兔角膜缘上皮干细胞体外扩增及生物学鉴定

背景:角膜缘干细胞体外培养的关键在于建立稳定的体外培养体系,包括角膜缘干细胞的定位、培养条件、载体选择和鉴别方法等.目的:探索兔角膜缘上皮干细胞体外扩增方法,并对其生物学特性进行鉴定.方法:采用兔角膜缘组织块培养法,以人羊膜为载体,在体外进行兔角膜缘上皮干细胞原代和传代培养.倒置显微镜观察其体外生长特征;苏木精-伊红染...     

角膜缘干细胞及其上皮移植的研究进展

严重的眼表面疾病常遗留高度纤维血管化的角膜和瘢痕化的结膜 ,甚至引起持续性上皮脱落和缺损 ,角膜穿孔等 ,是致盲的重要原因之一。近年来 ,国内外学者对严重的眼表面疾病的角膜上皮愈合及治疗进行了一系列研究 ,证实角膜上皮的干细胞位于角膜缘基底层 ,角膜缘部干细胞缺失或功能障碍为特征的疾病的治疗中 ,采取了更新或移植干细胞的方法 ,本文就角膜缘干细胞及其上皮移植作一概述。     

人骨髓间充质干细胞的分离培养及血管内皮生长因子对其体外诱导分化作用

目的：分离和培养人骨髓间充质干细胞(mcsenchymal stem cells，MSCs)并检测其免疫学表型，探讨血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VECF)对其体外诱导分化作用。方法：利用Pcreoll梯度分离、贴壁筛选法及单克隆培养法分离、培养、扩增MSCs；采用免疫荧光和流式细胞术检测MSCs免疫学表型；通过VFGF-165基因转染分析MSCs的表型变化。结果：体外分离、培养出高度同源性的MSCs；MSCs具有独特的细胞免疫学表型，即CD44，CD29，c-kit阳性，CD34，CD31，CD54阴性；VEGF-165诱导后CD44表达明显降低，CD31显著升高，MSCs向内皮分化。结论：成功建立人MSCs分离培养方法，探讨了MSCs细胞免疫学表型及VEGF对它的内皮诱导分化作用，为MSCs的应用提供理论基础。     

改良组织块培养法体外培养人角膜上皮干细胞

文题释义：角膜上皮干细胞：属于单能干细胞,具有细胞周期长、低分化状态、增殖潜力大、不对称分裂等特点,定位于角膜缘基底细胞层,又称之为角膜缘干细胞,对角膜上皮细胞更新及维持角膜透明起着重要作用。角膜缘干细胞的体外培养方法：主要包括酶消化培养法和组织块培养法。酶消化培养法是利用DispaseⅡ酶破坏角膜缘上皮细胞与基底膜之间的半桥粒连接,然后剥取角膜缘上皮层,再使用胰酶将其消化为单个细胞进行培养。组织块培养法没有经过酶的双重消化,将剖取的角膜缘组织块进行贴壁,细胞游离出组织块进行贴壁生长,需要一个漫长的过程。  摘要背景：角膜上皮干细胞定位于角膜缘,又称之为角膜缘干细胞,临床上由于眼表严重热烧伤、化学性烧伤、慢性炎症等原因引起的角膜缘干细胞缺乏或功能障碍治疗较为棘手。目前利用组织工程技术体外培养角膜上皮干细胞并进行临床移植成为新型有效的治疗方向。目的：探讨在无血清培养条件下采用改良组织块培养法培养人角膜上皮干细胞的可行性。方法：人角膜缘组织来自河南省眼库,植片直径小于8 mm角膜移植术后的供者剩余眼球材料,手术显微镜下剖取角膜缘上皮层外2/3区域,采用2种方法培养人角膜上皮干细胞,常规组织块培养组是将组织块上皮面向上贴壁,加入K-SFM培养液后置于 37 ℃、体积分数为5%CO₂细胞培养箱中培养;改良组织块培养组是先将组织块浸泡于K-SFM培养液中,置于细胞培养箱中孵育12 h,然后组织块上皮面向下贴壁培养。组织块周边有细胞游离出贴壁生长记作“培养第1天”,每日相差显微镜下观察细胞生长变化。利用免疫荧光染色技术检测改良组织块培养第5,10,14天时原代细胞中p63及K3的表达。结果与结论：①改良组织块培养组出膜时间明显短于常规组织块培养组(P < 0.05),出膜率明显高于常规组织块培养组(P < 0.05);②改良组织块培养组细胞生长状态良好,培养第10天可见小体积细胞较多,聚集成灶状分布;培养第14天可见细胞克隆灶,克隆灶内细胞体积较小,形态均一;③培养第5天,K3表达量较多,p63表达量较少;培养第10天,K3和p63表达量均增多;培养第14天,K3表达量未见明显增多,p63表达量明显增多;④在无血清培养条件下,改良组织块培养法能显著促进角膜上皮干细胞的游离,提高体外培养细胞数量,为人角膜缘上皮组织片的构建提供种子细胞。ORCID: 0000-0001-8370-174X(许中中) 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     

