骨髓间充质干细胞研究进展

干细胞是指那些具有高度增殖和多向分化的幼稚细胞。干细胞是近年来研究的热点，现在人们逐渐认识到骨髓中除造血干细胞以外，还含有另一类重要的干细胞一间充质干细胞(Mesenchymal stem cell，MSC)。随着组织细胞工程学和基因工程学的发展，利用MSC的多项分化潜能，在组织工程、细胞因子替代治疗、基因治疗中以及再生医学等方面的应用研究已成为热点。现将骨髓间充质干细胞研究进展作一综述。     

骨髓间充质干细胞诱导分化为胰岛样细胞及其功能的研究

目的体外诱导分化骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)为胰岛样细胞,鉴定诱导细胞并检测其功能。方法取周龄大鼠骨髓细胞,进行MSC培养纯化扩增,用bFGF、EGF、条件培养液、高糖培养液、B27、地塞米松、胰岛素等培养体系诱导MSC向胰岛细胞转化。双硫腙染色鉴定胰岛样细胞;免疫细胞化学鉴定胰岛素抗原表达;Western blot检测胰岛样细胞胰岛素的表达。结果体外诱导的MSCs由长梭形变成多角形并逐渐聚集成团。双硫腙染色细胞团成亮红色,初步表明为胰岛样细胞。诱导的细胞具有胰岛素抗原表达;Western blot检测诱导分化为胰岛样细胞的胰岛素表达阳性。结论骨髓间充质干细胞能够分化成胰岛样细胞,并具有分泌胰岛素的功能。     

骨髓间充质干细胞治疗心肌梗死的研究进展

骨髓间充质干细胞是一种多能干细胞,在一定条件下具有分化为各种组织的能力。心肌梗死是心血管病中最常见、最危重的病症之一,在全世界有很高的发病率。近年来,骨髓间充质干细胞给心血管疾病的治疗带来了新的希望。现就骨髓间充质干细胞治疗心肌梗死的研究现状予以综述。     

骨髓间充质干细胞体外诱导分化为神经元样细胞的研究方案

近年来神经干细胞(neural stem cells,NSCs)移植治疗神经系统疾病成为研究热点之一,但NSCs的来源困难,并且存在伦理学争议,这在很大程度上限制了干细胞移植应用的发展。研究发现骨髓间充质干细胞(bone mesen-chymal stem cells,BMSCs)在细胞因子、化学试剂、共培养、药物诱导下具有向神经元样细胞(Neural-Like Cells)分化的能力,因而成为干细胞的主要来源。本文就近年BMSCs体外诱导分化为神经元样细胞的研究方案作一综述。     

骨髓间充质干细胞移植治疗帕金森病的研究进展

骨髓间充质干细胞是一类具有多向分化潜能的成体干细胞,它可在体外分离、培养、扩增及诱导分化,目前可分化为骨细胞、软骨细胞、肌细胞、神经细胞等,是组织工程的重要种子细胞之一。骨髓间充质干细胞转化为神经细胞并进行细胞替代或转基因治疗这一方法为神经系统退行性疾病的治疗提供了广阔的前景。     

骨髓间充质干细胞在脑血管疾病中的应用

骨髓间充质干细胞具有来源广泛、易采取、易移植和低免疫原性等特性。通过移植间充质干细胞可望修复或替代由于脑血管疾病而受损的神经细胞或重要环路。本文综述近年来各国对骨髓间充质干细胞的生物学特性及其可塑性研究。提示其在体外能够定向分化为神经细胞,在脑内能够成活并增殖分化迁移。这无疑将成为脑血管疾病治疗方法的重要进展。     

人骨髓间充质干细胞诱导成骨分化

目的探讨人骨髓间充质干细胞(hMSCs)在体外诱导培养分化为成骨细胞的方法,并研究其生物学特性。方法采用成年人hMSCs传代培养2～3代,经条件培养液诱导培养后,进行形态学观察及MTT实验,RT-PCR分析,蛋白质印迹实验,茜素红染色方法分析细胞矿化作用,碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性,骨钙素(osteocalcin,OCN)、RUNX2和BMPR2的检测。结果 hMSCs细胞,在诱导培养条件下,细胞碱性磷酸酶ALP活性明显增高,并出现了矿化结节。经过体外成骨诱导的hMSCs表现出增殖、聚集、结节和矿化期的阶段性形态特征。在矿化期骨钙素mRNA OCN表达升高,RUNX2和BMPR2蛋白表达增高。结论 hMSCs易于体外分离培养及扩增,体外成骨定向诱导的hMSCs具有典型的成骨细胞的形态和功能性特征,可以定向分化为成骨细胞。     

