体外诱导骨髓间充质干细胞向血管平滑肌细胞分化的实验研究

目的 观察大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)与血管平滑肌细胞直接接触培养后向血管成分细胞的分化及超微结构改变.方法 将MSCs(DAPI标记)与血管平滑肌细胞按一定的比例混合培养后,用平滑肌细胞抗体SM-α-actin、calponin免疫荧光染色,并用透射电镜观察MSCs的超微结构改变,检测MSCs的分化情况.结果 MSCs与血管平滑肌细胞混合培养5d后免疫荧光染色,可见胞核蓝染的MSCs与抗SM-α-actin、抗calponin (绿色)的双标细胞出现;而单独培养的MSCs抗SM-α-actin阳性,抗calponin为阴性.并且混合培养后的MSCs电镜下可见肌丝状结构.结论 血管平滑肌细胞直接接触可以诱导MSCs向血管平滑肌细胞分化.     

骨髓间充质干细胞与血管平滑肌细胞直接接触培养后的分化及超微结构改变

目的：观察大鼠骨髓间充质干细胞（MSC）与血管平滑肌细胞直接接触培养后向血管成分细胞的分化及超微结构改变。方法：将MSC（DAPI标记）与血管平滑肌细胞按一定的比例混合培养后,用平滑肌细胞抗体SM-α-actin、calponin及内皮细胞抗体CD31免疫荧光染色,并用透射电镜观察MSC的超微结构改变,检测MSC的分化情况。结果：MSC与血管平滑肌细胞混合培养5d后免疫荧光染色,可见细胞核蓝染的MSC与抗SM-α-actin（绿色）,抗calponin、CD31（红色）的双标细胞出现;而单独培养的MSC抗SM-α-actin阳性,抗calponin、CD31均为阴性。此外,混合培养后的MSC电镜下可见肌丝状结构。结论：与血管平滑肌细胞直接接触可以诱导MSC向血管成分细胞分化。     

细胞间接触诱导骨髓间充质干细胞向平滑肌细胞分化的实验研究

目的通过两种细胞的共培养探讨细胞间接触对间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)分化的影响。方法分别采用密度梯度离心法和胶原酶消化法分离培养了骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)和膀胱平滑肌细胞(bladder smooth muscle cells,BSMCs)。并对其进行了鉴定。在此基础上以单独培养的BMSCs和BSMCs分别作为阴性和阳性对照组,将获得的BMSCs和BSMCs在体外通过接触与非接触共培养作为实验组,对诱导后的BMSCs是否向平滑肌(smooth muscle cells,SMCs)分化通过免疫荧光和Western blot进行鉴定。结果对BMSCs进行流式细胞术检测结果显示CD90、CD44表达阳性率分别为99.78%,60.27%,CD45表达阴性,阳性率为0.21%。在BMSCs与BMSCs共同培养的实验中,Western blot结果显示:BMSCs本身表达少量calponin蛋白,接触组calponin的表达随培养时间的延长逐渐增多,非接触组无明显变化;免疫荧光显示:接触组在共培养第8天...     

观察大鼠血管平滑肌细胞与间充质干细胞直接接触培养对细胞的诱导分化

目的 观察血管平滑肌细胞与骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)直接接触对MSCs向血管成分细胞的诱导分化.方法 分别将MSCs(DAPI标记)与血管平滑肌细胞按一定的比例混合直接接触培养;MSCs加血管平滑肌细胞条件培养液或单独常规培养后,用平滑肌细胞抗体SM-α-actin、Calponin及内皮细胞抗体CD31免疫荧光染色,并观察MSCs的细胞形态变化,检测MSCs的分化情况.结果 MSCs与血管平滑肌细胞混合培养3 d后免疫荧光染色,可见胞核蓝染的MSCs与抗SM-α-actin(绿色),抗Calponin、CD31(红色)的双标细胞出现;5 d后阳性表达率增加.而加血管平滑肌细胞条件培养液或常规单独培养的MSCs抗SM-α-actin阳性,抗Calponin、CD31均为阴性.结论 与血管平滑肌细胞直接接触可以诱导MSCs向血管成分细胞分化.     

