三维培养诱导人脂肪间充质干细胞微球的成软骨分化能力

背景：关节软骨损伤后修复结果不满意,需要新的手段,而脂肪间充质干细胞较适宜做种子细胞诱导软骨,然而怎么能够使诱导的软骨具有功能需要研究。 目的：采用三维培养体系诱导人脂肪间充质干细胞微球向软骨分化。 方法：无菌切取吸脂术后脂肪组织,分离培养人脂肪间充质干细胞,传至第3代进行流式细胞术分析,成骨成脂肪诱导等鉴定,同时也给予合适的培养条件用三维培养的方式向软骨细胞诱导,并行阿利辛蓝染色鉴定糖胺多糖的合成,苏木精-伊红染色进行组织学分析,免疫荧光检测Ⅱ型胶原表达,称质量测量软骨硬度。 结果与结论：分离的人脂肪间充质干细胞CD105,CD44,CD29均高表达,而 CD45,CD34低表达,并且成骨成脂诱导后细胞茜素红染色和油红O染色均为阳性。三维培养法诱导的软骨细胞可表达大量糖胺多糖及Ⅱ型胶原。结果证实,三维培养法诱导人脂肪间充质细胞向软骨分化后,具有软骨细胞的特性。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：     

Notch信号介导共培养脐带间充质干细胞和造血干细胞的相互作用

目的:探讨脐带间充质干细胞(UC-MSC)体外与造血干细胞共培养后Notch信号分子的改变。方法:通过胶原酶消化方法分离UC-MSC,通过流式细胞仪检测以及成脂、成骨和成软骨诱导鉴定UC-MSC具备间充质干细胞的特性。进而,将UC-MSC与脐血CD34+造血干细胞(HSC)体外培养,实时PCR方法检测MSC及CD34+细胞表面Notch配体及受体表达以及表达是否存在变化;在共培养体系中加入Notch信号阻滞剂DAPT(γ-secretase抑制剂),比较Hes-1基因活化状态的改变。结果:体外实验显示:UC-MSC在形态学、细胞表面表型和诱导分化能力上均具备间充质干细胞的特性。UC-MSC及CD34+细胞表面存在Notch信号配体及受体的表达,共培养后Jagged 1、Notch1基因表达明显增加;共培养后CD34+细胞中的Hes-1基因表达明显增加而加入DAPT后Hes-1基因表达未检出明显改变。结论:UC-MSC支持造血中,Notch信号可能发挥重要作用。     

骨髓间充质干细胞增殖分化能力可随鼠龄增长而下降

背景：骨髓间充质干细胞是理想的组织工程种子细胞来源,但是不同年龄的骨髓间充质干细胞体外增殖、分化特点有很大差异,有关年龄与骨髓间充质干细数量的关系目前尚缺少系统研究。 目的：观察不同鼠龄大鼠骨髓间充质干细胞诱导分化活性的差异。 方法：通过全骨髓贴壁培养法,体外分离、纯化、扩增SD大鼠骨髓间充质干细胞,倒置相差显微镜观察形态学特点,流式细胞仪检测细胞表面标记,体外诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞、成软骨细胞分化并鉴定。取第3代2,4,6,8,12周龄和10,12月龄大鼠骨髓间充质干细胞成骨诱导1,2,3周,采用酶联免疫法检测骨钙素含量。 结果与结论：体外培养的骨髓间充质干细胞为贴壁生长,长梭形成纤维细胞样细胞,可增殖形成克隆;流式细胞仪分析骨髓间充质干细胞CD29、CD90表达阳性,CD45表达阴性,CD44部分表达;经成骨分化诱导,细胞碱性磷酸酶染色阳性,茜素红染色阳性;经成软骨分化诱导,阿利辛蓝染色阳性,可见通过全骨髓贴壁法可成功地从大鼠骨髓中分离出骨髓间充质干细胞。通过不同鼠龄骨髓间充质干细胞诱导成骨分化后骨钙素含量测定得出骨髓间充质干细胞增殖分化能力随鼠龄的增长而下降。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：     