羊膜接触镜输送人表皮干细胞重建兔角膜上皮

目的 利用眼表生物膜固定装置(BMFD)与羊膜(AM)制成接触镜,输送人表皮干细胞至角膜缘干细胞缺损(LSCD)的兔眼表,并评价其重建角膜上皮的效果.方法 制作去角膜上皮及角膜缘干细胞的雌性LSCD兔模型,分为3组:羊膜加人表皮干细胞移植组(n=20),将男性人表皮干细胞悬液注射到BMFD-AM接触镜(简称羊膜接触镜)与眼表之间;羊膜遮盖组(n=20),戴羊膜接触镜;对照组(n=20),单纯药物治疗.裂隙灯显微镜结合角膜荧光素钠染色观察并评价角膜修复情况.随访至角膜完全上皮化后,取角膜组织行病理学检查和免疫组织化学鉴定,PCR检测人Y-STR基因鉴定细胞来源.结果 羊膜加人表皮干细胞移植组角膜上皮修复快,平均(5.60±0.46)d达到完全上皮化,另外两组角膜上皮修复迟缓.羊膜遮盖组(9.25±0.51)d、对照组(12.45±0.65)d才完成角膜上皮化(P均<0.05).组织病理学示羊膜加人表皮干细胞移植组角膜上皮细胞形态接近正常,K3/K12(+)、Mucin 5AC(-)、K4(-).并可检测到人Y-STR基因.组织病理学示另外两组角膜上皮结膜化,K4(+)、Mucin 5AC(+)、K3/K12(-).结论 羊膜接触镜联合人表皮干细胞悬液注射能够重建LSCD兔角膜上皮.     

大鼠海马神经干细胞体外增殖、凋亡和分化的激光扫描共焦显微镜观察

目的 采用激光扫描共焦显微镜观察体外培养胎鼠海马神经干细胞（NSCs）增殖、凋亡及其分化情况。方法 体外分离培养胚胎大鼠海马NSCs,把神经干细胞球培养在共焦显微镜专用培养皿中。用 Hoechst 33258染细胞核,免疫荧光细胞化学技术检测巢蛋白（Nestin）的表达以鉴定NSCs,检测神经元、星形胶质细胞的特异性标记物β-Ⅲ型微管蛋白（β-Ⅲ tubulin）和胶质纤维酸性蛋白（GFAP）的表达以测定NSCs的分化能力。通过激光扫描共焦显微镜对神经干细胞球进行光学连续断层扫描,然后用软件进行三维重建,立体动态观察神经球。结果 通过激光扫描共焦显微镜观察到神经球     

大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导分化为心肌样细胞

目的 采用骨髓间充质干细胞(MSCs)体外诱导为心肌样细胞,为干细胞移植治疗心衰提供一种新的细胞材料.方法 取SD大鼠四肢骨骨髓,分离培养MSCs,分别用终浓度为5、10、15、20 μmol/L的5-氮胞苷(5-aza)定向诱导,相差显微镜观察细胞形态学变化,应用免疫细胞化学、激光扫描共焦显微镜技术检测结蛋白(desmin),α-横纹肌肌动蛋白(α-sarcomeric actin)、心肌特异性肌钙蛋白(C-TnT)的表达,透射电镜鉴定.在诱导后7d、21 d和28 d,3个时间点以半定量RT-PCR方法检测细胞心肌早期转录因子GATA4和心肌特异性肌凝蛋白重链αMHC的表达.结果 MSCs体外经5-aza诱导后分化的细胞desmin、α-sarcomericactin、C-TnT均表达阳性,5 μmol/L组阳性表达较高,透射电镜下可见到平行排列的肌丝.RT-PCR结果显示,GATA4于诱导后7 d弱表达,21 d表达增强,28 d表达减弱.αMHC在诱导后7 d不表达,21 d弱表达,28 d表达明显.结论 骨髓间充质干细胞能够在体外被诱导分化为心肌样细胞,是自体心肌细胞一种良好的供体来源.     

