大鼠骨髓间充质干细胞向多巴胺样神经细胞分化

目的探索大鼠骨髓间充质干细胞向多巴胺能样细胞分化。方法全骨髓培养法分离大鼠骨髓间充质干细胞;体外培养至第3代,用碱性成纤维细胞生长因子,抗坏血酸和表皮生长因子诱导分化;免疫荧光法鉴定胞质中的多巴胺神经元相关蛋白的表达;RT-PCR鉴定多巴胺神经元相关基因的表达;ELISA法检测上清及胞质中的多巴胺。结果诱导后,免疫荧光法检测到诱导后的细胞表达多巴胺神经元相关蛋白:酪氨酸羟化酶、多巴胺转运蛋白和神经核蛋白;RT-PCR检测到诱导后的细胞表达多巴胺神经细胞相关基因TH、AADC;ELISA法检测到诱导后的上清及胞质中有多巴胺分泌。结论间充质干细胞具有向多巴胺能样细胞分化的能力。     

转染胶质细胞源性神经营养因子诱导神经干细胞分化

背景：神经干细胞为神经系统功能重建和神经再生提供了一条新的途径,解决其定向诱导分化问题仍是目前的研究热点。 目的：探讨转染胶质细胞源性神经营养因子基因诱导大鼠胚胎神经干细胞向神经元和多巴胺能神经元分化的作用。 方法：构建PcDNA3-GDNF-GFP表达质粒,用脂质体介导该质粒转染大鼠胚胎神经干细胞并进行诱导分化,荧光显微镜观察转染情况,免疫荧光染色检测β微管蛋白Ⅲ和酪氨酸羟化酶表达。 结果与结论：胶质细胞源性神经营养因子基因转染后3 d,可观察到细胞呈绿色荧光细胞球状。诱导分化7 d,神经干细胞分化为神经元以及多巴胺神经元的比例明显增高。结果表明胶质细胞源性神经营养因子基因可以促进神经干细胞向神经元以及多巴胺能神经元分化。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

无血清培养促进脂肪干细胞向血管内皮细胞分化

背景：无血清培养对大鼠脂肪干细胞向血管内皮细胞诱导分化影响的报道甚少。 目的：观察无血清培养大鼠脂肪干细胞后向血管内皮细胞诱导分化的情况。 方法：采用酶消贴壁培养法获得雄性SD大鼠脂肪干细胞,传代培养至第3代。实验组细胞无血清培养24 h,对照组用含体积分数10%胎牛血清的L-DMEM完全培养基培养。然后应用血管内皮细胞诱导培养基培养3周。 结果与结论：大鼠脂肪干细胞经体外培养可呈多角形或梭形贴壁生长,并能稳定传代。传代后大鼠脂肪干细胞极低表达细胞表面标志CD31。大鼠脂肪干细胞定向血管内皮细胞诱导分化后细胞呈鹅卵石样,CD31阳性表达明显上升且实验组明显高于对照组。实验组诱导后大鼠脂肪干细胞能够吞噬Dil标记的乙酰化低密度脂蛋白及在基质胶上形成2D小管样结构,其能力明显强于对照组。结果证实无血清培养可促进体外大鼠脂肪干细胞向血管内皮细胞诱导分化。     

大鼠椎间盘髓核来源间充质干细胞的体外分离及培养鉴定

背景：目前椎间盘髓核组织的细胞组成和特性仍未阐明。 目的：旨在建立大鼠椎间盘髓核来源间充质干细胞的体外培养体系,并对其体外多项分化潜能进行鉴定。 方法：体外培养SD大鼠盘髓核来源间充质干细胞,取第3代细胞进行三系诱导分化,将成骨、成脂和成软骨分化作为实验组,基础细胞培养作为对照组。 结果与结论：低密度培养获得的髓核来源细胞早期可形成葵花样细胞集落,克隆样生长。第3代后,细胞形态趋向均一,呈成纤维细胞样生长。成骨诱导28 d,实验组茜素红染色阳性,且RunX2、osteopontin及osteocalcin表达较对照组显著增高(P < 0.05);成脂诱导21 d,实验组油红O染色阳性,C/EBPα及PPARγ2表达较对照组显著增高(P < 0.05);成软骨分化诱导21 d,实验组番红O快绿染色和Ⅱ型胶原免疫组织化学染色阳性,aggrecan和Col2a1表达较对照组显著增高(P < 0.05)。可见成年SD大鼠椎间盘髓核组织中可分离培养出体外呈克隆样生长的细胞群,且有向脂肪细胞、成骨细胞和软骨细胞发生定向分化的潜能。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

