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相似文献
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1.
背景:传统的干细胞标记方法常需要病理组织学等侵袭性手段检测,无法动态观察整个实验过程,也不适合临床研究。 目的:观察超顺磁性氧化铁纳米颗粒体外标记对兔骨髓间充质干细胞生物学特性的影响以及标记兔骨髓间充质干细胞的体外MRI成像特征。 方法:采用红细胞裂解贴壁法培养扩增兔骨髓间充质干细胞。采用不同浓度超顺磁性氧化铁纳米颗粒(100,50,25,12.5 mg/L)联合多聚赖氨酸(0.75 mg/L)标记兔骨髓间充质干细胞。对标记兔骨髓间充质干细胞进行MRI检测,观察其成像特征。 结果与结论:25 mg/L的超顺磁性氧化铁纳米颗粒联合0.75 mg/L多聚赖氨酸标记兔骨髓间充质干细胞具有较好的安全性和有效性。此浓度对细胞的生长活性没有影响,不影响骨髓间充质干细胞的成骨成脂分化能力。MRI扫描在T2*WI序列上能明显有效地显像超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记的兔骨髓间充质干细胞。 关键词:超顺磁性氧化铁纳米颗粒;骨髓间充质干细胞;标记;磁共振;安全性 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.06.001  相似文献   

2.
背景:干细胞移植的疗效和安全性评估均需要对体内干细胞的存活、分布、迁徙、增殖及分化进行连续监测。 目的:观察MRI示踪超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞在缺血心肌组织的分布、迁徙情况。 方法:直接贴壁法分离和培养大鼠骨髓间充质干细胞,获得的细胞进行免疫鉴定。以新型超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞,体外MRI成像确定其体内示踪的可行性。标记后锥虫蓝拒染试验、MTT比色试验分别检测标记细胞的活力、增殖情况。60只SD大鼠随机分为3组,制备大鼠心肌梗死模型2周后再次开胸移植含标记骨髓间充质干细胞的PBS混合液、含未标记骨髓间充质干细胞的PBS混合液和等量PBS。于移植后第1天、第3周行MRI检查,动态观察移植细胞的分布、迁徙,并根据MRI图像定位选择性行CD90免疫组化检查。 结果与结论:骨髓间充质干细胞标记后,普鲁士蓝染色见胞浆内蓝色铁颗粒,标记效率为99%,标记细胞与未标记细胞间锥虫蓝拒染率、MTT吸光度差异无显著性意义。体外MRI可检测到标记细胞,并在T2WI及T2W/FFE序列上呈低信号。细胞移植1 d后,在T2WI及T2W/FFE序列上可见标记细胞在梗死心肌边缘呈类圆形低信号;移植3周后,移植区域信号边界模糊,范围扩大,对比度降低。CD90免疫组化检测证实移植细胞可由梗死边缘向梗死区域迁徙。结果可见新型超顺磁性氧化铁可成功对大鼠骨髓间充质干细胞进行标记,细胞标记后可被MRI检测。  相似文献   

3.
背景:优化人源细胞安全、有效的标记参数及细胞移植后的定位是评价其治疗效果至关重要的环节。 目的:比较核磁影像对比剂超顺磁性氧化铁纳米粒子体外标记人骨髓和脐带间充质干细胞的细胞活率、标记效率及核磁共振T2*WI成像的效果,优化标记细胞处理细节。 方法:培养第3代人骨髓和脐带间充质干细胞,以5-30 mg/L菲立磁(Feridex Ⅳ)结合硫酸鱼精蛋白标记细胞。 结果与结论:人骨髓和脐带间充质干细胞标记前后细胞的存活率接近(P > 0.05)。以5-30 mg/L菲立磁标记骨髓间充质干细胞的阳性标记率差异无显著性意义(P > 0.05);而5 mg/L菲立磁标记脐带间充质干细胞的阳性标记率与20和30 mg/L菲立磁标记的差异有显著性意义(P < 0.05);10 mg/L菲立磁标记脐带间充质干细胞的阳性标记率低于骨髓间充质干细胞(P < 0.05)。当≥20 mg/L菲立磁标记细胞时,2种来源的细胞悬液中均出现不易洗脱和过滤去除的氧化铁颗粒。标记后细胞在3.0T MR GRE T2*WI扫描均见随菲立磁的浓度升高,信号强度减弱。提示这2种组织来源的间充质干细胞,以10 mg/L的菲立磁-硫酸鱼精蛋白复合物标记是安全有效的,可用临床T2* WI的MR成像观察。  相似文献   