犬骨髓间充质干细胞体外诱导分化的平滑肌细胞的组织培养及鉴定

目的：应用条件培养基体外诱导成年犬骨髓间充质干细胞分化为平滑肌细胞,探讨其作为构建组织工程血管种子细胞的可行性。方法：应用DMEM添加PDGF-BB和维生素C(VIT-C)体外培养通过密度梯度离心法得到的骨髓单核细胞,通过形态学观察鉴定培养的细胞,采用免疫荧光法检测4～6代细胞中平滑肌细胞特异性标记α-肌动蛋白（α-SMA）和肌球蛋白重链SMMHC,应用流式细胞术检测第5、6代细胞中平滑肌细胞的阳性率。结果：犬骨髓间充质干细胞在条件培养基的诱导下稳定传代至第6代后达到种子细胞的种植数量10⁷～10⁸,单独DMEM培养需要42　d,添加PDGF-BB/VIT-C后时间减少为33　d。细胞免疫荧光结果提示,大部分细胞α-SMA阳性、SMMHC阴性;流式细胞术结果显示,第5、6代细胞的α-SMA阳性率分别为57.8%和66.8%。结论：体外条件培养基能诱导犬骨髓间充质干细胞增殖分化为平滑肌细胞,并可作为组织工程血管构建的种子细胞。     

大鼠骨髓间充质干细胞定向诱导为血管内皮样细胞

①目的探讨体外分离和纯化大鼠骨髓间充质干细胞体外定向诱导分化为血管内皮样细胞及其为组织工程血管的构建提供种子细胞的可能性。②方法收集大鼠股骨骨髓血。进行体外扩增培养成纯化的间充质干细胞，取第4—6代生长状态良好的间充质干细胞，用含40ng／mL内皮细胞生长因子（vascular endothelial prowth factor，VEGF）培养液诱导细胞，利用免疫组织化学观察vWF的表这。③结果通过离体培养可使体内环境下低农度的骨髓间充质干细胞实现数目扩增；诱导14天后实验组细胞vWF强阳性表达，接近汇合的细胞外观呈现特征性的鹅卵石样形态。对照组细胞vWF呈阴性表达。④结论体外可以获得足够量的较为单一、具有较强增殖能力的间充质干细胞，而间充质干细胞可以在体外定向分化为具有内皮血管细胞特性的细胞。     

膜微粒抑制缺氧无血清诱导的骨髓间充质干细胞的凋亡

目的：明确心肌梗死后血液来源的膜微粒（MPs）抑制缺氧无血清诱导的骨髓间充质干细胞（BMSCs）凋亡的作用并探讨其相关机制。方法：利用结扎SD大鼠左冠脉前降支的方法来制作急性心肌梗死模型,然后提取血液中的MPs。提取培养SD大鼠的BMSCs,并建立缺氧无血清的干细胞凋亡模型。分别按照不同浓度（即0.5 μg/mL、1 μg/mL和2 μg/mL）的MPs对干细胞进行预处理,分别利用Hoechst染色、Tunel检测、AnnexinV/PI流式细胞学、Western blot检测caspase-3来揭示MPs抑制BMSCs的凋亡作用,并用Akt信号通路的通路抑制剂AZD5363来初步探讨其抗凋亡的相关机制。结果：大鼠心肌梗死后血液来源的MPs能够有效抑制缺氧无血清诱导的BMSCs的凋亡（P＜0.01）;并且其抗凋亡作用呈现出浓度依赖性,0.5 μg/mL 浓度的MPs亦能达到显著抗凋亡作用（P＜0.05）。其机制主要是通过激活Akt信号通路来实现。结论：心肌梗死后血液来源的MPs能有效抑制缺氧无血清诱导的BMSCs的凋亡。     