人脂肪来源间充质干细胞成骨及成软骨的潜能

背景：人脂肪来源间充质干细胞是种具有较强的体外增殖和多系分化能力的成体干细胞,可以从美容吸脂手术中获得,取材方便,原料来源丰富,在生物治疗应用方面蕴藏着巨大的价值。 目的：体外分离、培养人脂肪来源间充质干细胞,探讨其基本生物学特性及成骨成软骨的潜能。 方法：取美容吸脂获得的脂肪组织,采用Ⅱ型胶原酶消化法分离人脂肪来源间充质干细胞并进行体外培养;观察细胞形态、测定细胞周期、流式细胞仪鉴定细胞表面标志;取第3代细胞,分别加入成骨诱导培养基及成软骨诱导培养基行体外成骨及成软骨诱导。 结果与结论：体外培养人脂肪来源间充质干细胞呈纤维样形态,原代细胞24 h内贴壁,培养5~7 d 后开始形成细胞集落;经细胞周期检测显示G₀/G₁,S和G₂/M所占比例分别为(88±2)%,(12±2)%和0.03%。经流式细胞仪检测CD29和CD105呈阳性表达,CD34和CD45呈阴性表达。RT-PCR检测显示,人脂肪间充质干细胞经成骨诱导分化后细胞中骨桥蛋白mRNA呈阳性表达,经软骨诱导分化后细胞中Ⅱ型胶原mRNA呈阳性表达。结果证实,实验成功体外分离、培养人脂肪来源间充质干细胞,其具有向成骨细胞和软骨细胞分化的潜能。     

人脐带间充质干细胞体外诱导分化为成纤维细胞

背景：脐带间充质干细胞具有多向分化能力,但其向成纤维细胞分化研究较少。 目的：验证人脐带间充质干细胞向成纤维细胞的分化能力。 方法：采用贴壁法分离脐带间充质干细胞,流式细胞仪分析其表面抗原。取第3代脐带间充质干细胞进行成脂成骨诱导分化,以碱性成纤维细胞生长因子诱导脐带间充质干细胞向成纤维细胞分化。 结果与结论：贴壁法能稳定从脐带中分离出干细胞,脐带间充质干细胞极低表达 CD31、CD45 、CD40、HLA-DR,强表达 CD29、CD90、CD44、CD105。脐带间充质干细胞成脂诱导后油红O染色显示胞浆中充满红色的油滴;成骨诱导后茜素红染色可在细胞密集区见红色的钙结节。碱性成纤维细胞生因子诱导后细胞表达Ⅰ型胶原明显高于对照组。提示贴壁法分离脐带间充质干细胞可靠、纯度高,碱性成纤维细胞生长因子可诱导脐带间充质干细胞向成纤维细胞分化。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;组织工程全文链接：     

人脂肪源性干细胞多潜能分化特性

目的原代分离培养人脂肪干细胞(ADSCs),探讨细胞增殖及多向分化,间充质干细胞相关特性。方法取人吸脂术的脂肪组织通过酶消化法分离培养ADSCs,观察细胞形态,MTT法检测细胞增殖活性,流式细胞术检测细胞周期和表面抗原的表达,用茜素红、甲苯胺蓝和油红O染色鉴定向骨、软骨及脂肪诱导分化。结果人ADSCs呈长梭形、旋涡状生长,传至第15代的ADSCs仍具较强的增殖能力,ADSCs具有干细胞特性,高表达标记CD90和CD44的间充质干细胞,不表达内皮细胞标记CD31,而CD49d低表达,CD106阴性。成骨诱导后可见钙结节形成并被茜素红染成紫红色,软骨诱导后分泌大量蛋白多糖,被甲苯胺蓝染成蓝色,成脂诱导后细胞内可见大量脂滴被油红O染色红色。结论人脂肪干细胞可分化成间充质干细胞,具有稳定增殖和成骨、成软骨和成脂等多向分化潜能。     

成人脂肪间充质干细胞的定向成骨诱导

背景：脂肪分离可获得大量的间充质干细胞并成功向骨、软骨、脂肪、心肌等多个方向诱导分化。 目的：建立成人脂肪间充质干细胞体外分离培养、成骨分化方法,并探讨脂肪间充质干细胞作为骨组织工程的种子细胞的前景。 方法：通过胶原酶消化法从成人脂肪中分离间充质干细胞,进行体外培养,流式细胞仪检测细胞表面标记物,CCK8检测细胞活性,成骨诱导液诱导干细胞向骨细胞分化,BCIP/NBT比色法染色检测碱性磷酸酶,茜素红染色检测钙结节形成,RT-PCR检测碱性磷酸酶,骨桥蛋白表达变化。 结果与结论：利用脂肪抽吸液成功培养出脂肪间充质干细胞,且能稳定传代,增殖能力旺盛;流式细胞仪检测证实有特定的间充质干细胞表面标记物表达;成骨诱导脂肪间充质干细胞后呈典型的成骨细胞形态;碱性磷酸酶染色阳性,茜素红染色后可见钙结节形成,成骨诱导培养0,3,7,14,21,28 d,RT-PCR定量检测结果证实碱性磷酸酶、骨桥蛋白阳性表达。说明用酶消化法可以从人脂肪中分离得到脂肪间充质干细胞;脂肪间充质干细胞可向骨细胞诱导分化,阳性表达骨桥蛋白,碱性磷酸酶,是一种优良的骨组织工程的种子细胞。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：     

