骨髓间质干细胞抑制大鼠肝纤维化形成的可能性：受体肝内干细胞存活时间、肝星状细胞活化程度及生存分析的7周观察

目的：观察在体外培养条件下，具有强大的增殖和分化为肝细胞能力的骨髓间质干细胞输注治疗肝纤维化模型大鼠对其肝纤维化形成的影响及肝功能和生存分析，并对治疗组、空白对照组和病理对照组7周内的相关情况予以对照比较。方法：实验于2003-08／2004-10在中山大学基础医学院病理学于病理生理实验室完成。①动物分组：选用雄性6周龄Wistar大鼠5只为供体，供分离骨髓间质干细胞；雌性6周龄Wistar大鼠60只，其中50只被造成肝纤维化模型，在首次用二甲基亚硝胺处理后的第10天，将造模大鼠随机分为2组：骨髓间质干细胞治疗组10只(为受体)，于治疗39d后结束实验，取材分析病理对照组40只。另10只作为空白对照组(仅静脉注射生理盐水)。②肝纤维化模型制作：在实验的当天，给予10g／L二甲基亚硝胺溶液(生理盐水配置)1mL／kg，腹腔注射，每周连续3次，共6周。③骨髓间质干细胞治疗组：每只大鼠输注3&;#215;106个骨髓间质干细胞；病理对照组：使用等体积生理盐水代替骨髓间质干细胞。④动物的一般生活状态：每天观察饮食、活动、二便、体质量、皮毛、呼吸情况等。⑤肝脏的组织细胞形态结构：将肝组织以苏木精-伊红染色后观察。⑥肝星形细胞及其活化程度检测：前者检测肝脏α-平滑肌肌动蛋白含量，用免疫组织化学染色法，后者以德国IBAS2．5图像分析软件半定量分析。⑦肝脏胶原分布的相对含量检测：采用Masson三色染色法，从而反映肝纤维化程度。⑧肝脏羟脯氨酸含量测定：采用氯胺T法。⑨血清总胆红素和谷丙转氨酶水平检测：采用全自动生化分析仪。⑩血清层粘蛋白和透明质酸水平测定：采用放射免疫法。（11）雄性大鼠骨髓间质干细胞在雌性大鼠肝内的Y染色体性别决定区基因的表达检测：采用聚合酶链式反应。（12）统计学分析：两组样本均数比较采用t检验；多组样本均数比较采用方差分析，两两比较采用q检验；生存分析采用Kaplan-Meier法。结果：雌性大鼠60只进入结果分析。①实验动物生存状况：造模6周后，骨髓间质于细胞治疗组生存率为80％，而病理对照组生存率为10％，空白对照组生存率为100％，说明骨髓间质干细胞治疗可能通过阻止肝纤维化发展，从改而善大鼠的生存率。②肝脏组织学显示，骨髓间质干细胞治疗组的肝脏结构明显改善，炎症减轻、假小叶结构减少或消散。相反，病理对照组出现广泛的肝脏结构重塑，包括增厚的纤维间隔形成和明显的桥接坏死。半定量分析胶原染色，骨髓间质干细胞治疗组较病理对照组显著减低(8．12&;#177;1．98．15．71&;#177;2．13，t=6．11，P&;lt;0．05)。③肝脏星状细胞活化的标志α-平滑肌激动蛋白的阳性表达：空白对照组仅见血管壁有少量α-平滑肌激动蛋白的阳性表达，而病理对照组和骨髓间质干细胞治疗组可见在纤维间隔、肝窦和汇管区内明显表达。半定量分析α-平滑肌激动蛋白的阳性染色，骨髓间质干细胞治疗组较病理对照组显著减低(11．06&;#177;2．03，18．50&;#177;3．87，t=4．47，P&;lt;0．05)。④Y染色体性别决定区基因的表达：经雄性Wistar大鼠(供体)骨髓间质干细胞治疗39d的雌性大鼠，肝脏DNA经聚合酶链式反应检测结果显示，Y染色体性别决定区基因的表达阳性，而空白对照组和病理对照组则无此阳性信号。说明骨髓间质干细胞移植后，能够在受体肝内存活5周以上。⑤反映肝脏纤维化程度的肝脏羟脯氨酸含量及血清层黏蛋白和透明质酸水平：骨髓间质干细胞治疗组明显高于空白对照组(P&;lt;0．05)但明显低于病理对照组(P&;lt;0．05)，说明骨髓间质干细胞治疗后能够减少肝脏胶原蛋白的含量，从而减少肝纤维化的形成，使肝纤维化得到控制。⑥反映肝功能的血清总胆红素、谷丙转氨酶水平：骨髓间质干细胞治疗组明显低于病理对照组(P&;lt;0．05)，接近空白对照组。说明了骨髓间质干细胞治疗有助于改善肝功能状态。结论：①二甲基亚硝胺能成功诱导大鼠肝纤维化模型的建立。②骨髓间质干细胞可改善肝纤维化大鼠的生存状况和肝功能。③骨髓间质干细胞能够减少肝脏胶原蛋白的产生，抑制肝纤维化形成。④肝纤维化发生发展过程中活化态的肝星状细胞数量减少可能是骨髓间质干细胞抑制肝纤维化形成的原因之一。⑤雌性大鼠肝脏内存在雄性供体Y染色体性别决定区基因的信号说明骨髓间质干细胞能够在受体肝内存活5周以上。     