腺病毒介导血管内皮细胞生长因子基因体外转染骨髓间充质干细胞

【目的】探讨腺病毒介导血管内皮细胞生长因子（VEGF165）基因转染大鼠骨髓间充质干细胞（MSCs）后目的基因表达情况及对MSCs增殖分化的影响。【方法】构建含VEGF基因的腺病毒表达载体，利用贴壁法分离培养MSCs后，用荧光显微镜和流式细胞仪检测转染效果和转染率，用免疫组化、Western—Blot和ELISA方法分别检测VEGF基因转染MSCs后VEGF的表达情况。【结果】腺病毒介导的VEGF基因对于MSCs具有很高的转染效率，转染效率与病毒感染复制数（multipcyties of infection，MOI）具有量效关系。MOI为150倍时，转染效率〉95％，转染VEGF后，MSCs可有效表达VEGF，9d时达到表达高峰（1125pg／mL），13d后仍可检测到VEGF的表达。转染VEGF对MSCs的增殖分化没有明显影响。【结论】腺病毒介导的VEGF基因可以有效的转染MSCs，MSCs是一种理想的基因载体细胞，其携带的VEGF基因可获得较高的表达水平。     

转染pCE-GFP的重组骨髓间充质干细胞对Walker-256细胞的体外抗肿瘤作用

目的转染pCE-GFP质粒至大鼠的骨髓间充质干细胞(BMSCs),研究重组BMSCs(rBMSCs)对Walker-256细胞的体外抗肿瘤作用。方法贴壁培养法分离获得BMSCs,Lipofectamine 2000转染pCE-GFP质粒至BMSCs,rBM-SCs经肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF)处理促进分化。采用ELISA法检测rBMSCs培养上清中白蛋白和甲胎蛋白水平;MTT法检测rBMSCs培养上清对Walker-256细胞生长增殖的影响;RT-PCR法检测rBMSCs培养上清对Walker-256细胞Bcl-2和Bax mRNA表达的影响;采用细胞共培养跨膜迁移实验,观察rBMSCs趋化能力的改变。结果 rBMSCs培养上清对大鼠Walker-256细胞增殖抑制作用较BMSCs强,差异有统计学意义(P<0.05);经HGF处理的rBMSCs组作用强于未经HGF处理的rBMSCs组,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。经HGF处理的rBM-SCs组与其他3组比较,Bax mRNA表达显著上调(P<0.05);Bcl-2 mRNA表达在各组中未见明显改变。rBMSCs的趋化能力增强,与BMSCs组比较差异有统计学意义(P<0.05),且经HGF处理的rBMSCs组趋化能力强于未经HGF处理的rBMSCs组(P<0.05)。结论经HGF处理的rBMSCs通过调控Walker-256细胞的增殖和凋亡作用及增强对肿瘤细胞的趋化能力而发挥抗肿瘤作用。     

