丁酸钠体外诱导小鼠胚胎干细胞分化为肝细胞

目的:探讨分化刺激剂丁酸钠对体外培养的小鼠胚胎干细胞（ES细胞）分化为肝细胞的影响，并分析其可能机制。 方法:常规培养E14 ES细胞后，继续悬浮培养4 d以形成拟胚体，然后转移拟胚体到铺有明胶的6孔板中并添加3 mmol/L丁酸钠开始诱导分化，分化过程中用倒置相差显微镜观察细胞形态学的改变；免疫荧光染色观察肝细胞特异性标志白蛋白(ALB)、甲胎蛋白(AFP)、细胞角蛋白18（CK18）的表达；RT-PCR检测肝细胞特异性标志基因ALB、AFP、甲状腺素运载蛋白(TTR)、α1抗胰蛋白酶(AAT)的mRNA表达；流式细胞技术检测ALB阳性细胞比例；糖原PAS染色和吲哚氰绿（ICG）摄取试验检测肝细胞功能。 结果:诱导分化过程中ES细胞逐渐出现肝细胞样改变；诱导分化第7d仅检测到AFP和TTR在mRNA水平的表达，第14 d检测到ALB、AAT在mRNA水平的表达；分化14 d时免疫荧光检测显示ALB、AFP、CK18均为阳性；流式细胞技术检测ALB阳性细胞比例约为48.6%；糖原PAS染色和ICG摄取试验显示分化18d的肝细胞样细胞具有肝细胞功能。 结论:丁酸钠可以高效诱导小鼠ES细胞分化为肝细胞样细胞，并且分化细胞具有肝细胞功能。     

乳兔成骨细胞原代培养与鉴定:改良胶原酶与胰酶的分段消化

背景:成骨细胞获取的方法较多,如何简便而迅速的获得高纯度的成骨细胞成为研究的热点。目的:比较组织块法、胶原酶消化法、改良胶原酶和胰酶分段消化法体外培养纯化乳兔颅骨来源的成骨细胞结果及其细胞的生物学特点。方法:取新生24 h内新西兰大白兔乳兔颅盖骨,采用组织块法、胶原酶消化法和改良胶原酶和胰酶分段消化法分离获取兔原代成骨细胞,并进行传代培养。通过倒置显微镜下形态学观察、锥虫蓝排斥法计数活细胞率及MTT法绘制细胞生长曲线、茜素红染色、细胞培养上清液碱性磷酸酶和骨钙素检测、Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原免疫组织化学法和RT-PCR检测骨钙素和Ⅰ型胶原mRNA的表达等对成骨细胞进行鉴定。结果与结论:分离培养的成骨细胞均一性好、增殖能力强,具备成骨细胞的典型特征,茜素红染色阳性,Ⅰ型胶原免疫组织化学染色阳性,Ⅲ型胶原免疫组织化学染色阴性,细胞培养上清液碱性磷酸酶、骨钙素均有表达,PT-PCR结果有Ⅰ型胶原蛋白和骨钙素mRNA表达。改良胶原酶和胰酶分段消化法较传统胶原酶消化法有更高的细胞获取率,更好的细胞活性,且比传统胶原酶消化法耗时短(P0.05);组织块法操作方法最为简单,细胞活性最高,但是细胞产出率最低、耗时最长,不适合用于成骨细胞大规模培养。用改良的胶原酶和胰酶分段消化法可获得数量较多且纯度较高的成骨细胞,可以成为一种相对可靠、有效的原代成骨细胞的体外培养方法。     

胎牛小肠上皮干细胞的分离和培养并诱导其向肝细胞样细胞分化

目的建立胎牛小肠上皮干细胞(IESC)分离和培养的体系,并检测其表面标志物及向肝细胞样细胞分化的潜能。方法取3~5月龄胎牛,分离小肠组织,用胶原酶消化获得IESC,在DMEM/F12培养基中培养,观察其形态学特征。传代培养、生长曲线分析其增殖能力,并探索体外分化潜能。反转录PCR检测IESC标志基因Bmi1、Hes1、Lgr5和细胞角蛋白19(CK19)的mRNA表达,免疫细胞化学染色检测CK19、Bmi1、LGR5蛋白的表达。经成纤维细胞生长因子4(FGF-4)和肝细胞生长因子(HGF)诱导后,通过糖原染色和反转录PCR法观察向肝细胞样细胞的分化情况。结果 IESC可在体外扩增培养,表达CK19、Bmi1、Hes1、Lgr5的mRNA和CK19、Bmi1、LGR5蛋白,诱导后细胞糖原染色阳性,表达甲胎蛋白(AFP)和白蛋白(ALB)的mRNA。结论成功建立了IESC的分离培养方法,并成功诱导IESC向肝细胞样细胞分化。     