大鼠骨髓间质干细胞体内诱导肝星状细胞的凋亡

背景:骨髓间质干细胞治疗肝纤维化的疗效己得到很多实验的证实,但其机制仍不明确.目的:实验观察骨髓间质干细胞移植后肝星状细胞的凋亡情况,初步探讨骨髓间质干细胞治疗肝纤维化的机制.方法:连续8周皮下注射CCl_4诱导大鼠肝纤维化.造模成功后,20只大鼠随机分为实验组及对照组,每组10只.实验组经尾静脉注射骨髓间充质干细胞,对照组经尾静脉注射DMEM培养液.于移植前,移植后第3,7天分别处死大鼠,取其肝脏行羟脯氨酸的检测,苏木精-伊红染色及masson染色,免疫组织化学检测α-SMA及α-SMA+TUNEL双染反映肝星状细胞活化及其凋亡情况.结果与结论:造模8周后,大鼠肝脏羟脯氨酸含最明显升高,病理呈进展性肝纤维化表现.移植7 d后,实验组大鼠肝脏羟脯氨酸含量明显降低,肝纤维化有所缓解,而对照组的肝纤维化程度继续加重.免疫组织化学显示,CCl_4注射8周后,α-SMA阳性细胞大量增生,移植后第7天,实验组α-SMA阳件细胞明显少于对照组(P＜0.05).移植后第3天,实验组肝星状细胞凋亡明显较对照组增加(P＜0.05).结果提示,骨髓间质干细胞移植有治疗肝纤维化的作用.骨髓间质干细胞诱导肝星状细胞凋亡可能是其治疗肝纤维化的主要机制之一.     

兔肝纤维化模型建立与自体骨髓干细胞移植的疗效

背景：国内外已基于不同研究需要建立了多种肝纤维化动物模型方法，多采用大鼠为实验对象，但大鼠血容量少，不利于生化指标的检测。目的：探讨容易重复而且可靠的肝纤维化模型制作方法，并通过骨髓干细胞自体肝门静脉移植给予治疗，判定其疗效和安全性。设计、时间及地点：随机对照动物实验，于2004—09／2006-03在解放军昆明总医院干细胞与组织工程研究中心完成。材料：肝功能检查正常的健康日本大耳白兔38只，体质量2．0-2．5kg，随机分为2组：健康对照组8只，模型组30只。方法：连续12周皮下注射硫代乙酰胺诱导兔肝纤维化，将造模成功的17只大鼠分为移植组与空白对照组。采集移植组兔骨髓，分离获得骨髓单个核细胞，加入肝细胞生长因子和粒单细胞集落刺激因子对骨髓干细胞进行诱导分化72h，经肝门静脉自体移植。主要观察指标：移植后4周通过病理与生化指标分析诱导后骨髓干细胞对肝纤维化的治疗作用。结果：注射硫代乙酰胺12周时，病理切片显示肝小叶结构破坏，肝索排列紊乱，肝细胞脂肪变性，有少许坏死，间质纤维组织增生，有部分伸入小叶，有炎性细胞浸润，为肝纤维化症状。经兔肝门静脉移植骨髓干细胞4周后，总蛋白、清蛋白和白球蛋白比值均有所提高，总胆红素、直接胆红素、谷丙转氨酶和谷草转氨酶均有所降低，空白对照组也有改善，移植组肝纤维化病变较空白对照组改善程度明显。结论：皮下注射硫代乙酰胺能成功诱导兔肝纤维化，且致死率低，容易重复；骨髓干细胞移植有治疗肝纤维化的作用，有助于肝组织结构恢复和改善肝功能。     