4.
背景:活体示踪移植干细胞,影像学评估移植细胞动态变化的趋势是目前的热点研究方向。 目的:探讨MRI活体示踪超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞移植修复心肌的可行性及有效性。 方法:经导管应用球囊封堵前降支动脉建立家猪心肌梗死模型,造模成功的动物随机分为2组:实验组在造模2周后于梗死区中央及梗死边缘区共5个点注射超顺磁性氧化铁-多聚赖氨酸混合物标记的骨髓间充质干细胞悬液1 mL,对照组以同样方法注入等量的生理盐水。 结果与结论:细胞移植后1 h,2周,实验组中4只动物(100%)移植区在磁共振上呈明显的低信号改变,移植后4周示3只动物(75%)细胞移植区有低信号改变。移植后4周,心肌组织荧光免疫组化检测心脏结蛋白、心脏连接蛋白和心肌早期转录蛋白均有表达。结果可见应用MRI技术活体示踪动态观察移植的骨髓间充质干细胞是可行有效的。  相似文献   

5.
背景:高磁场MRI已被成功应用于示踪移植超顺磁性氧化铁标记骨髓基质干细胞的研究,但目前还有应用低磁场MRI示踪移植干细胞的报道。 目的:探讨用0.2 T MRI活体示踪自体皮下移植磁化标记骨髓基质干细胞的分布和迁移的可行性。 方法:从兔骨髓中分离培养骨髓基质干细胞,采用超顺磁性氧化铁和BrdU双重标记后,与壳聚糖复合植入兔自体大腿皮下。自体皮下移植未标记骨髓基质干细胞和皮下单纯注射超顺磁性氧化铁为对照。 结果与结论:超顺磁性氧化铁标记骨髓基质干细胞经普鲁士蓝染色和电镜检查证实细胞胞浆含致密铁颗粒。超顺磁性氧化铁标记后自体皮下移植的兔骨髓基质干细胞在GRET2*WI序列成像时产生特征性的低信号改变至少维持8周,且信号逐渐从移植部位进入组织深处。但普鲁士蓝染色和BrdU免疫组化显示大部分的移植细胞仍停留在原移植部位。提示体外超顺磁性氧化铁能有效地标记骨髓基质干细胞,利用0.2 T MRI活体示踪自体皮下移植的超顺磁性氧化铁标记兔骨髓基质干细胞分布和迁移是可行的。  相似文献   

6.
背景:细胞移植疗效监测取决于有效的标记方法,从而能够对移植细胞进行示踪。超顺磁性氧化铁纳米粒子(superparamagnetic iron oxide,SPIO)是一种较为理想的新型磁共振对比剂,用SPIO标记细胞可实现对移植细胞进行活体示踪。而荧光活性染料CM-DiI无细胞毒性,不影响细胞的生长,适合标记和示踪细胞。目的:观察SPIO及CM-DiI对骨髓间充质干细胞的标记及示踪效果。方法:全骨髓法培养猪骨髓间充质干细胞,用含50mg/L铁浓度的SPIO及CM-DiI标记骨髓间充质干细胞,将双标后的骨髓间充质干细胞经冠状动脉注入猪心肌梗死模型。4周后取心脏组织行冰冻切片观察。结果与结论:SPIO及CM-DiI在体外标记骨髓间充质干细胞效率高,几乎达100%。经冠状动脉移植4周后心肌组织可找到双标记的骨髓间充质干细胞,结果提示SPIO及CM-DiI双标记骨髓间充质干细胞体内示踪效果好。  相似文献   