胎牛小肠上皮干细胞的分离和培养并诱导其向肝细胞样细胞分化北大核心CSCD

目的建立胎牛小肠上皮干细胞（IESC）分离和培养的体系,并检测其表面标志物及向肝细胞样细胞分化的潜能。方法取3~5月龄胎牛,分离小肠组织,用胶原酶消化获得IESC,在DMEM/F12培养基中培养,观察其形态学特征。传代培养、生长曲线分析其增殖能力,并探索体外分化潜能。反转录PCR检测IESC标志基因Bmi1、Hes1、Lgr5和细胞角蛋白19（CK19）的mRNA表达,免疫细胞化学染色检测CK19、Bmi1、LGR5蛋白的表达。经成纤维细胞生长因子4（FGF-4）和肝细胞生长因子（HGF）诱导后,通过糖原染色和反转录PCR法观察向肝细胞样细胞的分化情况。结果 IESC可在体外扩增培养,表达CK19、Bmi1、Hes1、Lgr5的mRNA和CK19、Bmi1、LGR5蛋白,诱导后细胞糖原染色阳性,表达甲胎蛋白（AFP）和白蛋白（ALB）的mRNA。结论成功建立了IESC的分离培养方法,并成功诱导IESC向肝细胞样细胞分化。     

应用凝集素芯片检测细胞膜表面糖链种属特异性

目的应用凝集素芯片检测小鼠和兔不同组织细胞膜表面的糖链类型,探求不同物种间相同组织细胞膜表面糖复合物在种群免疫和细胞功能中的作用。方法选择22种凝集素,利用生物芯片点样仪制备芯片,选用牛血清白蛋白（BSA）为阴性质控,马铃薯凝集素（STL）为阳性质控。分别用胶原酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ消化小鼠和兔的肾、脾、肝组织,制备细胞悬液,并加入吖啶橙荧光标记细胞。将细胞悬液分别滴加至凝集素芯片中,利用凝集素与糖链的特异亲和性捕获细胞,激光扫描仪检测芯片中各凝集素位点的荧光信号强度,行常规HE染色后于荧光显微镜下观察各凝集素位点所捕获的细胞形态,并分析不同胶原酶消化对检测结果的影响。结果小鼠和兔相同组织的细胞膜表面糖链类型基本相同,仅个别位点略有不同。在GNA、LTL、HHL、NPL位点,兔脾细胞均为阴性,小鼠脾细胞均为阳性。在BPL、WFA位点,兔肾细胞均为阴性,小鼠肾细胞均为阳性;在MAL-I位点,兔肾细胞为阳性,小鼠肾细胞为阴性。MPL、WBA、LTL、SBA、BPL、WFA、MAL-I、AAL、BCL位点,兔肝细胞均为阳性,小鼠肝细胞均为阴性;在NPL位点,小鼠肝细胞为阳性,兔肝细胞为阴性。DSL、STL位点,小鼠和兔各组织细胞检测结果均为阳性;在EEL、DBA位点,小鼠和兔各组织细胞检测结果均为阴性。在GNA位点,兔脾组织经胶原酶Ⅱ消化后可见极少量细胞,经其他2种胶原酶消化后则未见捕获细胞。兔肾组织以及小鼠的脾和肾组织经3种胶原酶消化后,检测结果无明显差异。在BCL位点,兔肝组织经胶原酶IV消化后捕获细胞最多,其次为胶原酶Ⅱ,胶原酶Ⅰ最少。结论通过制备的凝集素芯片成功检测了小鼠和兔不同组织细胞膜表面的糖链特异性。小鼠和兔相同组织的细胞膜表面具有相同类型糖链,但不同组织之间细胞膜糖链类型也存在其特异性,这可能与组织分化及其功能密切相关。     