骨髓间充质干细胞移植急性放射性肝损伤大鼠α-平滑肌肌动蛋白的表达

背景:放射性肝损伤极大限制了放射治疗的临床应用.研究发现,肘损伤环境是骨髓间充质干细胞适宜的分化环境,提示通过骨髓间充质干细胞移植治疗放射性肝损伤成为可能.目的:验证骨髓间充质干细胞移植对大鼠急性放射性肝损伤中α-平滑肌肌动蛋白表达水平的影响.方法:分离培养雄性大鼠的骨髓间充质干细胞,取P3代细胞作为移植细胞.建立雌性SD大鼠急性放射性肝损伤模型.随机分成两组,在放疗结束后4 h内,干预组经尾静脉输注骨髓间充质干细胞悬液,对照组输注等量生理盐水.采用免疫组织化学技术检测肝脏组织中的α-平滑肌肌动蛋白的阳性表达水平;采用原位杂交技术检测肝脏组织中性别决定基因Y(SrY)的存在;光镜观察肝脏组织的病理形态学变化.结果与结论:干预组大鼠肝右叶中α-SMA的平均阳性表达率低于对照组(P<0.05).干预组大鼠肝右叶检测到携带SrY的阳性细胞多于肝脏左叶(P<0.05),对照组中未检测到携带SrY的阳性细胞.干预组大鼠肝右叶的损伤程度比对照组轻.结果证实,急性放射性肝损伤可以诱导雄性大鼠的骨髓间充质干细胞的"归巢",骨髓间充质干细胞对大鼠急性放射性肝损伤中α-平滑肌肌动蛋白表达水平有下调作用.     

骨髓间充质干细胞移植修复二乙基亚硝胺诱导的肝纤维化（英文）

背景：研究表明间充质干细胞能够改善肝纤维化。目的：观察间充质干细胞对二乙基亚硝胺诱导的大鼠慢性肝损伤模型中对纤维化的作用。方法：20 只雌性 Wistar 大鼠由二乙基亚硝胺诱导致慢性肝损伤模型后,随机等分为 2 组,间充质干细胞组（n=10）在第 4,8,12,16 周时尾静脉注射雄性大鼠来源的间充质干细胞（1×109L-1）,模型组注射等量的生理盐水。结果与结论：慢性肝损伤 20 周后,Y 染色体仅能在间充质干细胞组中检测出,说明间充质干细胞被成功移植并存活。MRI显示在间充质干细胞组中有大量的增生性结节。与模型组相比,间充质干细胞组中的结节数、纤维化评分、α-平滑肌肌动蛋白、胶原面积均明显增高（P 〈 0.05）。表明体循环中的间充质干细胞可以导致其植入肝脏组织,并且在由二乙基亚硝胺诱导的大鼠慢性肝损伤模型中促进了肝纤维化。     

不同来源间质干细胞移植治疗大鼠肝纤维化简

背景：近年来研究表明间充质干细胞可分泌多种生长因子,在肝纤维化的治疗方面有一定的应用前景。目的：探讨不同来源的间充质干细胞对大鼠肝纤维化的治疗作用。方法：四氯化碳腹腔注射构建SD大鼠肝纤维化模型50只,另取10只正常SD大鼠作为正常对照组,将SD模型大鼠随机分为5组,每组10只,根据移植不同来源的间质干细胞命名为模型对照组、生理盐水组、骨髓间充质干细胞组、脐带间充质干细胞组、脐血间充质干细胞组。分离不同来源的间充质干细胞,造模8周后,取不同来源的间质干细胞2＆#215;106经尾静脉输注至SD大鼠模型体内,12周后处死各组大鼠,检测血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶和白蛋白水平,荧光定量PCR法检测肝组织中Ⅰ型胶原和胶质纤维酸性蛋白的表达。结果与结论：成功建立了 SD 大鼠肝纤维化模型,骨髓间充质干细胞加重纤维化水平,脐血间充质干细胞与脐带间充质干细胞能降低大鼠的肝纤维化水平,脐带间充质干细胞的作用最明显,能明显降低谷丙转氨酶、谷草转氨酶及Ⅰ型胶原和胶质纤维酸性蛋白的表达。结果可见不同来源的间质干细胞对于大鼠纤维化具有不同的作用,骨髓间充质干细胞促进肝纤维化,脐带和脐血间充质干细胞能缓解大鼠的肝纤维化。     