PCNA在新西兰大耳兔角膜及角膜缘的表达

目的 观察增殖细胞核抗原(PCNA)在新西兰大耳兔角膜上皮的表达,进一步了解角膜缘干细胞(LSCs)的增殖情况.方法 健康成年新西兰大耳兔30只,体重2.0～2.5 kg,雌雄错配,取双侧眼球,角膜上、下、内、外四个部位常规石蜡切片,采用常规组织学HE染色、免疫组织化学SABC法染色及图像分析进行研究,相关数据做统计学处理.结果 HE染色显示角膜缘上皮细胞排列紧密而不规则,层数较角膜中央部多,基底层细胞呈矮柱状或立方形,核大而圆,居中着色较深,基底部可见明显乳头样突起.角膜中央上皮基底层细胞较大,呈柱状.免疫组织化学SABC法显示PCNA阳性细胞,核卵圆而大,多位于角膜上、下方角膜缘上皮基底层,在角膜缘浅层及角膜浅层有少量分布,在角膜中央上皮基底层可见极少PCNA阳性细胞出现.图像分析显示每个高倍镜视野中上、下角膜缘与角膜及内、外角膜缘PCNA阳性细胞数量及灰度具有显著性差异(P＜0.05).结论 PCNA在角膜上皮的标记细胞主要是LSCs和短暂扩充细胞,即标记处于迅速增殖中的细胞.PCNA在角膜中央及角膜缘的表达反映了LSCs增殖,分化的过程;同时提示上、下方的角膜缘干细胞分布较多.     

角膜基质培养液对离体角膜上皮重建的影响

目的：观察角膜基质培养产物对 离体角膜上皮细胞存亡的影响，旨在体外构建组织工程角膜上皮中，寻找促进角膜上皮细胞 增殖以及预防离体角膜上皮细胞凋亡的途径。方法：应用流式细胞仪,对基础培养1－6代的兔角膜缘上皮细胞凋亡（亚2倍体DNA）进行检测及对比分析，并同时对 与角膜基质共育的角膜缘上皮细胞的凋亡情况进行了对比。结果：基础 培养的第六代角膜缘上皮细胞出现明显的细胞凋亡，凋亡率为19.88％±4.69％；与角膜 基质共育的角膜缘上皮细胞凋亡率则为6.84％±1.74％，明显低于无角膜基质培养下的同 代细胞（P<0.01），并与基础原代细胞凋亡率（7.01％±2.23％）比较无显著差异 （P>0.05）。结论：在体外重建角膜上皮组织中，角膜基质成分 对离体角膜缘上皮细胞培养有减少细胞凋亡的作用。     

共聚焦激光扫描显微镜活体观测大脑皮质血管构筑及大脑皮质内微循环的研究

共聚焦激光扫描显微镜活体观测大脑皮质血管构筑及大脑皮质内微循环的研究庄明华，常立功，李进（中国医科大学解剖教研室沈阳１１０００１）黄集前，宋今丹（中国医科大学细胞生物教研室沈阳１１０００１）既往研究资料表明，大脑皮质血管构筑的研究多采用各种灌注手段，...     

Corneal epithelial stem cells in health and disease

The cornea on the front surface of the eye provides our window to the world. Maintenance of corneal transparency is dependent on the integrity and functionality of the outermost corneal epithelium which itself is maintained throughout life by a population of limbal epithelial stem cells (LESC). If this adult stem cell population is depleted by injury or disease, the transparency of the cornea and therefore vision is threatened. LESC deficiency results in corneal opacification, inflammation, vascularization, and severe discomfort. Cultured LESC therapy is one of only several examples of the successful use of an adult stem cell therapy in patients. Hence, the ready accessibility of a transparent stem cell niche and the clinical precedence for use of stem cell therapy make the cornea a unique and excellent model for the study of adult stem cells in health and disease. This review will discuss our current understanding of LESC biology, pathology, and therapeutic application.     

