小鼠胚胎干细胞在遗传和发育毒理学中的应用

小鼠胚胎干细胞包括胚胎干细胞、胚胎生殖细胞和胚胎癌细胞3种类型，是唯一可以同时研究致突变物对未分化胚胎细胞和分化体细胞致突变性的细胞株，其对致突变物的敏感性因检测终点的不同而有所不同。在胚胎毒性检测方面，由于胚胎干细胞可以同时检测化学物对细胞增殖和分化的影响，从而大大提高了体外替代实验的预测符合率，有望成为化学物致畸试验的体外替代实验模型。同时，转基因技术的广泛应用和人源胚胎干细胞的建系将更有助于提高化学物胚胎毒性和致畸性体外预测符合率，但同时也存在较大的伦理学争议。     

胚胎干细胞实验模型在发育毒性评价中有效性的初步研究

目的依据胚胎干细胞具有向心肌细胞分化的能力,建立体外分化发育毒性评价的模型,并对其判定受试物发育毒性强弱的有效性进行验证。方法利用悬滴、悬浮培养方法,通过不同浓度青霉素G、苯妥英钠和氟尿嘧啶作用,检测胚胎干细胞分化为心肌细胞的能力,结合MTT法获得的受试物细胞毒性结果,判断受试物的发育毒性。结果青霉素G、苯妥英钠和氟尿嘧啶的ID50(D3)分别为1099、47.4和0.023μg/ml,其发育毒性的判定依次无、弱和强。结论建立的胚胎干细胞实验模型能够判定氟尿嘧啶、苯妥英钠和青霉素G发育毒性,结果与ECVAM的结论一致,可用于发育毒性的筛选和评价。     

应用胚胎干细胞实验模型评价塑化剂邻苯二甲酸二丁酯的胚胎毒性

目的应用胚胎干细胞实验模型初步评价塑化剂邻苯二甲酸二丁酯的胚胎毒性。方法体外培养小鼠胚胎干细胞E14TG2a和小鼠成纤维细胞3T3,MTT法检测阳性对照5-氟尿嘧啶、阴性对照青霉素G和受试物邻苯二甲酸二丁酯对E14TG2a细胞和3T3细胞的细胞毒性,计算3种化合物对E14TG2a细胞和3T3细胞的半数生长抑制浓度值IC503T3、IC50E14TG2a;采用悬滴-悬浮-贴壁法体外诱导胚胎干细胞向心肌细胞分化,根据浓度-反应曲线计算3种化合物对E14TG2a细胞的半数分化抑制浓度值ID50E14TG2a。利用胚胎毒性预测模型预测邻苯二甲酸二丁酯的胚胎毒性。结果邻苯二甲酸二丁酯对E14TG2a细胞和3T3细胞的增殖均有抑制作用,其IC503T3和IC50E14TG2a分别为(321.20±8.60)μg/ml和(180.60±4.84)μg/ml。邻苯二甲酸二丁酯对E14TG2a细胞的分化亦有抑制作用,其ID50E14TG2a为(34.40±3.91)μg/ml。根据EST预测模型计算得出邻苯二甲酸二丁酯为弱胚胎毒性。结论邻苯二甲酸二丁酯为弱胚胎毒性。     

胚胎干细胞及诱导多能干细胞在胚胎毒性研究中的应用

药物对于生殖细胞或者早期胚胎的影响将会引起不孕或者种植前胚胎的发育异常,进而引起胚胎毒性或者是后代的畸形,因此药物的临床应用需要有可靠的实验数据证明其对胚胎的影响,而胚胎干细胞(embryonic stem cell,ESC)由于其无限增殖及多向分化的潜能而作为研究药物胚胎毒性的细胞模型得到广泛应用,以ESC为基础的胚胎干细胞实验(embryonic stem cell test,EST)是获得国际认可的胚胎毒性评价的体外替代方法,但是该实验方法的快速性和准确性存在一定的局限性,目前该细胞模型的研究主要集中于快速性和准确性的优化。新兴的诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,i PSC),由于具有与ESC相似的增殖和分化特性,目前也被逐步应用于药物胚胎毒性的研究。     

胚胎干细胞实验方法及其在发育毒性研究中的意义

胚胎干细胞是一种存在于着床前早期胚胎中具有发育全能性的细胞 ,可在体外培养、传代并保持其全能性。在一定条件下 ,胚胎干细胞可发育成各种细胞 ,包括心肌细胞。胚胎干细胞试验就是利用胚胎干细胞在体外分化成心肌细胞的能力来检测受试物的胚胎毒性、致畸性 ,并对其进行评价。本文介绍了目前已建立的胚胎干细胞试验的主要实验方法及应用情况     

153胚胎干细胞实验方法及其在发育毒性研究中的意义

胚胎干细胞是一种存在于着床前早期胚胎中具有发育全能性的细胞，可在体外培养、传代并保持其全能性。在一定条件下，胚胎干细胞可发育成各种细胞。胚胎干细胞试验就是利用胚胎干细胞在体外分化成心肌细胞的能力来检测受试物的胚胎毒性、致畸性，并对其进行评价。本文介绍了目前已建立的胚胎干细胞试验的主要实验方法及应用情况。     