骨髓间充质干细胞对四氯化碳诱发大鼠肝纤维化的治疗作用的实验研究

目的探讨骨髓间充质干细胞(BMSCs)对四氯化碳诱发大鼠肝纤维化的治疗作用及其对大鼠肝星状细胞凋亡的影响。方法将清洁级Sprague-Dawley大鼠分4组,A组(正常对照组)、B组(模型组)、C组(骨髓间充质干细胞移植组)、D组(水飞蓟素对照组)。另取sprague-Dawley大鼠制备骨髓间充质干细胞。除A组外,均皮下注射四氯化碳8周,完成后C组给予移植诱导后的骨髓间充质干细胞,D组给予水飞蓟素干预后化学发光法检测4组大鼠血清肝纤维化和肝功能指标,大鼠肝脏作组织病理学检查,分离各组大鼠肝星状细胞,流式细胞仪检测活化的肝星状细胞凋亡的变化。结果各组大鼠纤维化及肝功能结果:A、C、D组数据与B组对应数据比较,A组P<0.01,其余2组P<0.05。结论骨髓间充质干细胞能够显著改善四氯化碳所诱发的大鼠肝纤维化并能使肝星状细胞凋亡增加。     

骨髓间充质干细胞对肝癌模型大鼠血管形成的影响

背景：骨髓间充质干细胞移植影响大鼠肝脏癌变过程中肝脏血管报道目前不多。目的：观察骨髓间充质干细胞移植对大鼠肝脏癌变过程中血管生成的影响。方法：将30只Wistar大鼠随机摸球法均分成骨髓间充质干细胞移植组、单纯造模组和空白对照组,前2组以二乙基亚硝胺为诱癌剂制备肝癌模型,空白对照组仅给予正常食水作对照。结果与结论：单纯造模组8只大鼠形成肝癌,骨髓间充质干细胞移植组9只大鼠形成肝癌,肝脏携带SrY的阳性细胞,MRI影像中可见较多占位性病变,而单纯造模组占位病变数量明显较少,两组比较差异有显著性意义（t=2.45,P=0.026）;骨髓间充质干细胞移植组大鼠血管内皮细胞生长因子和微血管密度平均阳性表达率均高于单纯造模组（P〈0.05）。说明在二乙基亚硝胺制备的大鼠肝癌模型中,骨髓间充质干细胞可通过促进血管的生成而促进肝癌的生长。     

胚胎肝干细胞癌变实验

背景:目前针对肝癌是起源于成熟肝细胞的去分化还是肝干细胞的成熟受阻这一问题仍存在争议.目的:观察胚胎肝干细胞癌变的可能性.设计、时间和地点:随机对照动物实验,于2006-01/12在中山大学动物实验中心完成.材料:6～8周龄BALB/c雌性小鼠70只,体质量20～25 g,随机分为3组:空白对照组10只、模型组30只、实验组30只.另取孕14 d胎鼠用于制备胚胎肝细胞.方法:3组小鼠麻醉后均行2/3肝切除.模型组诱导肝癌,在饮水中加入100 μg/L二乙基亚硝胺,连续饮用12周.实验组在诱导肝癌的基础上行肝干细胞移植,即分离的胚胎肝细胞经肠系膜静脉注射到肝脏,每只小鼠移植1×106个细胞.空白对照组仅行肝干细胞移植,同时饮正常水.6个月后处死小鼠,制备肝脏标本,取肝癌结节做连续切片进行指标检测.主要观察指标:采用免疫组化或免疫荧光方法检测Y染色体性别决定区域蛋白、甲胎蛋白、胎盘型谷胱苷肽转移酶或细胞角蛋白19的表达,以分析肝癌的细胞来源和特征.结果:6个月后,实验组有8只小鼠成功诱癌,其中7只为肝细胞性肝癌,1只为胆管细胞性肝癌;模型组有7只小鼠成功诱癌,其中6只为肝细胞性肝癌,1只为胆管细胞性肝癌;两组诱癌率、肿瘤病理类型比较均无明显差异(P>0.05).实验组17.1%的肝细胞癌结节Y染色体性别决定区域蛋白染色阳性,胆管细胞癌结节Y染色体性别决定区域蛋白染色均为阴性.肝细胞癌结节表达甲胎蛋白和谷胱苷肽转移酶,而不表达细胞角蛋白19;胆管细胞癌结节不表达甲胎蛋白和谷胱苷肽转移酶,而表达角蛋白19.结论:在诱导肝癌过程中移植的肝干细胞有癌变的潜能,并保持了胚胎肝干细胞未成熟的特征,仍表达谷胱苷肽转移酶和甲胎蛋白.     