脂肪源干细胞向血管内皮细胞的分化

背景：脂肪来源干细胞在体内储备丰富,体外增殖快速,具有多向分化潜能,是目前组织工程种子细胞的研究热点。近年来越来越多的研究表明脂肪干细胞在一定条件下可被诱导分化为内皮细胞,促进血管生成。 目的：观察兔脂肪干细胞体外分离培养及诱导分化为血管内皮细胞的生物学特性。 方法：取兔附睾处脂肪,采用胶原酶消化分离获得脂肪干细胞,体外培养至第3代后加入血管内皮细胞生长因子与碱性成纤维细胞生长因子联合诱导分化,对诱导前后细胞进行形态学观察、生长曲线测定、免疫组织化学染色及流式细胞仪表型检测。 结果与结论：兔脂肪干细胞生长旺盛,第3代兔脂肪干细胞呈成纤维细胞样,生长曲线呈“S”型,15代以内细胞形态未见明显变化。免疫荧光法检测Vimentin阳性,流式细胞仪检测CD44表达阳性,CD31表达阴性;诱导后细胞CD31表达阳性,CD44表达阴性。第3代兔脂肪干细胞向血管内皮细胞诱导分化21 d显微镜下呈铺路石样形态,血管内皮细胞第Ⅷ因子相关抗原染色细胞阳性,透射电镜下可见W-P小体。提示脂肪干细胞在体外可诱导分化为血管内皮细胞,可为组织工程血管提供理想的种子细胞。     

脂肪源性干细胞的体外分离培养与鉴定

背景：脂肪间充质干细胞来源丰富、取材方便、体外有较强增殖能力并具有多向分化的潜能,有望成为组织工程的种子细胞。 目的：体外分离培养SD大鼠脂肪干细胞并进行鉴定。 方法：取SD大鼠腹股沟区皮下脂肪组织,0.075%I型胶原酶消化分离、培养脂肪源性干细胞,倒置相差显微镜下观察脂肪源性干细胞的细胞形态和增殖特征。取第3代细胞用MTT比色法描绘生长曲线,免疫荧光法鉴定干细胞标志物CD44,含有体积分数10%胎牛血清、地塞米松和胰岛素的DMEM/F12定向诱导成脂分化,油红“O”染色成脂分化鉴定。免疫组化法鉴定向神经细胞诱导分化的结果。 结果与结论：分离出的大鼠脂肪源性干细胞生长曲线呈“S”形,强烈表达干细胞标志物CD44。成脂诱导分化经油红“O”染色呈橘红色。向神经细胞诱导分化后表达神经元标志物神经元特异性烯醇化酶。说明SD大鼠脂肪源性干细胞在体外具有易于分离培养和扩增,表达间充质干细胞相关表型,特定条件下可诱导分化的特点。     

人骨髓间充质干细胞体外诱导分化为多巴胺能神经元

目的:联合应用不同生长因子与血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)体外诱导人骨髓间充质干细胞(hBMSCs),探讨体外hBMSCs向神经元和多巴胺能神经元分化的潜能。方法:获得正常人BMSCs并纯化,先用碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和表皮细胞生长因子(EGF)进行预诱导,再用胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)和血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)联合诱导第3代生长良好的BMSCs向神经元分化。利用倒置显微镜观察BMSCs分化过程中细胞形态的变化;通过RT-PCR方法检测诱导前后神经元特异性烯醇化酶(NSE)、多巴胺能神经元特异性标记物酪氨酸羟化酶(TH)的表达情况。结果:不同浓度的AngⅡ诱导2周后,应用倒置显微镜观察到各组BMSCs具有典型神经元样的细胞形态,大多呈双极、多极和锥形;RT-PCR方法检测显示NSE、TH的基因表达量在诱导组较其对照组有显著性增加(P<0.05)。结论:多种生长因子联合AngⅡ可以在体外诱导人BMSCs分化为多巴胺能神经元样细胞。     