骨髓间充质干细胞治疗脑出血的临床观察

[目的]观察通过自体骨髓间充质干细胞移植治疗脑出血的近期临床疗效. [方法]选取神经内科收治住院治疗的280例脑出血患者作为治疗组,行手术血肿清除术后,通过腰椎穿刺蛛网膜下腔注射自体骨髓间充质干细胞悬液3.5ml.选择同期入院300例患者作为对照组.分别于移植前后6个月进行神经功能缺损程度评定(NIHSS评分)和日常生活活动能力评定(Barthel指数),行颅脑MRI、血生化指标,监测干细胞移植的安全性. [结果]治疗组移植6个月后与对照组及移植前比较,NIHSS评分均有显著降低(P＜0.01),Barthel指数均有显著升高(P＜0.01).移植后6个月随访,颅脑MRI及血生化指标均未出现明显异常.[结论]自体骨髓间充质干细胞移植治疗脑出血是安全可行的,且在近期内疗效确定,远期疗效尚待进一步观察.     

骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的实验研究现状

本文通过介绍骨髓间充质干细胞的基本特性和其在脊髓损伤中的动物实验,综述了骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤实验研究的新进展。研究表明,骨髓间充质干细胞在脊髓损伤过程中分泌了营养因子、保护了受损的神经细胞、促进了轴突的生长、恢复了运动感觉功能,但也存在一些问题。     

大鼠脂肪和骨髓来源间充质干细胞成骨分化比较的体外研究

目的对骨髓间充质干细胞和脂肪间充质干细胞（AMscs）成骨能力进行比较。方法采用钙钴法染色、四环素荧光标记、Ⅰ型胶原染色、茜素红染色、碱性磷酸酶测定，比较脂肪间充质干细胞和骨髓间充质干细胞成骨能力。结果两种细胞诱导3周后，茜素红染色出现淡红色钙结节；四环素荧光染色出现明亮黄色荧光钙结节。改良钙钴法染色，细胞胞浆中出现黑色颗粒。结论（1）AMSCs向成骨诱导后，可表达Ⅰ型胶原、ALP，并出现钙结节。（2）AMSCs经过诱导后，可向成骨细胞方向分化。     

克隆筛选法体外纯化骨髓间充质干细胞

目的尝试使用简单的克隆筛选法来纯化骨髓间充质干细胞（Bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs）并进行鉴定。方法对早期分离培养的BMSCs，采取低密度接种（10／cm^2），待有单克隆形成，用细胞刮除去其他细胞，将克隆的细胞以低密度接种，待再次有单克隆形成时可重复以上操作，反复进行筛选。对筛选的BMSCs生物学特性进行观察，FACs鉴定BMSCs的标记物的表达，并进行成脂、成骨诱导试验。结果采用克隆筛选法培养BMSCs在传代筛选2—3代后即可获得形态均一的细胞群，FACs鉴定细胞高表达BMSCs的阳性标记物（CD2998．8％，CD9098．4％），低表达BMSCs的阴性标记物（CD312．6％，CIM53％）。BMSCs能被高效地诱导向脂肪和骨分化。结论本实验采用的克隆筛选法可在短期内获得高纯度的BMSCs，方法简单易行而效率高。     

脊柱结核患者骨密度与骨髓间充质干细胞迁徙研究

 目的 探究脊柱结核患者骨密度和骨髓间充质干细胞（BMSCs）迁徙能力的变化及相关性。方法 选取2020年6月1日-2021年12月1日某院住院的脊柱结核行脊柱内固定患者（结核组,72例）和胸腰椎骨折或椎管狭窄行脊柱内固定的患者（对照组,76例）,测定患者骨密度,结核组和对照组各采集6例患者手术时取的钉道血提取BMSCs,将提取的BMSCs进行单纯培养和卡介苗（BCG）共培养（即在BMSCs中加入BCG进行共培养）,采用划痕试验测定各组第8小时、第16小时、第24小时BMSCs迁徙率,比较各组BMSCs迁徙能力的差异,并对BMSCs标本来源患者骨密度和BMSCs迁徙率作相关性分析。结果 结核组患者的骨密度[（0.84±0.19） g/cm²]低于对照组[（0.95±0.16） g/cm²],差异有统计学意义（P<0.05）;结核组患者BMSCs迁徙率低于对照组（P<0.05）;加入BCG共培养后,结核组患者BMSCs迁徙能力依旧明显降低（P<0.05）。在第8小时和第16小时BMSCs迁徙率与其标本来源患者的椎体骨密度相关系数（r值）分别为0.80、0.67。结论 较胸腰椎骨折或椎管狭窄者患者,脊柱结核患者骨密度明显降低,脊柱结核患者BMSCs迁徙能力减弱;BCG对BMSCs的迁徙能力无明显影响,骨密度与BMSCs迁徙率呈正相关。     