人骨髓间质干细胞对肝星状细胞的体外调控

背景:目前肝纤维化尚没有公认的特效疗法,近年来骨髓间质干细胞应用于肝纤维化的治疗已取得一定效果,但具体机制仍不明确.目的:体外探讨人骨髓间质干细胞对肝星状细胞的调控作用.设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2008-06/12在中山大学干细胞与组织工程研究中心、中山大学第三附属医院中心实验室完成.材料:骨髓来源于青年健康志愿者髂骨,入肝星状细胞购自中山大学实验动物中心,人正常肝细胞系L-02购自中山大学实验动物中心.方法:将分离提纯的人骨髓间质干细胞与肝星状细胞在β孔Transwell板上建立上下共培养体系.接种密度均为2×104cells/well.另设L-02代替人骨髓间质干细胞作为阴性对照,单纯培养的肝星状细胞为空白对照,培养72 h.主要观察指标:肝星状细胞形态及免疫细胞化学染色结果,流式细胞仪检测肝星状细胞凋亡情况,Western blot法检测肝星状细胞活化标志α-肌动蛋白的表达.结果:倒置显微镜下活化的肝星状细胞呈扁平状,胞浆内缺乏脂肪滴,α-肌动蛋白位于肝星状细胞胞质内,呈高张力纤维状分布.与L-02+肝星状细胞组、单纯肝星状细胞组比较,骨髓间质干细胞+肝星状细胞共培养组的肝星状细胞凋亡率明显升高(P<0.05),α-肌动蛋白表达水平明显下调.结论:人骨髓间质干细胞可抑制肝星状细胞活化,促进其凋亡,这可能是骨髓间质干细胞抗肝纤维化的作用机制.     

Mesenchymal stem cells seeded on a human amniotic membrane improve liver regeneration and mouse survival after extended hepatectomy

Liver failure remains the leading cause of post‐operative mortality after hepatectomy. This study investigated the effect of treatment with allogenic mesenchymal stem cells (MSCs) on survival and liver regeneration 48 hr and 7 days after 80% hepatectomy in C57Bl/6 mice. To optimize their biodistribution, MSCs were grown on acellular human amniotic membranes (HAM) and applied as a patch on the remnant liver. This approach was compared with MSC infusion and HAM patch alone. Hepatectomized mice without any treatment were used as control group. Survival rate was calculated and biological and histopathological parameters were analysed to monitor liver function and regeneration. MSCs grown on HAM retained their ability to proliferate, to differentiate into osteoblasts and adipocytes and to respond to pro‐inflammatory stimuli. Extended hepatectomy (80%) led to liver failure that resulted in death within 72 hr in 76% of mice. MSC infusion showed an early but transitory positive effect on survival. MSC/HAM patches stimulated regeneration and significantly improved survival rate (54% vs. 24% in the control group at 7 days). They also decreased the severity of hepatectomy‐induced steatosis, suggesting a modulation of lipid metabolism in hepatocytes. MSCs were still present on HAM at Days 2 and 7 posthepatectomy. In conclusion, engineered tissue constructs that combine MSCs and HAM improve survival and liver regeneration after 80% hepatectomy in mice. These encouraging results pave the way to potential clinical application.     

肝脏干细胞研究及应用前景展望

背景：近年肝脏干细胞移植治疗终末期肝病得到人们的广泛关注,但临床应用中却面临来源有限,细胞数量不足,移植后干细胞往往弥散、流失,且分化率低,无法有效发挥其修复功能等技术问题制约。目的：总结肝脏干细胞组织工程的研究进展,并展望其应用前景。方法：应用计算机检索1999-01/2010-12 PubMed数据库相关文献,英文检索词＂liver stem cell tissue engineering＂分别与＂three dimensional culture,biodegradable materials,biological reactor＂组合,并限定文献语言种类为English。共检索到文献241篇,最终纳入符合标准的文献43篇。结果与结论：肝脏干细胞来源有限,而肝脏组织工程需要大量可靠的种子干细胞,三维培养是目前发现行之有效的体外扩增手段。在三维培养条件下,使用不同支架材料和反应器扩增效率及移植效果存在巨大差异,如何确定具有肝脏干细胞特异性的理想扩增条件、改善支架生物相容性以提高移植效率是关键技术问题。未来的研究需要进一步探讨肝脏干细胞特异性扩增生物反应器及肝脏干细胞特异性支架构建等技术难点。     