7.
背景:骨髓间充质干细胞移植是治疗股骨头坏死的发展方向之一。近年来,利用超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记靶细胞再经MRI显像的方法已成为研究的焦点。目的:观察超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞在MRI信号上的变化情况及对兔股骨头坏死的修复效果。方法:将超顺磁性氧化铁标记的兔骨髓间充质干细胞、未标记的骨髓间充质干细胞、生理盐水采用原位移植方式移植入兔股骨头坏死区,行MRI检测,观察移植入坏死区的超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞在SE T2WI、FSE T2WI、GRE T2WI三种扫描序列中信号变化情况;同时行组织学观察及高倍镜下缺损标本边缘新生骨小梁面积百分比行统计学分析。结果与结论:超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞原位移植侧,在SE T2WI、FSE T2WI、GRE T2*WI三种扫描序列中信号减低区即为实验中的靶点,MRI图像示靶点在3种扫描序列中信号强度均有不同程度的降低,而对照侧则无明显信号改变;移植后6周,超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞移植侧高倍镜下缺损标本边缘新生骨小梁面积百分比与未标记的骨髓间充质干细胞移植侧间差异无显著性意义(P0.05),均高于生理盐水移植侧,差异有显著性意义(P0.01)。结果可见超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞与未标记的骨髓间充质干细胞原位移植治疗兔股骨头坏死有着同样的效果,MRI可对超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞进行活体示踪检测。  相似文献   

8.
背景:超顺磁性氧化铁标记可以活体示踪干细胞在动物体内迁徙情况,荧光活性染料DiI对细胞活力和增殖分化影响较小,适合标记和示踪细胞。目的:观察超顺磁性氧化铁及DiI双标骨髓间充质干细胞的效果和安全性。方法:无菌条件下分离大鼠双下肢,低糖DMEM培养液冲出骨髓,运用全骨髓贴壁法体外分离骨髓间充质干细胞,利用差速贴壁原理对细胞进行纯化扩增。对分离纯化并传代培养的大鼠骨髓间充质干细胞标记超顺磁性氧化铁,细胞移植前进行DiI标记。结果与结论:原代培养8-10 d后可分离得到骨髓间质干细胞,传代周期为三四天,超顺磁性氧化铁-DiI标记率近100%,普鲁士蓝染色显示蓝色铁颗粒位于骨髓间质干细胞胞质内,荧光显微镜下胞浆内示红色荧光,锥虫蓝拒染法检测标记和未标记活细胞数目均在95%左右,说明在含超顺磁性氧化铁-DiI的培养基中骨髓间充质干细胞可继续增殖,细胞形态无明显变化。以上结果显示超顺磁性氧化铁-DiI可安全有效地标记骨髓间质干细胞。  相似文献   

9.
背景:一些研究者利用超顺磁性氧化铁对骨髓间充质干细胞进行标记,并利用MRI技术对标记细胞肝内、肾内移植后进行初步的活体示踪,但是,对于超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞后,对其存活、增殖以及分化是否有影响研究较少。目的:观察超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞后,对其存活、增殖以及向神经细胞的分化是否有影响。方法:使用超顺磁性氧化铁标记大鼠骨髓间充质干细胞,采用普鲁士蓝染色法鉴定其标记率、锥虫蓝染色法检测细胞活力、MTT法检测标记干细胞的细胞增殖活力、以1mmol/Lβ-巯基乙醇及无血清DMEM培养液体外诱导标记细胞向神经细胞分化并用免疫组织化学奠定诱导后细胞、再次使用普鲁士蓝染色法鉴定神经细胞内的铁颗粒。结果与结论:普鲁士蓝染色对干细胞的标记率接近100%,锥虫蓝染色显示标记细胞的存活率为97%;MTT法检测发现标记干细胞的增殖活力与未标记干细胞相比差异无显著性意义(P0.05);以β-巯基乙醇诱导后大部分骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞、免疫组织化学阳性,再次普鲁士蓝染色显示铁颗粒位于神经细胞的细胞浆内。提示超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞后,对于干细胞的存活、增殖以及向神经细胞的分化无影响。  相似文献   