骨髓间充质干细胞促进结肠癌细胞HT29增殖和迁移

目的 探讨骨髓来源的间充质干细胞(bone marrowe-derived mesenchymal stem cells,BD-MSCs)对结肠癌细胞HT29的增殖与迁移能力的影响及其可能的机制.方法 将BD-MSCs与结肠癌细胞系HT29共培养,并观察共培养后对结肠癌细胞的增殖和迁移能力的影响.通过Transwell实验检测共培养组与对照组细胞在迁移能力方面的差异;CCK-8实验、克隆形成和成球实验检测HT29细胞的体外增殖能力;体内成瘤实验比较共培养组和对照组细胞的成瘤能力差异;机制的阐明是通过荧光定量PCR和Western blot分别在mRNA和蛋白水平检测共培养组与对照组细胞间E-Cadherin、N-Cadherin、Vimentin、Fibronectin、Snail1、Snail2、Twist1和Twist2的表达差异.结果 结肠癌细胞系HT29在与BD-MSCs共培养后,增殖能力显著增强(P＜0.05).与对照组相比,与BD-MSCs共培养后的HT29细胞的迁移能力[(259.6±19.23)个细胞/视野vs (81.6±15.74)个细胞/视野]显著增强(P＜0.05).克隆形成率[(37 ±2.94)％ vs (15.33±2.87)％]和成球率[(31±3.27)％vs(10.33±2.62)％]均显著提高(P＜0.05).在体内成瘤实验中,与BD-MSCs共同注射的实验组所成肿瘤的体积是显著大于对照组的,并且所成肿瘤的重量也是具有显著差异的[(1.73 ±0.62)g vs (0.54 ±0.81)g,P ＜0.05].最终在mRNA和蛋白水平检测到,与对照组细胞相比,与BD-MSCs共培养的HT29细胞中上皮样标记物E-Cadherin出现显著下调表达,而间质样标记物Vimentin和Twist1则显著上调表达.结论 骨髓来源的间充质干细胞促进结肠癌细胞HT29的增殖与迁移.     

肝细胞生长因子对骨髓间充质干细胞迁移的影响

目的研究肝细胞生长因子（HGF）对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）迁移的影响。方法采用Percoll密度梯度离心法分离BMSCs,进行表面抗原表达及分化鉴定。使用Dunn chamber装置研究BMSCs的定向迁移。并且研究PI3K抑制剂LY294002对HGF诱导BMSCs迁移的影响。结果分离培养的BMSCs呈CD29、CD90、CD106阳性表达,CD34、CD45阴性表达,BMSCs可诱导分化为成骨细胞及脂肪细胞。Dunn chamber迁移实验显示,外槽加入不同浓度的HGF,BMSCs迁移速率没有变化,迁移效率随着HGF浓度的增加而增加,50ng/ml与100ng/mlHGF均显著提高了细胞迁移效率;内外槽同时加入50ng/mlHGF,迁移速率与迁移效率均没有变化;经30μmol/LLY294002预处理1h后,HGF诱导的BMSCs的定向迁移受到抑制。结论 HGF能够趋化BMSCs的定向迁移,PI3K信号通路参与介导这一过程。     

骨髓间充质干细胞迁移的信号通路的研究进展

骨髓间充质干细胞(BMSCs)具有自我更新和多向分化能力,并有归巢损伤处修复组织等功能,在组织工程修复与再生医学中有广泛的应用。近年来干细胞迁移的信号通路机制的研究成为国内外的研究热点,涉及BMSCs迁移的信号通路较多,如磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B信号通路、Wnt信号通路、丝裂原活化蛋白激酶/细胞外调节蛋白激酶信号通路和应激活化蛋白激酶/c-Jun氨基末端激酶信号通路。     

大鼠骨髓间充质干细胞植入大鼠脑内后的迁移

目的：研究大鼠骨髓间充质干细胞（MSCs）植入脑内后的存活和迁移性。方法：分离大鼠MSCs体外培养、纯化。Hoechst33342标记后立体定向植入大鼠海马CA4区,1、2、4周后处死大鼠取脑,制作冷冻切片;用荧光显微镜观察Hoechst33342阳性细胞。结果：原代、传代细胞贴壁生长,有较强的增殖能力;植入大鼠海马后沿针道及注射区可见多数存活细胞,散在分布,自植入区及针道向周围逐渐减少。结论：大鼠MSCs植入大鼠脑内后能够存活并具有向周围组织迁移的能力。     