同基因骨髓基质干细胞移植促进骨髓细胞诱导免疫耐受的实验研究

目的:探讨受体来源的同基因骨髓基质干细胞(MSC)在促进异基因骨髓细胞诱导小鼠皮肤移植免疫耐受中的作用。方法:第-5~-3天,C57BL/6(H-2b)受体小鼠每天腹腔注入0.5 ml抗淋巴细胞血清(ALS),共3天。第0天,5×105源自C57BL/6的MSC及2×107源自BALB/c(H-2d)的骨髓细胞(BMC),通过尾静脉注入到受体鼠。第2天,受体鼠腹腔注入200 mg/kg的环磷酰胺(CP)。第6天进行从BALB/c到C57BL/6的尾-尾皮肤移植。每天观察移植皮片存活情况,共观察100天。并于骨髓细胞移植后第30天、50天及70天对受体小鼠外周血进行嵌合体检查。结果:同基因MSC的输注能促进异基因BMC的植入。与ALS+BMC+CP移植组相比,同基因MSC协同高剂量的异基因BMC移植(即ALS+MSC+BMC+CP移植组)能适度地延长移植皮片的存活时间。在第30天、50天及70天,ALS+BMC+CP移植组及ALS+MSC+BMC+CP移植组受体小鼠体内能检测到供体骨髓源性细胞,ALS+MSC+BMC+CP移植组的嵌合率较高,随着时间推移,嵌合率下降,而且移植皮片存活时间与嵌合率具一定相关性。结论:同基因MSC能协助异基因BMC植入,形成嵌合体,促进免疫耐受的诱导,使移植皮片存活时间得到适度地延长。     

与盆底韧带成纤维细胞间接共培养对大鼠骨髓间充质干细胞弹性蛋白、LOX及Fibulin-5mRNA表达的影响

目的:研究与盆底韧带成纤维细胞间接共培养对大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)分化的影响,探索在体外条件下诱导BMSCs向韧带成纤维细胞分化微环境的创建并检测诱导分化细胞内弹性蛋白、LOX、Fibulin-5的表达。方法:选择7天SD大鼠,利用密度梯度离心法体外分离纯化大鼠骨髓间充质干细胞并对其进行鉴定;取大鼠盆底韧带组织,自行分离传代,获得大鼠盆底韧带成纤维细胞;取纯化的第四代盆底韧带成纤维细胞与纯化培养后的第四代骨髓间充质干细胞间接共培养;实时定量RT-PCR检测弹性蛋白、LOX及Fibulin-5在不同共培养天数BMSCs中mRNA的表达情况。结果:与相应天数阴性对照组相比,3天共培养组弹性蛋白、LOX、Fbulin-5 mRNA的表达量增加,但均无显著变化(P>0.05),6、12天共培养组mRNA的表达量均显著增高(P<0.05);与3天对照组相比,6天对照组和12天对照组的表达量均无显著变化(P>0.05);与3天共培养组相比,6天共培养组的表达量增高,但差异无统计学意义(P>0.05),12天共培养组的表达量均有显著增高(P<0.05)。结论:与盆底韧带成纤维细胞间接共培养可以促进BMSCs弹性蛋白、LOX、Fbulin-5mRNA的表达,这一结果为BMSCs作为韧带组织工程的种子细胞在体外诱导分化条件的探索提供了一条新的研究思路。     