体外胚胎干细胞神经发育毒性评价模型的建立及有效性研究

目的建立体外胚胎干细胞神经发育毒性评价模型,并对其有效性进行验证。方法胚胎干细胞(ES)体外悬滴、悬浮培养后,经5×10-7mol/L视黄酸诱导培养分化获得神经细胞,利用RT-PCR方法分析不同浓度青霉素G、苯妥英钠(DPH)和氟尿嘧啶(5-FU)对ES细胞定向分化为特异表达巢蛋白基因的神经细胞的影响,计算其对ES细胞神经定向分化能力的抑制作用。同时应用MTT法测定5-FU、DPH和青霉素G对ES和BALB/c细胞活性的抑制作用,结合分化抑制作用结果评价受试物的发育毒性。结果青霉素G、苯妥英钠和氟尿嘧啶的ID50D3巢蛋白分别为0.017、49.4和1139μg/ml,其发育毒性的判定依次无、弱和强。结论建立的胚胎干细胞神经发育毒性评价模型能够正确判定氟尿嘧啶、苯妥英钠和青霉素G的神经发育毒性。     

多能干细胞在胚胎毒性研究中的应用进展

摘要：多能干细胞(Pluripotent Stem cell)在胚胎毒性实验中已有广泛的应用。以胚胎干细胞（embryonic stem cell,ESC）为基础的胚胎干细胞实验（embryonic stem cell test ,EST）是获得国际认可的胚胎毒性评价的体外替代方法。诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells,IPSC）,由于具有与胚胎干细胞相似的特性,又具有其独特的优势,也被逐步应用于药物胚胎毒性的研究。本文综述了ESC及IPSC在药物胚胎毒性研究中的应用进展。     

胚胎干细胞体外分化为原始生殖细胞与精子

胚胎干细胞(ESC)是全能干细胞,理论上讲可分化为全部生殖层的所有组织细胞包括生殖母细胞,进而分化出成熟精子.结合最近研究进展对胚胎干细胞体外分化为原始生殖细胞(PGC),进而分化出可使成熟卵母细胞受精的精子,以及胚胎干细胞和由胚胎干细胞体外分化的原始生殖细胞(PGC)和精子的鉴定,以及促进ESC体外分化为PGC的影响因素和ESC体外分化为精子的意义和存在的问题做一综述.     

胚胎毒性体外试验的研究进展

胚胎毒性体外试验已广泛应用于胚胎生殖发育毒物筛选和致畸机制研究等方面,现已有三十余种不同类型的毒性测试方法。欧洲替代方法研究中心推荐的有效性较高的3个胚胎毒性体外筛选试验,即体外全胚胎培养试验、胚胎细胞微团培养试验和胚胎干细胞试验具有良好的应用价值,就以上试验的研究方法、应用价值及研究进展综述。     

胚胎毒性体外试验的研究进展

胚胎毒性体外试验已广泛应用于胚胎生殖发育毒物筛选和致畸机制研究等方面,现已有三十余种不同类型的毒性测试方法。欧洲替代方法研究中心推荐的有效性较高的3个胚胎毒性体外筛选试验,即体外全胚胎培养试验、胚胎细胞微团培养试验和胚胎干细胞试验具有良好的应用价值,就以上试验的研究方法、应用价值及研究进展综述。     

肾毒性评价体外替代模型研究进展

随着《21世纪毒性测试:愿景与策略》的提出,毒性测试的重点开始从整体动物实验转向基于人类细胞或细胞组分等替代方法的测试策略。由于肾毒性物质的靶器官选择性,且药物诱导的肾损伤是新药开发时需解决的重要问题,故需良好的体外替代模型来评价包括药物在内的外源性化合物的肾脏毒性。然而,现有的体外模型由于缺少肾小管上皮细胞在体内的形态及功能,难以预测外源性化合物的肾脏毒性。肾体外替代模型的细胞来源、特点、培养条件以及检测终点是在建立体外替代模型时重点考虑的问题。多功能干细胞诱导分化肾细胞的出现、3D培养及肾脏芯片技术的发展、组学技术、高内涵筛选的应用为体外模型的建立及模型预测结果从体外到体内的外推提供了新思路。     

肝毒性评价体外替代模型研究进展

随着“3R原则”及“21世纪毒理学测试：远景与策略”的提出,毒理学评价的重点从体内测试转向了体外模型的应用,从而推动了体外替代模型的发展,毒性替代模型也受到越来越多学者的关注。肝脏是外源化学物质代谢的重要场所,一些经肝脏代谢的外源化学物会引起以炎症、氧化应激和坏死为特征的肝脏损害,因此,利用肝毒性替代模型来预测外源化学物的肝毒性至关重要。本文重点概述了2D肝细胞、肝脏切片和3D肝脏肝毒性评价体外替代模型的现状和发展,同时对药物性肝损伤（drug-induced liver injury,DILI）生物标志物、DILI诊断方法以及与DILI相关的新兴技术进行了系统的阐述。     