骨髓间充质干细胞条件膜微粒对心脏成纤维细胞的影响

目的：探讨体外缺氧条件下骨髓间充质干细胞（MSCs）凋亡膜微粒（MSC-MPs）对心脏成纤维细胞（CFs）增殖、迁移和胶原合成的影响。方法：提取SD大鼠MSCs,在缺氧低营养条件下培养,收集上清液并提取MSC-MPs,用MSC-MPs刺激大鼠CFs,用cck-8和划痕实验分别检测CFs增殖和迁移,qRT-PCR检测CFs中I型胶原、III型胶原、血管平滑肌肌动蛋白（α-SMA）、波型蛋白和纤连蛋白的合成情况。结果：CFs被MSC-MPs刺激后,与对照组比较,其增殖能力明显增加（P＜0.05）,迁移能力无明显变化（P＞0.05）,I型胶原、III型胶原、波型蛋白和纤连蛋白合成增加（均P＜0.05）。结论：体外缺氧条件下MSC-MPs可促进CFs的增殖和胶原合成能力,而对CFs的迁移能力无明显影响。     

干细胞因子对骨髓间充质干细胞定向迁移的影响

目的 初步探讨干细胞因子对大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow-derived mesenchymal stemcells,BMSCs)定向迁移的影响.方法 密度梯度离心和贴壁培养法分离培养BMSCs,并予以传代.利用KT-PCR方法检测BMSCs对干细胞因子受体c-kit的表达,使用Transwell小室建立体外趋化迁移模型,评估干细胞因子对BMSCs定向迁移的影响以及p38丝裂原活化蛋白激酶通路(p38MAPK)抑制剂SB203580对干细胞因子诱导BMSCs迁移能力变化的影响.结果 通过密度梯度离心和贴壁培养法获得了纯化的MSCs.RT-PCR证实BMSCs表达c-kit;干细胞因子可趋化体外模型中BMSCs通过聚碳酸酯膜向下室内迁移,在0～50ng/mL浓度范围内迁移细胞数量随干细胞因子的浓度增加而增加.加入SB203580后干细胞因子诱导的BMSCs迁移受到抑制.结论 干细胞因子可以趋化BMSCs发生定向迁移,这一迁移过程的细胞内信号转导与p38MAPK通路有关.     

腺病毒介导血管内皮细胞生长因子基因体外转染骨髓间充质干细胞

 【目的】探讨腺病毒介导血管内皮细胞生长因子(VEGF165)基因转染大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)后目的基因表达情况及对MSCs增殖分化的影响。【方法】构建含VEGF基因的腺病毒表达载体,利用贴壁法分离培养MSCs后,用荧光显微镜和流式细胞仪检测转染效果和转染率,用免疫组化、Western-Blot和ELISA方法分别检测VEGF基因转染MSCs后VEGF的表达情况。【结果】腺病毒介导的VEGF基因对于MSCs具有很高的转染效率,转染效率与病毒感染复制数(multiplicyties of infection,MOI)具有量效关系。MOI为150倍时,转染效率>95%,转染VEGF后,MSCs可有效表达VEGF,9d时达到表达高峰(1125pg/mL),13d后仍可检测到VEGF的表达。转染VEGF对MSCs的增殖分化没有明显影响。【结论】腺病毒介导的VEGF基因可以有效的转染MSCs,MSCs是一种理想的基因载体细胞,其携带的VEGF基因可获得较高的表达水平。     

神经生长因子促进骨髓间充质干细胞血管新生能力

目的 探讨神经生长因子(NGF)对大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)血管新生能力的影响,及其可能的作用机制.方法 24孔板中matrigel铺板后种植MSCs,用不同浓度的NGF(0、25、50、100、200 ng/mL)处理细胞24 h,观察MSCs体外形成管腔样结构的能力,同时用特异性NGF酪氨酸受体(TrkA)阻滞剂K-252a阻断受体.观察K-252a对NGF促MSCs血管新生的抑制作用.应用Western印迹法比较NGF处理组MSCs与对照组MSCs的血管内皮生长因子(VEGF)的表达情况.结果 不同浓度的NGF均有促血管新生的作用,其中NGF 50 ng/mL促进MSCs血管新生的能力最强,该组MSCs形成的管腔长度为对照组的2.24倍(P=0.01).NGF处理组MSCs的VEGF表达情况与对照组的差异无统计学意义(P>0.05).K-252a阻断TrkA受体后,NGF促进MSCs管腔样结构形成的能力明显减弱.结论 NGF可以促进MSCs在体外matrigel中的血管新生能力,其作用机制可能与激活TrkA受体有关.     