骨髓间充质干细胞促进异基因骨髓移植后造血恢复

目的探讨骨髓间充质干细胞(BMMSC)对异基因骨髓移植小鼠造血功能恢复的影响。方法将供鼠C57BL/6(H-2b)的骨髓细胞和体外培养的BMMSC联合输给致死量照射的受鼠BalB/c(H-2d)。在移植后第1、7、14天检测受鼠外周血红细胞(RBC)、白细胞(WBC)、血小板(BPC);移植后第7、14天检测受鼠骨髓中的脾集落形成单位(CFU-S)。结果联合移植组小鼠第7、14天的外周血红细胞、白细胞、血小板、CFU-S数均显著高于单纯移植组(P<0.01)。结论BMMSC能促进异基因骨髓移植后造血功能重建。     

辛硫磷对大鼠骨髓间充质干细胞DNA损伤、细胞凋亡及P53蛋白表达的影响

目的研究辛硫磷对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)DNA的损伤作用及其对氧化损伤、细胞凋亡和P53蛋白表达的影响。方法 Percoll离心法分离培养大鼠BMSCs,正常传代。取第3代BMSCs,调整细胞密度为1.0×106/瓶,当细胞至亚融合状态,分别以0(对照)、0.2、2和20μg/L的辛硫磷浓度染毒24h。采用MTT法检测BMSCs的存活率,分光光度比色法检测BMSCs超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量,单细胞凝胶电泳检测BMSCs的DNA损伤,流式细胞术检测大鼠骨髓间充质干细胞凋亡率,Western blotting检测BMSCs的P53蛋白表达水平。结果与对照组相比,0.2～20μg/L辛硫磷染毒24h,可诱发大鼠BMSCs的DNA损伤,且具有剂量-效应关系;各染毒组大鼠BMSCs的存活率、SOD和CAT活性均显著下降(P<0.05),细胞凋亡率和MDA含量均显著升高(P<0.05);辛硫磷染毒可以诱导大鼠BMSCs P53蛋白表达水平的增加(P<0.05)。结论辛硫磷可诱导大鼠BMSCs氧化损伤、DNA损伤、细胞凋亡和P53蛋白表达,且具有剂量-效应关系。     

BMSCs移植对辐射诱发小鼠胸腺瘤VEGF mRNA水平的影响

目的观察骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植对电离辐射诱发的小鼠胸腺瘤血管内皮生长因子(VEGF)表达的影响,为探讨BMSCs在辐射致癌中的作用奠定基础。方法采用X射线照射C57BL/6小鼠建立胸腺淋巴瘤模型,HE染色观察胸腺组织的病理变化,并判断成瘤情况。将C57BL/6小鼠随机分成正常对照组、照射组及照射+MSCs组。6个月后取胸腺组织,提取总RNA、合成cDNA,采用RT-PCR对VEGF基因mRNA进行检测。结果 C57BL/6小鼠经照射后,胸腺组织皮质和髓质分界不清,淋巴样肿瘤细胞弥漫分布,侵犯周围的脂肪组织,形成多泡型。胸腺瘤VEGF基因mRNA表达水平(1.3280±0.2385)高于正常胸腺组织(0.8263±0.3844)和BMSCs输注组(0.8931±0.2268),差异有统计学意义(P﹤0.05)。结论成功建立辐射诱发的小鼠胸腺瘤模型;VEGF基因与辐射诱发小鼠胸腺瘤密切相关,输注的MSCs可下调VEGF基因的表达,降低胸腺瘤的成瘤率。     

绿色荧光蛋白报告基因转染示踪体内骨髓间充质干细胞的分化

目的用绿色荧光蛋白(GFP)标记技术,观察组织工程化骨中种子细胞的变化与转归。方法用腺病毒载体Adeno-XTM将GFP基因转染新西兰大白兔骨髓间充质干细胞(BMSCs),成骨诱导培养3周后将其接种于磷酸钙/纤维蛋白胶复合支架材料,构建成组织工程化骨,回植于供体兔皮下。术后4周,激光共聚焦显微镜下示踪观察GFP,测定碱性磷酸酶(ALP)活性,免疫组化检测Ⅰ型胶原、骨钙素(OCN)和HE染色观察组织结构。结果4周后,大体可见组织工程化新骨形成;组织学显示新生骨围绕材料孔隙生成,磷酸钙/纤维蛋白胶复合材料部分降解;ALP活性明显增高;Ⅰ型胶原、OCN免疫组化染色阳性;新生组织内见GFP标记细胞。结论组织工程化骨组织结构与松质骨小梁类似;新生组织表达GFP,证实组织工程化骨组织的形成来源于接种细胞。