Diurnal variations in the response of intestinal and corneal epithelial cells of mice to colchicine

The response of epithelial cells of the small intestine and cornea to administration of colchicine at different times of day and night was studied in mice. Colchicine, made up in physiological saline, was injected subcutaneously into the animals in a dose of 1 mg/kg at 7 a.m. and 7 p.m. Mice of the control group received physiological saline. The animals were killed 2 h after each injection. After injection of the alkaloid in the evining the stathmokinetic effect in the intestinal epithelium was more marked than after the morning injection. In the corneal epithelium the diurnal variations in the stathmokinetic reaction were less marked and were classed chiefly as metaphase delay.Department of Histology, Khabarovsk Medical Institute. Laboratory of Cytology, Institute of Human Morphology, Academy of Medical Sciences of the USSR. (Presented by Academician of the Academy of Medical Sciences of the USSR A. P. Avtsyn.) Translated from Byulleten' Éksperimental'noi Biologii i Meditsiny, Vol. 78, No. 12, pp. 68–71, December, 1974.     

Modified culture method for human corneal epithelial cells

Summary An improved procedure for the primary culture of pure human corneal epithelial cells from corneal explants is described. Confluent monolayers of epithelial cells can be consistently produced from small segments of donor corneas regardless of donor age and without feeder layers. Incubating segments on collagen at the air-liquid interface significantly improves the yield of cells per cornea and shortens cell migration time as compared to culturing on plastic. Fibroblast contamination is eliminated by serum-free medium and confirmed by indirect immunofluorescent staining for keratin.     

诱导骨髓间质干细胞分化为角膜上皮样细胞的初步研究

目的: 观察人骨髓间质干细胞（MSCs）移植到兔角膜基质后的分化发育情况，探讨MSCs分化为角膜上皮细胞的可行性。方法: 24只新西兰兔随机分为2组。实验组：将人MSCs接种在保存人羊膜上培养4 d，用5-溴脱氧尿嘧啶（BrdU）标记后移植到兔角膜基质；对照组：采用保存羊膜移植到兔角膜基质。分别于移植后1、2、3、4、6和8周，摘取各组实验眼行组织学和免疫组织化学检查，检查移植到兔角膜基质的MSCs的存活、形态变化以及移植局部的反应等情况；免疫组织化学检测移植到角膜基质的带有BrdU标记的细胞角蛋白K3/12（CK3/CK12）和角蛋白K13（CK13）的表达。结果: MSCs接种到羊膜后能在羊膜上生长，与羊膜共培养4 d后，MSCs贴附羊膜生长迅速，组织学特征无明显改变。羊膜负载MSCs移植到兔角膜基质表面, 术后免疫组织化学检测角膜上皮层CK3/CK12表达阳性， CK13表达阴性，在重建的角膜上皮层可检测到BrdU核阳性细胞并同时表达角膜上皮细胞特异性表面标志蛋白K3/K12，未发生免疫排斥反应，未见异常增殖细胞。结论: 羊膜负载MSCs移植到兔眼表角膜基质后，MSCs能存活、增殖并向角膜上皮样细胞分化。     

Multipotent stem and progenitor cells of the olfactory epithelium

In recent decades, a wide spectrum of fetal and embryonic stem and progenitor cells were used for cell therapy of diseases of the central nervous system, but the olfactory glial ensheathing cells exhibited certain advantages due to their biological properties and capacity to stimulate regeneratory processes in spinal injury. The therapeutic effect of a heterogeneous complex of olfactory epithelial cells is more pronounced; apart from glial ensheathing cells, this complex includes fibroblasts, Schwann cells, stem and progenitor cells of this structure. The use of minimally invasive methods for isolation of human olfactory epithelial tissue is important for clinical practice, because they provide cells for autologous transplantation and rule out graft rejection immune reaction and the risk of transmission viral infection and transfer of genetic defects, which can be associated with allotransplantation. __________ Translated from Kletochnye Tekhnologii v Biologii i Medicine, No. 4, pp. 185–193, December, 2006     