胚胎干细胞体外分化为原始生殖细胞与精子

胚胎干细胞（ESC）是全能干细胞，理论上讲可分化为全部生殖层的所有组织细胞包括生殖母细胞．进而分化出成熟精子。结合最近研究进展对胚胎干细胞体外分化为原始生殖细胞（PGC）。进而分化出可使成熟卵母细胞受精的精子，以及胚胎干细胞和由胚胎干细胞体外分化的原始生殖细胞（PGC）和精子的鉴定，以及促进ESC体外分化为PGC的影响因素和ESC体外分化为精子的意义和存在的问题做一综述。     

神经干细胞的分离培养方法研究进展

神经干细胞是神经科学进展最快的领域,为神经发育机制的阐明、神经系统疾病的临床治疗、药物及化学物的神经毒性评价提供了崭新的思路和方法学手段。目前,神经干细胞体外培养主要通过直接从神经组织分离培养、由胚胎干细胞等其它组织来源的干细胞诱导获得、永生化的神经干细胞3种方法,但不同实验室间的方法存在较大的差异。本文针对神经干细胞的体外分离培养方法研究进展和其在毒理学中的应用进行综述。     

人胚胎干细胞的应用及研究前景

胚胎干细胞是一类具有高度全能性的细胞,其细胞表面存在胚胎抗原和 Oct4蛋白[1],是从哺乳动物着床前胚胎内细胞团体外分离培养而建立的克隆细胞系。在体外培养的条件下,胚胎干细胞可以在未分化状态下经无限增殖、诱导进而分化为机体的任何组织细胞。对人的胚胎干细胞(human embryonic stem cell, hES)研究始于1998年,现已成为继人类基因组计划后生命科学中相对活跃的研究领域。但因存在伦理性的争议因而研究的不深。人们有望利用hES细胞修复或替代因各种因素所造成的人体组织器官缺损或功能障碍,在人类疾病治疗模式上做出新的突破。     

应用中脑细胞微团培养技术探讨双酚A的发育毒性

目的 为揭示双酚A(BPA)是否具有神经系统发育毒性及其毒作用机制提供实验依据。方法 采用微团培养技术观察不同浓度的BPA(0—60mg／L)对体外培养的13d龄Wistar大鼠胚胎中脑细胞分化的影响及其细胞毒性作用。结果 BPA对体外培养的大鼠胚胎中脑细胞的存活和分化均有抑制作用并呈现出明显的剂量反应关系。BPA对中脑细胞的50％细胞存活抑制浓度(ICV50)和50％分化抑制浓度(ICD50)分别为57．2mg/L和24．6mg／L。两者比值为2.33。结论 BPA对大岚胚胎中脑细胞分化的抑制作用大于对细胞存活的抑制作用。按照Flint等人推荐的体外致畸分类标准，BPA属于阳性致畸物。     

体外MTT法评价化妆品光毒性试验的建立与应用

目的 应用体外MTT法评价化妆品光毒性.方法 分别以MTT法、中性红试验评价5种物质的体外3T3细胞光毒性,并与动物试验结果相比较.结果 MTT法与中性红法均能正确判断光毒阳性物与光毒阴性物,对3种育发液的检测结果一致.上述结果与动物实验结果相符.结论 体外MTT法可作为光毒性动物试验的替代方法.     

对-壬基酚对大鼠胚胎肢芽细胞增殖和分化的影响

目的 了解对-壬基酚(p-NP)的体外发育毒性特点,为揭示对-壬基酚的发育毒性作用机制提供实验依据。方法 采用微团培养观察不同浓度的对-壬基酚(0～17.5 mg/L)对体外培养的Wistar大鼠胚胎肢芽细胞增殖和分化的影响。结果 对-壬基酚对大鼠胚胎肢芽细胞的增殖和分化均有抑制作用,表现为染毒组肢芽细胞集落形成率降低,细胞毒性试验吸光度值下降,并有明显的剂量-反应关系。对-壬基酚对肢芽细胞的50％增殖抑制浓度(IP_(50))和50％分化抑制浓度(IP_(50))分别为15.85 mg/L和11.86 mg/L,IP_(50)/ID_(50)=1.34。结论 按照Renault等人推荐的体外致畸分类标准,对-壬基酚属于阳性致畸物,对大鼠胚胎肢芽细胞的分化和增殖均有特异性抑制作用。     

三氯乙烯的心脏发育毒性

我国先天性心脏病位居出生缺陷疾病的首位。除遗传因素外,环境因素也是先天性心脏病的重要诱因。三氯乙烯是分布广泛的环境有机污染物,流行病学研究显示其与先天性心脏病存在相关性。动物实验和体外实验也发现,三氯乙烯可引起心脏畸形,并干扰人胚胎干细胞向心肌细胞的分化。目前三氯乙烯心脏发育毒性的分子机制尚不明确。本综述从流行病学研究、动物实验、体外实验以及分子机制等方面探讨三氯乙烯心脏发育毒性的研究进展。