脐血间充质干细胞的分离鉴定及其向脂肪和成骨的分化

目的分离鉴定脐血(UCB)中的间充质样干细胞(MLSC),探索其向脂肪和成骨分化的可行性。方法用羟乙基淀粉沉淀法分离脐血有核细胞,利用细胞贴壁生长特性分离纯化脐血间充质样干细胞;流式细胞仪检测其表面标志;多种成分联合诱导其向脂肪、成骨方向分化,细胞化学染色检测诱导后的细胞变化。结果培养得到一组间充质样干细胞,不表达造血细胞的标志(CD34/CD45/CD14)及内皮细胞的标志CD106,强表达间充质细胞的标志CD29、CD44和CD13,在适当的诱导条件下可向脂肪及成骨方向分化。结论脐血中含有间充质样干细胞,表达间充质干细胞的表面标记,并可以向脂肪、成骨方向分化,因此可以作为组织工程的种子细胞。     

胰岛素样生长因子Ⅰ转染对脂肪干细胞TWEAK/Fn14信号通路的影响

背景：胰岛素样生长因子Ⅰ具有诱导间充质干细胞向软骨细胞分化的能力,通过基因转染的方式将胰岛素生长因子Ⅰ转染入脂肪干细胞或许能够更好的促进脂肪干细胞向软骨细胞分化。 目的：探讨胰岛素样生长因子Ⅰ基因对脂肪间充质干细胞体外定向成软骨分化能力以及对TWEAK/Fn14信号通路的影响。 方法：构建慢病毒载体pLVX-IGF-I-IRES-ZsGreenl基因并转染第3代人脂肪间充质干细胞,诱导细胞向软骨分化。同时将pLVX-IRES-ZsGreenl转染的脂肪间充质干细胞设为绿色荧光蛋白/脂肪间充质干细胞组,单纯脂肪间充质干细胞设为对照组。 结果与结论：与绿色荧光蛋白/脂肪间充质干细胞组和对照组相比,胰岛素样生长因子Ⅰ/脂肪间充质干细胞组细胞中TWEAK mRNA表达水平降低,而胰岛素样生长因子Ⅰ,Col2al和Sox9 mRNA的表达水平增加,Col2a1表达水平增加,基质金属蛋白酶3以及TWEAK的表达降低。提示pLVX-IGF-I-IRES-ZsGreenl慢病毒转染脂肪间充质干细胞后可获得胰岛素样生长因子Ⅰ的高效表达,且能下调细胞TWEAK基因及蛋白表达,可促进体外培养的脂肪间充质干细胞转化为软骨细胞。 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     

在复合成分培养基中骨髓间充质干细胞的诱导成骨

背景：研究显示骨质疏松多伴有成骨细胞的减少,成骨细胞替代疗法成为治疗骨质疏松症的新靶点。 目的：观察人骨髓间充质干细胞在含地塞米松、维生素C及β-甘油磷酸钠培养基中向成骨细胞分化的能力。 方法：采用人淋巴细胞分离液从成人骨髓血中分离纯化间充质干细胞,应用流式细胞仪检测其表面标志物的活性,透射电镜观察骨髓间充质干细胞的超微结构;将骨髓间充质干细胞在含有地塞米松、维生素C与β-甘油磷酸钠的成骨诱导培养基中诱导分化, RT-PCR检测骨髓间充质干细胞成骨诱导后骨形态发生蛋白2 mRNA的表达情况。 结果与结论：培养2周后可见细胞呈成纤维状生长,强表达CD44,CD29,不表达CD34,CD45,具有向成骨细胞诱导分化的潜能,茜素红及碱性磷酸酶染色阳性,骨形态发生蛋白2 mRNA表达阳性,说明人骨髓间充质干细胞在含地塞米松、维生素C及β-甘油磷酸钠培养基中可向成骨细胞诱导分化,具有治疗骨质疏松症的潜能。 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：     