脊髓神经管神经上皮干细胞的分离培养和诱导分化

目的：从胚胎大鼠脊髓神经管中分离神经上皮干细胞并诱导其向多巴胺能神经元方向分化。方法：利用无血清悬浮培养、单细胞克隆技术分离神经上皮干细胞；采用5－溴－2－脱氧尿苷（BrdU）标记新生细胞，免疫细胞化学单标或双标染色技术，检测神经上皮干细胞蛋白（nestin）和分化后特异性神经细胞抗原的表达；用纹状体组织提取液，诱导神经上皮干细胞向多巴胺能神经元方向分化。结果：从胚胎大鼠脊髓神经管 中分离的细胞可以连续传代，表达nestin，它们分化后可以表达神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞的特异性抗原；与对照组3％相比，纹状体组织提取液可以诱导这些细胞中的12％分化成为多巴胺能神经元。结论：分离自脊髓神经管的细胞具有自我更新能力和多分化潜能（multipotent)，是增殖能力很强的神经干细胞；这些干细胞在一定的体外环境中能被诱导成为特定的神经元，提示其可以为神经移植提供材料。     

人羊膜间充质干细胞生物学特征及向多巴胺能神经元样细胞的分化

背景：羊膜间充质干细胞具有类似胚胎干细胞多潜能的特点,在再生医学等多种领域的临床应用具有广泛的实用性和明确的良好前景。 然而,目前对于羊膜间充质干细胞的生物学特性和分化潜能的认识仍然了解甚少。目的：建立体外分离和纯化人羊膜间充质干细胞的方法,检测羊膜间充质干细胞的体外分化特点,确定羊膜间充质干细胞在体外诱导条件下向多巴胺能神经元样细胞分化的潜能。方法：采用胰蛋白酶和胶原酶Ⅱ分步消化法从羊膜中分离羊膜间充质干细胞和羊膜上皮细胞;采用percoll梯度离心方法对羊膜间充质干细胞和羊膜上皮细胞进行纯化;流式细胞术检测羊膜间充质干细胞的表面标志,确定羊膜间充质干细胞细胞表面抗原的表达特征;对体外培养的羊膜间充质干细胞进行成脂肪和成骨诱导,确定其多向分化的潜能;采用神经细胞条件培养体系诱导羊膜间充质干细胞向多巴胺神经细胞分化,通过免疫荧光染色和激光共聚焦荧光显微镜观察和鉴定诱导后多巴胺神经元样细胞的生成。结果与结论：从羊膜组织成功分离、纯化和培养出羊膜间充质干细胞和羊膜上皮细胞。羊膜来源的间充质干细胞不仅具有典型的间充质干细胞标志,而且保留了一些胚胎干细胞的OCT-4,SOX-2和KLF4等特有干细胞标志,可以诱导分化成为脂肪细胞和骨细胞,显示羊膜间充质干细胞保持了较为原始的胚胎干细胞的特点,具有多向分化的潜能。诱导分化之前的原代羊膜间充质干细胞表达固有的多种神经细胞标记,体外诱导后羊膜间充质干细胞可分化成为β-微管蛋白Ⅲ、神经元特异性核蛋白、酪氨酸羟化酶、胶质纤维酸性蛋白、髓鞘碱性蛋白和巢蛋白等阳性表达的多巴胺能神经元样细胞。结果表明人羊膜来源的间充质干细胞所保留的多向分化潜能和有效分化成为多巴胺能神经元样细胞的特性。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

转化生长因子β1对骨髓干细胞分化类髓核细胞的影响

背景：转化生长因子β1是骨髓间充质干细胞分化为类髓核细胞的首选生长因子,适当浓度能诱导骨髓间充质干细胞的增殖和分化。 目的：观察不同质量浓度转化生长因子β1对大鼠骨髓间充质干细胞体外向类髓核细胞分化的影响,优化骨髓间充质干细胞体外培养条件。 方法：取成年大鼠股骨骨髓,体外培养、纯化。取第3代成年大鼠骨髓间充质干细胞,实验组用加入不同质量浓度转化生长因子β1(0,1,10,20 μg/L)的HG-DMEM无血清培养液诱导3,7,14,21 d;对照组普通状态下用含体积分数为10%胎牛血清的HG-DMEM培养液自然分化。 结果与结论：10 μg/L转化生长因子β1诱导液诱导的骨髓间充质干细胞蛋白聚糖与Ⅱ型胶原蛋白水平明显高于其他实验组和对照组(P < 0.01)。各实验组14 d时蛋白聚糖的表达均较3,7,21 d时高(P < 0.01)。对照组各时间点蛋白聚糖Aggrecan及Ⅱ型胶原表达均呈阴性。提示10 μg/L的转化生长因子β1能提高大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导分化类髓核的数量,从而使骨髓间充质干细胞发挥更高的治疗效率。     