骨髓间质干细胞在原位肝移植受体鼠体内分布及对肝功能和生存期的影响

目的:观察受体SD大鼠骨髓间质干细胞在原位肝移植术后受体内的分布情况,及其对肝功能与生存期的影响。方法:实验于2005-06/2006-06在珠江医院中心实验室完成。①选取30只Wistar大鼠作为供体,30只SD大鼠作为受体,随机数字表法分为假手术组、模型对照组、细胞移植组,10对/组。②另取30只SD大鼠用于骨髓间质干细胞的获取,麻醉后处死,取股骨内骨髓,采用密度梯度离心法与贴壁法分离培养骨髓间质干细胞,3d后全量换液,第10天传代。取第3代骨髓间质干细胞1mL(含干细胞约1×107个),用5μmol/L羟基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺脂标记10s,以体积分数为0.1的胎牛血清终止染色。③模型对照组、细胞移植组采用双袖套法建立Wistar→SD大鼠肝移植模型,移植后SD大鼠存活时间大于72h为造模成功标志。假手术组单纯行腹部切开缝合术。术毕关腹前,假手术组、细胞移植组SD大鼠分别经门静脉注入骨髓间质干细胞悬液1mL(约1×107个干细胞),模型对照组给予等量DMEM。④各组分别于术后1周、2周、1个月,荧光显微镜下观测经羟基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺脂标记的骨髓间质干细胞分布情况;取尾静脉血1mL,检测谷丙转氨酶及总胆红素含量;免疫组化法检测肝组织免疫排斥反应。同时观测1个月内各组接受肝移植的SD大鼠的存活时间。结果:各组接受肝移植的10只SD大鼠均进入结果分析。①骨髓间质干细胞的原代培养与羟基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺脂标记结果:骨髓间质干细胞原代培养48～72h以圆形和短梭形为主,体外分离培养扩增至第3代较为纯化,经羟基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺脂标记后细胞膜呈绿色。②肝组织骨髓间质干细胞的分布:假手术组、模型对照组术后1,2周及1个月肝组织内均未见骨髓间质干细胞分布。细胞移植组各时间点骨髓间质干细胞主要聚集在肝脏。③术后肝功能检测:与模型对照组比较,术后1周、2周、1个月细胞移植组谷丙转氨酶与总胆红素含量均显著降低(F=63.179,P<0.01)。④术后肝组织免疫排斥变化:模型对照组呈重度急性排斥反应,表现为肝细胞索状排列紊乱,汇管区大量炎性细胞浸润。细胞移植组呈轻度急性排斥反应,术后1周可见汇管区中等量单核细胞浸润,术后2周细胞浸润减少,术后1个月肝细胞索状排列整齐,小叶结构清晰,基本恢复正常。⑤术后生存时间观测:与模型对照组比较,细胞移植组植入骨髓间质干细胞后生存时间明显延长,Log-Rank检验差异有显著性意义(F=4.85,P<0.01)。结论:大鼠受体骨髓间质干细胞植入原位肝移植受体内后主要聚集于肝组织,能够较为迅速地恢复受体肝功能,减轻肝组织免疫排斥反应,并有效延长其生存期。     

Neurotrophic factor GDNF promotes survival of salivary stem cells

Stem cell–based regenerative therapy is a promising treatment for head and neck cancer patients that suffer from chronic dry mouth (xerostomia) due to salivary gland injury from radiation therapy. Current xerostomia therapies only provide temporary symptom relief, while permanent restoration of salivary function is not currently feasible. Here, we identified and characterized a stem cell population from adult murine submandibular glands. Of the different cells isolated from the submandibular gland, this specific population, Lin^–CD24⁺c-Kit⁺Sca1⁺, possessed the highest capacity for proliferation, self renewal, and differentiation during serial passage in vitro. Serial transplantations of this stem cell population into the submandibular gland of irradiated mice successfully restored saliva secretion and increased the number of functional acini. Gene-expression analysis revealed that glial cell line–derived neurotrophic factor (Gdnf) is highly expressed in Lin^–CD24⁺c-Kit⁺Sca1⁺ stem cells. Furthermore, GDNF expression was upregulated upon radiation therapy in submandibular glands of both mice and humans. Administration of GDNF improved saliva production and enriched the number of functional acini in submandibular glands of irradiated animals and enhanced salisphere formation in cultured salivary stem cells, but did not accelerate growth of head and neck cancer cells. These data indicate that modulation of the GDNF pathway may have potential therapeutic benefit for management of radiation-induced xerostomia.     