干细胞若干定义的相关探讨

背景：近10年来干细胞研究所取得的巨大进展,不仅影响和促进了生物学及其相关基础科学,而且还在医学、药物开发、农业等许多领域得到广泛的应用,目前已成为研究的热点问题。 目的：在干细胞的定义上还存在一些需要探讨的问题,明确定义将有利于干细胞研究的快速发展。 方法：回顾干细胞的发展和概念提出,特别是通过中英文权威定义的比较,提出作者的看法。 结果与结论：干细胞的定义上还存在一些问题值得探讨,特别是一些中英文表述不同影响了理解。例如,“多能干细胞”对应译成两个单词：Pluripotent Stem Cell和Multipotent Stem Cell,然而Pluripotent和Multipotent两个单词的英文意义不同。为了学术交流和沟通,作者提出将Pluripotent Stem Cell称为“万能干细胞”,而保留Multipotent Stem Cell为“多能干细胞”的定义。以上结论供广大同仁探讨,以利于抛砖引玉。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：     

不同代次大鼠脂肪间充质干细胞增殖及成神经球的能力比较

背景：脂肪间充质干细胞是一组具有多向分化潜能的干细胞,体外在一定条件下可分化为神经干细胞。 目的：观察不同代次大鼠脂肪间充质干细胞体外培养增殖能力及诱导成神经球的潜力。 方法：取SD大鼠脂肪体外分离培养出脂肪间充质干细胞并传代扩增,分别在P3、P6、P10、P20时观察其形态学变化、测定增殖速度。流式细胞仪检测定不同代次细胞表型及细胞周期。将脂肪间充质干细胞诱导为神经球,计数成神经球率。 结果与结论：脂肪间充质干细胞主要呈长梭形,不同代次的脂肪间充质干细胞均具有很强的体外增殖能力;除P3细胞其他代次细胞均高表达CD29、CD44、CD73,低表达CD45、CD34。细胞周期中G0/G1期细胞所占比例P3为93.4%、P6为92.7%、P10为92.4%、P20为86.0%。P6、P10诱导成神经球率均显著高于P20(P < 0.05),P3细胞较难诱导成神经球。提示以脂肪间充质干细胞作为种子细胞时,应注意选择适宜的扩增代数,以便在获得足够纯度细胞的同时保留细胞最佳的分化潜力。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：     

Role of Gap Junctions in Embryonic and Somatic Stem Cells

Stem cells provide an invaluable tool to develop cell replacement therapies for a range of serious disorders caused by cell damage or degeneration. Much research in the field is focused on the identification of signals that either maintain stem cell pluripotency or direct their differentiation. Understanding how stem cells communicate within their microenvironment is essential to achieve their therapeutic potentials. Gap junctional intercellular communication (GJIC) has been described in embryonic stem cells (ES cells) and various somatic stem cells. GJIC has been implicated in regulating different biological events in many stem cells, including cell proliferation, differentiation and apoptosis. This review summarizes the current understanding of gap junctions in both embryonic and somatic stem cells, as well as their potential role in growth control and cellular differentiation.     

人多能干细胞的冷冻与保存

背景：人多能干细胞的出现与发展是近年来生物医学研究领域的重大突破。但其在基础/临床研究中的广泛应用还有诸多限制,建立安全有效标准化的冷冻保存方案是人多能干细胞广泛应用面临的重大挑战。 目的：回顾人多能干细胞冷冻领域的研究进展,探索造成冷冻损伤的原因和机制及改进方式,致力于促进新的更有效的冷冻方案形成。 方法：以“人多能干细胞、人胚胎干细胞、人诱导多能干细胞、玻璃化、程序化冷冻、慢冻法、冷冻保存”为中文检索词,以“human pluripotent stem cells,human embryonic stem cell,human introduced pluripotent stem cell,vitrification,programmed cryopreservation,slow-freezing,cryopreservation”为英文检索词,应用计算机检索中国知网全文数据库、万方全文数据库、维普(VIP)期刊全文数据库、PubMed数据库有关人多能干细胞冷冻保存技术的文献,排除与研究目的无关及重复文献,保留58篇文献进一步总结分析。 结果与结论：了解人多能干细胞冷冻过程中造成冷冻损伤的原因和机制,是寻找高效的冻存方案的关键。需要更清晰的了解冷冻过程中损伤的原理,改进和创新低温生物技术来避免各种冷冻损伤的发生并致力于探讨可重复的,高效的,符合GMP要求的,能大规模冻人多能干细胞的方案。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：     

