zone of the shark kidney, stem cells exist that can be induced by loss of renal tissue to form new glomeruli. Such animal models improve our understanding of stem cell behavior in the kidney and may eventually contribute to novel therapies.