10.
背景:目前关于无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒对细胞增殖活性的影响及毒性效应的研究较少。目的:探究无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒对大鼠骨髓间充质干细胞的毒性、增殖等生物学活性的影响。方法:制备含0,25,50,75,100 mg/L无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒的培养液,采用5种质量浓度的培养液培养大鼠骨髓间充质干细胞,24 h后进行普鲁士蓝染色验证超顺磁性氧化铁纳米标记情况,CCK-8法检测细胞增殖,同时检测细胞上清液中乳酸脱氢酶活性及细胞内超氧化物歧化酶活性。结果与结论:普鲁士蓝染色证实,50 mg/L及以上质量浓度的无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒均可100%标记细胞,但25 mg/L组尚无法达到完全标记。随着质量浓度的增高,无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒对细胞的抑制率及毒性逐渐增大,25 mg/L无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒对细胞的影响最小,50 mg/L无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒虽然对细胞生长的影响较25 mg/L组为高,但二者在统计学上无明显差别(P0.05)。结果表明,50 mg/L无葡聚糖包被超顺磁性氧化铁纳米颗粒对骨髓间充质干细胞标记率高,且细胞毒性及对细胞增殖活性的影响较小。  相似文献   

11.
Cell transplantation using hepatocytes derived from stem cells has been regarded as a possible alternative treatment for various hepatic disorders. Recently, mesenchymal stem cells (MSCs) from the bone marrow have shown the potential to differentiate into hepatocytes in in vitro and in vivo conditions. Noninvasive imaging techniques allowing in vivo assessment of the location of cells are of great value for experimental studies in which these cells are transplanted. We labeled human mesenchymal stem cells (hMSCs) with green fluorescence protein (GFP) and superparamagnetic iron oxide (SPIO) using a transfection agent (GenePORTER). Cellular labeling was evaluated with magnetic resonance (MR) imaging of labeled suspensions, and Prussian blue staining for iron assessment. hMSCs labeled with SPIO and GFP were injected into the portal veins of immunosuppressed, hepatic-damaged rats. MR imaging findings were compared histologically. To identify the differentiation of hMSCs into hepatocytes and to trace the hepatocytes with molecular imaging, we observed the potential of SPIO and GFP double-labeled hMSCs to differentiate into hepatocyte-like cells in the regenerating rat liver. Serial MR imaging showed the possible detection of transplanted cells in the early period of transplantation. Our results indicate that magnetic labeling of hMSCs with SPIO may enable cellular MR imaging and tracking in experimental in vivo settings.  相似文献   

12.
目的 探讨人脐带间充质干细胞(MSCs)在体外向心肌细胞分化的能力及移植后对急性心肌梗死大鼠心功能恢复的影响.方法 胶原酶胰酶消化法分离脐带MSCs.取第4-6代脐带干细胞,采用5-氮胞苷诱导,免疫组织化学和免疫荧光法对诱导后细胞进行鉴定.建立大鼠心肌梗死模型,并按完全随机法将其分为2组(n=10):细胞移植组和空白对照组.将培养脐带MSCs移植到大鼠梗死心肌周围,4周后,免疫荧光法鉴定移植细胞,并超声检测心功能改变.结果 体外诱导后,细胞的形态不断发生变化,诱导后的细胞表达心肌特异性α-肌动蛋白、肌球蛋白和肌钙蛋白T,阳性率在50%以上.细胞移植4周后,脐带MSCs在缺血心肌内存活并分化为心肌样细胞,心功能检测显示脐带MSCs移植组大鼠在移植后4周的左心室射血分数[(68.4±15.2)%]比对照组大鼠明显增加[(53.2±13.4)%,P<0.05].结论 人脐带MSCs能够在体内外分化为心肌样细胞,并能促进心脏功能的恢复.  相似文献   