干细胞基础研究的新进展

近5年来,在世界范围出现干细胞的研究热潮,有关干细胞的论文大量发表,风起云涌。然而,有部分的实验结论缺乏充足的证据,而引起质疑。例如干细胞“横向分化”的假设错误地认为干细胞可以跨胚层、跨系别地任意地变身,脂肪变肝脏,肌肉变神经等等。成体干细胞的存在是21世纪一个伟大的科学发现。越来越多的实验证明成体组织中还存在胚胎发育过程遗留下的各个胚层的干细胞和各类组织干细胞。全身各类组织中的成体干细胞含有除了生殖干细胞外的各种干细胞。至今,只有在生殖组织中才能发现生殖干细胞,因而生殖组织以外的成体干细胞又称为亚全能干细胞。成体干细胞包括造血和非造血的干细胞,非造血的干细胞又包括了各种非造血组织的干细胞,例如神经干细胞和间充质干细胞等。间充质干细胞是全身结缔组织(骨、软骨、肌肉、脂肪、纤维、血管等)的干细胞,它是创伤、烧伤、缺血坏死、骨髓损伤等修复过程中所必不可少的,有巨大的临床应用前景。随着生命科学的全面发展,干细胞领域中的认识误区将逐步得到澄清,干细胞科学也必将健康地发展起来。     

Breast cancer stem cells: are we ready to go from bench to bedside?

Since the discovery of breast cancer stem cells (BCSCs) more than 10 years ago, a body of exciting research has developed. The intrinsic properties of BCSCs, including self‐renewal and the ability to give rise to heterogeneous progeny, make BCSCs a likely source of tumour initiation, heterogeneity, progression and metastasis. BCSCs are also inherently resistant to conventional therapies and are therefore thought to contribute to disease recurrence. In this review, we will focus on both the challenges and recent advances in the characterization of BCSCs with respect to phenotype, molecular signature and their role in the behaviour of the different molecular subtypes of breast cancer. Of most importance is our ability to translate our growing knowledge base into the development of targeted therapies with the goal of reducing adverse outcomes in breast cancer patients.     

干细胞研究进展

干细胞研究已成为生命科学中的热点,本文综述了近年来的有关研究,从以下五个方面介绍了干细胞研究取得的重要进展:(1)干细胞的基本概念,包括定义和分类;(2)小鼠胚胎干细胞、人胚胎干细胞的分离、培养及其特征;(3)骨髓干细胞的表面标志特征等;(4)干细胞向特异组织细胞(如心肌细胞、肝细胞、神经细胞等)分化诱导研究;(5)干细胞在治疗心脏疾病、肝脏疾病、神经系统疾病、糖尿病、角膜疾病等方面取得的研究成果。     

成体干细胞

近年来,干细胞研究已成为生物医学界研究的热点,各国科学家在基础理论、实验技术、应用研究等领域都取得了很大的进展,我国第一个干细胞制剂的临床试验研究也已经启动。为了使广大读者较全面地了解该领域的最新进展和干细胞移植技术的应用前景,我刊特组织“干细胞的可塑性与临床移植研究”的专题综述,重点介绍干细胞研究最前沿的理论问题,并对干细胞的应用研究做了较好的总结。     

前列腺素E1对大鼠骨髓间充质干细胞增殖的影响

背景：目前还缺乏前列腺素E1对骨髓间充质干细胞增殖影响的研究。 目的：观察前列腺素E1与骨髓间充质干细胞共培养对细胞增殖作用的影响。 方法：体外培养SD大鼠骨髓间充质干细胞。取第3 代细胞利用流式细胞仪鉴定细胞表面表型。以每孔1×104数量接种于96 孔板,将前列腺素E1分别以0(对照组),1,2,5,10,20,40,100 μg/L的浓度作用骨髓间充质干细胞72 h,以CCK-8法检测细胞增殖情况,观察最佳增殖浓度10%的前列腺素E1在不同时间(24,48,72 h)对骨髓间充质干细胞增殖的影响。 结果与结论：P3代骨髓间充质干细胞表面阳性率CD11b/c为4.93%,CD29为99.93%,CD45为0.1%,CD90为99.58%,符合骨髓间充质干细胞特征。质量浓度为1,2,5,10,20,40,100 μg/L的前列腺素E1均可以促进骨髓间充质干细胞在体外的增殖,以10 μg/L的作用最强。10 μg/L前列腺素E1在作用48 h后能显著促进大鼠骨髓间充质干细胞增殖(P < 0.05),其作用呈一定程度的时间依赖性,72 h达最高。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：     

干细胞技术及其在口腔医学中的研究及应用前景

阐述了干细胞技术相关背景及其在口腔医学领域的研究进展，着重介绍了牙髓干细胞，骨髓基质干细胞和胚胎干细胞在口腔医学中诸如修复颅面缺损，重建牙齿缺损以及重建腮腺等其它组织的最新研究，干细胞技术为口腔医学提供了新的选择和广泛的应用前景，值得进一步深入探讨。