骨髓间充质干细胞抑制小胶质细胞介导的炎症反应

目的 研究骨髓间充质干细胞（Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells,BMMSCs）对小胶质细胞介导的炎症反应的抑制作用。方法：实验分为四组：组一：小胶质细胞（BV-2)生长于DMEM(High Glucose)培养液中;组二：BV-2细胞生长于加入脂多糖（LPS）的上述培养液中;组三：BV-2细胞、BMMSCs共培养于加入LPS的上述培养液中;组四：骨髓间充质干细胞（BMMSCs）生长于加入LPS的上述培养液中。观察BV-2细胞的生长状态、电镜超微结构变化及其分泌的炎症因子TNF-α表达量的变化。结果：光镜下BV-2细胞密度依次为：组一>组三>组二,组四中BMMSCs生长状态良好;电镜下可见组二BV-2细胞内出现大量肿胀及空泡化的线粒体、内质网等细胞器,少见生长活跃多核仁细胞,同时可见大量崩解细胞,组三细胞状态明显好于组二;BV-2细胞分泌的炎症因子TNF-α表达量依次为组二>组三>组一>组四。结论 BM-MSCs抑制小胶质细胞介导的炎症反应,进而发挥神经保护作用。     

骨髓间充质干细胞迁移到皮肤损伤部位的现象观察

目的 探讨骨髓间充质干细胞(MSCs)在皮肤创伤刺激下,能否从骨髓迁移到皮肤创面.方法 抽取小型香猪的骨髓,分离纯化MSCs,培养扩增后,经DAP1标记回植到骨髓中,制作皮肤创面,7,14 d,观察皮肤组织中是否有阳性细胞以及实验组和对照组的差别.结果 将MSCs经DAPI标记回植后,实验组7 d DAPI染色阳性的细胞较多,14 d阳性细胞减少.而对照组阳性细胞稀少,在7,14 d的皮肤组织切片中无差别.结论 MSCs在皮肤创伤刺激下,可以从骨髓迁移到皮肤创面.     

rno-miRNA-133b对大鼠骨髓间充质干细胞增殖的影响

目的:探讨miRNA-133b对骨髓间充质干细胞(bone marrow derived mesenchymal stem cells,BMSCs)增殖及凋亡的影响,分析miRNA-133b影响BMSCs增殖的可能机制。方法:体外全骨髓贴壁法原代培养大鼠BMSCs,取生长良好的第2代细胞作为本实验的研究对象。利用siPORT NeoFX转染rno-miRNA-133b模拟物(mimic)、抑制剂(inhibitor)及其各自相对应的阴性对照(NC)。用带GFP荧光的miRNA和TaqManqRT-PCR验证转染效率,采用MTS法和Brdu细胞增殖比色法检测细胞增殖,TUNEL免疫荧光分析细胞凋亡。利用生物信息学方法预测miRNA-133b的靶点基因,并对其靶点基因进行基因功能分析。结果:①利用siPORT NeoFX转染大鼠BMSCs能有效实现细胞中miRNA-133b的过表达和抑制。②过表达miRNA-133b能明显促进BMSCs的增殖(P<0.05),而抑制miRNA-133b能明显减少BMSCs的增殖(P<0.05)。③miRNA-133b对BMSCs的凋亡无明显作用(P>0.05)。④生物信息学分析结果提示miRNA-133b的靶点中存在部分调节细胞增殖的基因位点。结论:miRNA-133b对BMSCs的增殖能力存在促进作用,其可能通过负调控多种增殖调节靶基因发挥作用。