13.
The purpose of this study was to establish a safe and effective approach to label the human umbilical cord mesenchymal stem cells (UC-MSCs) derived from the Wharton's Jelly with superparamagnetic iron oxide (SPIO) nanoparticles as a cell tracer. The cytotoxicity of the SPIO was screened in vitro by cytochemical experiments. The results showed the new infection protocol of SPIO-Lip2000 mixture had high efficiency and the optimal labeling concentration was a 50 μg/ml SPIO suspension. Transmission electron microscope (TEM) confirmed the distribution of the intracellular SPIO. We transplanted the labeled UC-MSCs into the sensorineural hearing loss (SNHL) minipigs at 1 week after noise exposure. Auditory brainstem response results demonstrated the transplantation of UC-MSCs was an efficient therapy for SNHL. The positive sediments in cochlear blood vessels, the bony wall of scala tympani, and spiral ganglion nerve fibers were found in the stem cell recipients' cochlea. We did not detect iron elements in the inner/outer hair cells' stereocilia, cuticular plate, or pillar cells from the basal to apex turns of the stem cell recipients' cochlea. In addition, TEM found SPIO in the medulla oblongata and the cerebrum in the SNHL minipigs after stem cell transplantation. In conclusion, we established a safe and effective approach to labeled human UC-MSCs derived from Wharton's Jelly by using SPIO nanoparticles as a cell tracer in vitro and in vivo. This protocol showed a wide promising application in stem cell therapy and tracing in vivo for experiments with large mammals. Anat Rec, 303:494–505, 2020. © 2019 American Association for Anatomy  相似文献   

14.
目的探讨超顺磁性氧化铁微粒(SPIO)体外标记骨髓间充质干细胞(BMSCs)及体内示踪移植入大鼠心肌梗死心脏的BMSCs的能力。方法使用左旋多聚赖氨酸-SPIO共培养方式标记BMSCs。采用普鲁士蓝染色观察细胞内铁颗粒,流式细胞术检测细胞活力,将经过SPIO标记的干细胞移植入心肌梗死大鼠心脏,应用1.5TMRI系统行磁标记干细胞成像。超声心动图检测各组心脏的左室射血分数(EF),左室舒张末期内径(LVIDd),左室收缩末期内径(LVIDs)及短轴缩短率(FS)。结果普鲁士蓝染色显示,SPIO标记的BMSCs细胞胞质内出现细小的蓝色铁颗粒,标记效率为(99.81±1.57)%;与正常未标记细胞相比较,细胞的活力差异无统计学意义(P〉0.05)。标记了SPIO的BMSCs体内MRI成像时显示,细胞移植区域信号缺失,对应区域病理切片普鲁士蓝染色可见胞浆内染色阳性的细胞。超声心动图显示,PBS组FS移植前后没有明显变化,BMSC组FS从移植前的(23.1±1.88)%上升到第1周的(31.28±4.15)%。BMSC组EF在移植前是(51.13±5.07)%,第1周时上升到(60.12±8.40)%。结论 SPIO能成功地标记BMSCs,且对BMSCs的活力无明显影响。BMSCs移植后能改善心梗大鼠的心功能。SPIO标记的BMSCs移植后在大鼠体内的分布、迁移过程可用MRI进行检测评价。  相似文献   