大鼠羊膜上皮细胞体外诱导可分化为类神经干细胞

背景：以往研究发现修复神经损伤的细胞来源主要有许旺细胞、嗅鞘细胞、神经干细胞、激活的巨噬细胞等,但这些细胞存在着来源困难、有成瘤性、异体排斥等缺点。而羊膜上皮细胞不存在以上缺陷,且具有多向分化潜能,经诱导后可向心肌样细胞、神经干细胞、肝细胞、成骨和软骨细胞等分化。 目的：体外培养大鼠羊膜上皮细胞,并诱导其向类神经干细胞方向分化。 方法：取妊娠晚期大鼠,采用胰酶消化法获得羊膜上皮细胞,用无血清的神经干细胞条件培养基对细胞进行诱导分化,并用免疫细胞化学法和RT-PCR对诱导前后的细胞相关标志物进行鉴定。 结果与结论：形态学观察结果显示,条件培养基诱导后的羊膜上皮细胞胞体回缩,胞核部分折光性增强,出现类似于树突及轴突样结构,这些突起可交织成网状,细胞贴壁牢靠。免疫细胞化学检测结果显示,与诱导前相比,条件培养基诱导后的羊膜上皮细胞中巢蛋白、胶质纤维酸性蛋白荧光强度较强,而特异性胚胎抗原4、波形蛋白荧光强度较弱。RT-PCR检测显示,与诱导前相比,条件培养基诱导后的羊膜上皮细胞的巢蛋白、胶质纤维酸性蛋白、微管相关蛋白mRNA的表达增强,而平滑肌22α、Sox-2及Nanog mRNA的表达减弱。说明体外诱导的大鼠羊膜上皮细胞可成功分化为类神经干细胞。     

体外分化胚胎干细胞为造血干细胞重建造血功能的研究

目的：探讨体外定向分化胚胎干细胞（ESCs）为造血干细胞（HSCs）对体内造血功能的重建作用。方法：将小鼠E14.1胚胎干细胞采用“三步诱导法”在体外分化发育为HSCs，造血克隆形成(CFU)实验观察其体外造血集落形成情况，免疫磁珠分选纯化HSCs移植给经亚致死剂量γ射线照射的雌性SCID小鼠，观察其植入及小鼠造血功能恢复情况。结果: 经过分阶段诱导，多种造血刺激因子联合应用能有效促进ESCs定向分化发育为HSCs,流式细胞仪检测HSCs特异性表面标志物CD34+/Sca-1+表达最高为（58.64±4.20）%，CFU培养能形成较多的红系、粒系/巨噬细胞系及混合细胞集落, Wright-Giemsa 染色显示为原始的造血细胞。此阶段的HSCs经分选纯化后移植给经γ射线照射后的小鼠，移植组小鼠+10 d造血功能开始恢复，观察40 d后除血小板恢复较慢外，白细胞、红细胞、血红蛋白等指标已接近正常，植入率为71.4%，存活率为43.0%，染色体检测证实已由受体鼠的XX转为供体鼠的XY。结论: 采用分阶段诱导的方法，可在体外定向诱导小鼠ESCs分化发育为HSCs，此来源的HSCs可以有效重建体内造血功能。     

In vitro and in vivo differentiation of mesenchymal stem cells in the cardiomyocyte direction

The possibility of mesenchymal stem cell differentiation in the cardiomyocyte direction was studied on Wistar-Kyoto rats with myocardial infarction induced by ligation of the left coronary artery. In vitro treatment of mesenchymal stem cells with 5-azacitidine led to spontaneous contractions of about 15% cells in culture. Analysis of the expression of matrix RNA showed expression of fetal and functional markers of the myocardium in this cell culture. In vivo on day 21 after myocardial infarction and intravenous transplantation of mesenchymal stem cells into the periinfarction area, myocardial cells carrying donor label were detected. Immunohistochemical analysis showed that these cells were cardiomyocytes integrated into the myocardium. These cells can be a result of differentiation of transplanted mesenchymal stem cells or fusion of endogenous cardiomyocytes with exogenous mesenchymal stem cells. __________ Translated from Kletochnye Tekhnologii v Biologii i Medicine, No. 4, pp. 194–197, December, 2006