低氧环境下胶质源性神经营养因子体外诱导中脑神经干细胞的分化

背景：有效的神经干细胞体外增殖与多巴胺能神经元的定向诱导分化是神经干细胞移植治疗帕金森病的关键所在。 目的：观察低氧条件下胶质源性神经营养因子体外诱导中脑源性神经干细胞向多巴胺能神经元的分化。 方法：体外分离培养孕12 d胚鼠腹侧中脑组织,制成单细胞悬液,在含碱性成纤维细胞生长因子和B27的无血清培养基中培养并传代,分别置于常氧(体积分数21%O₂)或低氧(体积分数3%O₂)环境下增殖5~7 d后,接种于含体积分数10%胎牛血清的DMEM/F12培养基,或含体积分数10%胎牛血清的DMEM/F12+1 µg/L胶质源性神经营养因子。 结果与结论：低氧环境下分化10~12 d,中脑神经干细胞向多巴胺能神经元分化均高于常氧组,在胶质源性神经营养因子诱导下向多巴胺能神经元分化比例更高,表型更成熟。说明低氧环境下胶质源性神经营养因子可明显促进中脑神经干细胞分化为数量足够、形态及功能成熟的多巴胺能神经元。     

核受体相关因子1基因转染骨髓源性神经干细胞体外诱导向多巴胺能神经元的分化

背景：核受体相关因子1基因修饰是否促进骨髓源性神经干细胞向多巴胺能神经元分化少见报道。 目的：观察核受体相关因子1基因修饰骨髓源性神经干细胞在体外诱导分化为多巴胺能神经元的作用。 方法：体外培养和纯化大鼠骨髓源性神经干细胞,将骨髓源性神经干细胞分为4组,将未转染的骨髓源性神经干细胞随机分为对照组,脑源性神经营养因子组;将筛选出的重组质粒转染阳性的神经干细胞分为核受体相关因子1组和核受体相关因子1+脑源性神经营养因子组。 结果与结论：RT-PCR显示转染的骨髓源性神经干细胞4 d后核受体相关因子1高表达,分化结果显示：核受体相关因子1+脑源性神经营养因子组细胞内酪氨酸羟化酶在mRNA水平上的表达量最高,神经干细胞贴壁分化后各组酪氨酸羟化酶阳性细胞比例均明显高于对照组,其中以核受体相关因子1+脑源性神经营养因子组分化比例最高,为(52.44±15.9)%。提示核受体相关因子1基因修饰可促进骨髓源性神经干细胞向多巴胺能神经元分化,并通过脑源性神经营养因子的诱导作用,在体外可获得大量的多巴胺能神经元。     

常氧及低氧条件下胶质源性神经营养因子体外诱导中脑神经干细胞向多巴胺能神经元的分化

背景：神经干细胞的定向诱导分化和扩增受细胞自身基因和外来信号的调控。 目的：观察中脑源性神经干细胞在常氧、低氧和胶质源性神经营养因子诱导下向多巴胺能神经元的分化情况。 方法：无菌条件下分离E12小鼠胚胎腹侧中脑组织,胰酶消化和机械吹打制成单细胞悬液,在无血清培养基中培养扩增;Nestin免疫细胞化学染色方法鉴定神经干细胞。在有血清培养基中对纯化神经干细胞自然分化;神经元特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白免疫细胞化学染色方法分别鉴定神经元和星形胶质细胞。建立常氧和低氧环境,设置常氧组、常氧+胶质源性神经营养因子组、低氧组、低氧+胶质源性神经营养因子组,按实验分组在有血清条件下诱导分化。 结果与结论：在低氧条件下,中脑神经干细胞向多巴胺能神经元分化均高于常氧组;尤其是低氧环境和胶质源性神经营养因子诱导下向多巴胺能神经元分化比例更高,表型更成熟。说明低氧环境下胶质源性神经营养因子可明显促进中脑神经干细胞分化为数量足够、形态及功能成熟的多巴胺能神经元。     