15.
背景:国内外动物实验多是荧光标记骨髓间充质干细胞的移植,以SPIO标记脂肪干细胞移植后活体示踪对退变椎间盘修复作用的研究较少。 目的:活体监测SPIO标记的脂肪干细胞在退变椎间盘内的存活、迁移和转归,以及脂肪干细胞对退变椎间盘的修复及延缓退变作用。 方法:新西兰大白兔20只,兔椎间盘被分为4组,即正常对照组(L1/2),脂肪干细胞组(L2/3),PBS组(L3/4),SPIO-脂肪干细胞组(L4/5)。透视引导下用18G穿刺制作退变模型后2周行SPIO标记的脂肪干细胞移植。 结果与结论:SPIO-脂肪干细胞移植后即刻T2WI/FFE序列上可见椎间盘内明显低信号,8周后仍可检测到低信号。脂肪干细胞移植组与同时间点PBS组比较,椎间盘退变程度轻。提示SPIO-脂肪干细胞移植至椎间盘后,可通过MRI进行监测;脂肪干细胞椎间盘内移植有助于修复退变椎间盘和延缓椎间盘退变。  相似文献   

16.
Bone marrow derived mesenchymal stem cells (MSCs) play a critical role in immune modulation. However, immunomodulatory function of whole human umbilical cord derived mesenchymal stem cells (UC-MSCs) remains unclear. In this study, UC-MSCs were separated from whole umbilical cord using a single enzyme digestion. UC-MSCs (CD73+, CD90+, CD105+, and CD34, CD45, HLA-DR) were differentiated into adipocytes, osteocytes and chondrocytes in vitro under specific stimulatory environments. UC-MSCs suppressed umbilical cord blood lymphocyte proliferation stimulated by mitogen, and ELISA showed that the secretion of INF-γ was downregulated, and the secretion of IL-4 was upregulated, with CD8+ T cells markedly decreased and CD4+ T cells changed lightly. Moreover, the infusion of UC-MSCs in recipient mice transplanted with donor bone marrow cells ameliorated acute graft-versus host disease (aGVHD) and extended survival. In conclusion, UC-MSCs might negatively modulate immunoreactions, and have application potential in the treatment of aGVHD caused by allogeneic stem cells transplantation.  相似文献   

17.
背景:人脐带Wharton’s Jelly源间充质干细胞避免了伦理的限制,来源丰富,可以作为种子细胞进行组织修复。 目的:观察体外诱导脐带Wharton’s Jelly中间充质干细胞向许旺细胞分化的可行性。  方法:分离、培养脐带Wharton’s Jelly中间充质干细胞,流式细胞术鉴定细胞表面标志。利用神经细胞培养基、碱性成纤维生长因子、表皮生长因子、维甲酸、血小板源性生长因子等采用两步法将脐带间充质干细胞诱导分化为许旺细胞,倒置显微镜下观察细胞形态变化。利用免疫细胞化学染色法检测巢蛋白、S-100、纤维酸性蛋白的表达,反转录-聚合酶链反应、免疫印记技术检测许旺细胞特异性蛋白产物表达。 结果与结论:脐带细胞培养第7天形态发生变化,部分细胞变成梭形。原代细胞培养10 d左右可达80%~90%融合,细胞呈梭形。分离培养的细胞表达具有间充质干细胞表面特有标志:CD44(91.4%),CD29(91.3%),CD105(99.2%),不表达CD34(0.2%),CD45(0.9%),CD14(0.6%)。脐带Wharton’s Jelly中间充质干细胞经第一阶段诱导后,细胞由短梭形变成长梭形或纺锤形,并出现聚集现象,由形状规则、表面圆滑的球形细胞团形成。第二阶段诱导后,有长梭形细胞从球形细胞团爬出,96 h后细胞形态多为长梭形,伴有多极现象。免疫细胞化学染色结果示:长梭形多极细胞具有许旺细胞特异的纤维酸性蛋白、S100蛋白染色。结果表明脐带Wharton’s Jelly中间充质干细胞可在体外诱导分化为许旺细胞。  相似文献   

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