肝癌干细胞研究进展

肝癌是占全球发病率第5、致死率第3的恶性肿瘤。在我国,每年新发现的肝癌患者人数占全球的一半以上。虽然在早期诊断和治疗措施方面已有很大的进步,但是大部分肝癌患者被发现时已属晚期,而且针对肝癌的以手术为主的综合治疗疗效仍有限。近十多年的研究使肿瘤干细胞的概念深入人心,越来越多的证据表明肿瘤干细胞与肿瘤的生长、耐药、转移和复发等密切相关,使人们对肝癌的发生和发展有了新的认识,为肝癌的治疗提供了新的方向。     

骨髓源性神经样细胞体外存活、增殖的特性

目的:寻找骨髓间充质干细胞体外诱导分化为神经元样/星形胶质样细胞的有效方法,并评价其体外存活和增殖特性。方法:实验于2005-07/2006-08在华中科技大学同济医学院附属协和医院完成。采用贴壁筛选法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞。收集第5代骨髓间充质干细胞单细胞悬液,以1×109L-1置入6孔培养板中,加入DMEM 20%胎牛血清生长培养基,24h后更换生长培养基为DMEM/F12 2?7 40μg/L碱性成纤维生长因子 20μg/L内皮生长因子诱导分化培养基,诱导10～20d,即采用多因子分阶段逐步诱导方法定向诱导骨髓间充质干细胞分化为神经前体样细胞。更换诱导分化培养基为DMEM/5%胎牛血清生长培养基,分两组进行诱导:一组向神经元样诱导分化:全反式维甲酸连续加样,首次浓度0.5μmol/L,以后每天全量加样;二组向星形胶质样细胞诱导分化:10μg/L血小板衍生生长因子BB首次加样,以后每天半量加样,均连续诱导10～14d,进而分化为神经元样/星形胶质样细胞。应用活细胞计数试剂盒CCK-8检测神经元样/星形胶质样细胞的增殖及存活情况,绘制生长曲线及细胞存活曲线。结果:①碱性成纤维生长因子 表皮生长因子连续诱导7d后骨髓间充质干细胞分化为球团样的神经前体样细胞,巢蛋白表达阳性。②全反式维甲酸、血小板衍生生长因子BB分别连续诱导10d后骨髓间充质干细胞逐步分化出神经元样、星形胶质样细胞,并分别表达纤维丝蛋白200及胶质纤维酸性阳性蛋白。③神经元样细胞早期生长较缓慢,具有一定的增殖能力,六七天后达到高峰,此后增殖能力明显下降,细胞存活率明显下降,十四五天之后细胞存活率下降到7.6%以下,难以传代培养。星形胶质样细胞初期生长慢,5d后生长加速,进入对数生长期,七八天后进入平台期,仍保持较高的细胞存活率。结论:采用多因子分阶段诱导方法可成功诱导骨髓间充质干细胞分化为神经元样/星形胶质样细胞。神经元样细胞存活、增殖能力较差,难以传代,星形胶质样细胞存活、增殖能力较强,可建立传代的二倍体细胞系。     

大鼠骨髓来源肝干细胞的成瘤性

背景:通过动员自身或移植外来的骨髓来源肝干细胞可促进肝再生,但是,在大规模临床应用前,其安全性需要进一步研究.目的:采用含体积分数5%淤胆血清的培养基诱导大鼠骨髓间充质干细胞向肝干细胞方向分化,将这些骨髓来源肝干细胞接种到裸鼠体内,观察其是否具有成瘤性.方法:用含体积分数5%淤胆血清的培养基培养大鼠骨髓间充质干细胞;以免疫荧光法检测白蛋白、甲胎蛋白及细胞角皮素18在诱导后细胞的表达;以糖原染色及尿素合成检测细胞功能. 将培养14 d的大鼠骨髓来源肝干细胞接种于裸鼠皮下,观察局部有无新生物形成.结果与结论:用含体积分数5%淤胆血清的培养基培养大鼠骨髓间充质干细胞,4 d后出现细胞集落,细胞为圆形;7 d后集落变大,其周围开始出现多角形细胞;培养14 d后可见细胞呈多角形和排列成铺路石样,免疫荧光染色发现这些细胞表达角皮素18、甲胎蛋白和白蛋白,糖原染色显示细胞内有糖原颗粒;培养第12～15天的培养液中尿素氮浓度逐渐升高.经诱导的大鼠骨髓来源的肝干细胞接种到裸鼠皮下,30 d后局部未见新生物形成,组织结构未见异常.结果提示用体积分数5%淤胆血清培养基诱导的大鼠骨髓源性肝干细胞可能无成瘤性.     