胰岛素样生长因子1与神经干细胞源性神经元轴突的生长发育*

背景：研究表明胰岛素样生长因子1具有神经保护作用并能增加神经干细胞向神经元及少突胶质细胞分化的比例。 目的：观察胰岛素样生长因子1对神经干细胞源性神经元轴突生长发育的影响。 方法：分离培养新生Wistar大鼠海马神经干细胞,传3~5代后接种于24孔培养板。其中12孔加入10 μL胰岛素样生长因子1(500 mg/L)作为实验组,余为对照组。 结果与结论：培养1,2,3,4 d时,实验组细胞死亡数较对照组明显减少(P < 0.05),神经元轴突长度较对照组明显延长      (P < 0.05),但两组轴突的分叉数目差异无显著性意义(P > 0.05)。结果证实胰岛素样生长因子1可以增加神经干细胞向神经元的分化比例并促进神经干细胞源性神经元轴突长度的延伸,但不能增加轴突的分叉数量。      

豚鼠脂肪间充质干细胞：一种适用于耳科实验研究的理想干细胞

背景：目前关于耳科干细胞研究的动物实验大多是将其他动物种属的干细胞用于豚鼠模型,而对于豚鼠本身来源的干细胞研究报道极少。 目的：观察豚鼠脂肪间充质干细胞成骨、成脂肪、成神经细胞分化的潜能,并探讨其应用于耳科实验的可能。 方法：取豚鼠脂肪,分离脂肪间充质细胞培养至第3代,检测第1~10天细胞增殖吸光度值;流式细胞仪检测细胞的免疫表型;并行成骨细胞诱导、成脂肪细胞诱导、成神经细胞诱导及鉴定。 结果与结论：脂肪间充质细胞增殖的生长曲线近似“S”形,传代后经过3 d的潜伏期,4 d进入对数生长期,8 d进入平台期;锥虫蓝染色细胞拒染率94%~98%,从P0~P5细胞的总产量扩增了约3 600倍;其细胞免疫表型CD29表达率86.3%,CD44表达率55.5%,CD45表达率为0.4%。成骨细胞诱导后经特异性染色可见矿化结节形成;成脂肪细胞诱导后经油红O染色胞浆内可见脂质滴;成神经细胞诱导后细胞形态与神经细胞类似,Nestin、GFAP、NF200染色均呈阳性。提示豚鼠脂肪间充质细胞在体外易于分离、培养及扩增,具有间充质干细胞的“干性”,是一种适用于耳科实验研究的理想干细胞。     

体外诱导脂肪源性干细胞向类肝细胞的定向分化

背景：用脂肪源性干细胞治疗肝脏疾病之前,如何建立有效稳定的肝细胞分化诱导方案,纯化并快速扩增性能稳定的类肝细胞等问题亟待解决。 目的：建立大鼠脂肪源性干细胞转化为类肝细胞的程序化诱导体系。 方法：分离纯化Lewis大鼠脂肪源性干细胞,流式细胞仪鉴定其表面标志,分3个阶段加入含有肝细胞生长因子、成纤维细胞生长因子4、酸性成纤维细胞生长因子、制瘤素M细胞因子的诱导培养体系,使脂肪源性干细胞向肝细胞转化。 结果与结论：大鼠脂肪源性干细胞诱导7,14,21 d后,细胞阳性表达 ALB、AFP、CK18mRNA,表达量随诱导时间延长而增强,类肝细胞具有白蛋白合成功能。氨代谢和尿素的合成功能在9~12 d出现并持续存在。结果表明脂肪源性干细胞体外分段诱导可成功转化为类肝细胞。     

促红细胞生成素体外培养鼠胚脑皮质神经干细胞的分化

背景：促红细胞生成素最早作为生长因子被认识,近些年来其对中枢神经系统保护作用的体内研究较多。 目的：观察促红细胞生成素对体外培养大鼠胚脑皮质神经干细胞凋亡及分化的影响。 方法：无菌条件下取孕14 d SD大鼠胚脑皮质,体外先悬浮增殖培养后贴壁诱导分化。巢蛋白免疫细胞荧光染色检测神经干细胞,以微管相关蛋白2、神经胶质原纤维酸性蛋白检测神经干细胞分化。取第3代神经干细胞向培养基中添加0.5,5,50,500 U/mL的促红细胞生成素,另设不添加促红细胞生成素的对照组。应用半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3检测神经干细胞凋亡,微管相关蛋白2检测神经干细胞向神经元方向的分化。 结果与结论：加入≥5 U/mL促红细胞生成素,神经球内半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达显著下降(P < 0.01),分化培养后微管相关蛋白2阳性细胞较对照组明显升高(P < 0.01)。提示促红细胞生成素可降低体外培养鼠胚脑皮质神经干细胞的凋亡率,促进其神经干细胞向神经元方向分化。