胎儿肝脏间充质干细胞的分离培养及鉴定

目的　建立胎儿肝脏间充质干细胞 (mesenchymalstemcells ,MSC)的分离培养方法 ,并检测其表面标志及多向分化潜能。方法　取胎龄 4～ 5月水囊引产胎儿肝脏 ,用 1 0 73g ml的percoll密度梯度离心分离低密度细胞 ,MSC培养基纯化贴壁细胞 ,用流式细胞术检测其表面标志 ,成脂肪及成骨诱导鉴定多向分化潜能 ,研究其增殖及生长特征。结果　流式细胞术证明 ,胎肝MSC表达干细胞标志 ,具有间充质干细胞的特征及多向分化能力。原代及传代培养显示 ,具有活跃增殖的能力。结论　胎儿肝脏中可成功的分离MSC ,为组织工程的种子细胞和基因工程的载体细胞提供新的、可行的来源     

骨髓衍生肝干细胞的可塑性及应用前景

目的:骨髓干细胞具有向其他细胞或组织分化的的能力,这种可塑现象同样存在于肝脏组织中。文章综述骨髓衍生肝干细胞的来源和发生,并探讨其可塑性在肝病领域的研究进展和临床应用前景。资料来源:应用计算机检索PUBMED1990-01/2006-06期间的相关文章,检索词为"stem cell,hepatic",并限定文章语言种类为English。同时计算机检索中国期刊全文数据库CNKI1990-01/2006-06期间的相关文章,检索词为"肝,干细胞",并限定文章语言种类为中文。资料选择:对资料进行初审,并查看每篇文献后的引文。纳入标准:文章所述内容应与肝干细胞相关。排除标准:重复研究或Meta分析类文章。资料提炼:共收集到231篇相关文献,31篇文献符合纳入标准,排除的200篇文献为内容陈旧或重复。符合纳入标准的31篇文献中,分别涉及骨髓衍生肝干细胞横向分化的可塑性依据、分离和鉴定、向肝迁移分化的机制与调控因素、在肝病领域的应用前景。资料综合:近几年研究证实,在骨髓细胞中确实存在肝前体细胞,它们不仅可以在肝内定居,而且可以分化形成肝细胞和胆管细胞,这种细胞通常在文献中称为骨髓衍生肝干细胞。CD34( ),C1qR( ),CD133( ),C-kit( ),Thy1( ),Sca-1( )等骨髓造血干细胞群中都含有骨髓衍生肝干细胞亚群,但对该细胞群中特有的表面分子组合及体外扩增等特性还未见报道。近来在放射性小鼠肝损伤修复领域发现,c-kit Lin-(CD117)细胞即为骨髓衍生肝干细胞。找出了骨髓衍生肝干细胞群中特有的表面分子组合,这样就可以直接从骨髓细胞中分离纯化骨髓衍生肝干细胞,然后移植入肝病患者体内,不仅能够恢复因病变而减少的肝细胞数量,也可以修复因病变的肝组织结构,达到与肝移植相同的目的且不存在排斥反应。结论:目前对于晚期肝病如肝硬化等的最佳治疗方法是肝脏移植,但由于供体的缺少以及排斥反应,使其在临床上应用受限。相比之下,干细胞移植不仅来源广泛,而且创伤性很小,干细胞的免疫源性低使得排斥反应远远低于肝脏移植。不但可以应用于晚期肝病,也可以治疗重症肝病,前景广阔。     

CD13 is a therapeutic target in human liver cancer stem cells

Cancer stem cells (CSCs) are generally dormant or slowly cycling tumor cells that have the ability to reconstitute tumors. They are thought to be involved in tumor resistance to chemo/radiation therapy and tumor relapse and progression. However, neither their existence nor their identity within many cancers has been well defined. Here, we have demonstrated that CD13 is a marker for semiquiescent CSCs in human liver cancer cell lines and clinical samples and that targeting these cells might provide a way to treat this disease. CD13⁺ cells predominated in the G₀ phase of the cell cycle and typically formed cellular clusters in cancer foci. Following treatment, these cells survived and were enriched along the fibrous capsule where liver cancers usually relapse. Mechanistically, CD13 reduced ROS-induced DNA damage after genotoxic chemo/radiation stress and protected cells from apoptosis. In mouse xenograft models, combination of a CD13 inhibitor and the genotoxic chemotherapeutic fluorouracil (5-FU) drastically reduced tumor volume compared with either agent alone. 5-FU inhibited CD90⁺ proliferating CSCs, some of which produce CD13⁺ semiquiescent CSCs, while CD13 inhibition suppressed the self-renewing and tumor-initiating ability of dormant CSCs. Therefore, combining a CD13 inhibitor with a ROS-inducing chemo/radiation therapy may improve the treatment of liver cancer.