一种简易的人原代肝细胞分离培养方法***☆

背景：采用原位两步灌流法分离肝细胞数量多,活性高,但灌流装置价格昂贵,操作环节多,技术要求高,所需时间长,易污染,限制了在一般实验室及人原代肝细胞在医学中的应用。 目的：建立人原代肝细胞体外分离培养方法。 方法：采用多点穿刺灌注方法将预温38 ℃的前灌流液及Ⅱ型胶原酶溶液灌依次灌入人肝脏组织中,经消化及离心后获得人原代肝细胞;倒置显微镜和电镜观察细胞形态特征,并鉴定。 结果与结论：经多点穿刺灌注法消化分离后可获得约5×105个肝细胞,分离获得的肝细胞活率达90%;细胞培养24 h后呈铺路石样生长;电镜示肝细胞呈典型形态特征：细胞核大,胞质少;培养的肝细胞 PAS糖原染色阳性,白蛋白表达阳性。说明多点穿刺灌注法分离人原代肝细胞简单易行,肝细胞产量高、活力好、纯度高,分离培养的肝细胞具有特异性生物学功能表达,适宜在一般条件实验室推广应用。      

胎肝滤液诱导骨髓间充质干细胞向肝细胞分化

目的 探讨胚胎肝组织滤液定向诱导大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)分化为肝细胞的诱导条件,为肝组织工程提供新的种子细胞来源。 方法 在体外培养体系中加入胎肝滤液,模拟体内肝脏微环境,诱导BMSCs向肝细胞定向分化,以免疫细胞化学检测肝细胞标志物;PAS检测糖原表达;靛青绿染色检测转化细胞的分化程度;测定细胞培养上清液中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)的含量以检测其功能状态。 结果 BMSCs经胎肝滤液诱导14d时细胞呈现多角形、卵圆形或圆形细胞的特征性改变;甲胎蛋白(AFP)和白蛋白(ALB)免疫反应、PAS反应和吲哚靛青绿(ICG)摄入实验及上清液中ALT、AST、ALP等酶均在诱导的第7天开始出现,AFP和ALB免疫反应在21d时达高峰;PAS反应和ICG摄入实验随着时间的延长而增强;上清液中的各个酶在14d达高峰,之后呈下降趋势。 结论 胎肝滤液可诱导BMSCs形成具有肝细胞形态和功能特点的细胞。     

成年小鼠心成纤维细胞的原代培养及生物学特性

目的:建立适用于成年小鼠心成纤维细胞的体外分离培养及鉴定的技术方法.方法:应用胰蛋白酶、Ⅱ型胶原酶联合消化法及组织贴块法两种方法对小鼠心成纤维细胞进行体外培养.在倒置显微镜下观察心成纤维细胞生长情况;台盼蓝法测定细胞传代成活率;通过绘制生长曲线法、MTT法、DNA周期检测比较两种方法获得的心成纤维细胞的增殖情况;观察不同培养基对心成纤维细胞生长的影响;苏木素-伊红(HE)染色观察细胞形态,采用免疫荧光染色观察培养细胞波形蛋白、纤维连结蛋白及盘状结构域受体2(DDR2)的表达.结果:酶联合消化法分离培养的细胞1d后,在倒置相差显微镜下可见细胞贴壁呈长椭圆形生长,3d后生长迅速呈长梭形;贴块法培养的细胞4d后,可见细胞从组织块边缘长出,7d后细胞数量逐渐增多,细胞成活率均为97％.两种方法获得的第3代细胞生长曲线近似“S”形、MTT法显示3～5d细胞增殖较明显;酶联合消化法培养的细胞G0-G1期和S+G2+M期所占比例分别为62.61％和30.87％,组织贴块法培养的细胞G0-G1期和S+G2+M期所占比例分别为69.24％和28.05％;含100 mL/L胎牛血清的HG/DMEM培养基培养的细胞出现明显对数期.两种方法培养的第3代细胞行苏木素-伊红染色可见细胞漩涡状排列,免疫荧光检测波形蛋白、纤维连接蛋白及盘状结构域受体2表达阳性.结论:两种方法均可高效获得心成纤维细胞在体外稳定培养.与贴块法培养相比较,利用联合酶消化法能较有效的获得波形蛋白、纤维连结蛋白、DDR2高表达阳性的心成纤维细胞.     

小鼠肾小管上皮细胞的原代培养及鉴定

目的 建立小鼠肾小管上皮细胞(mRTECs)原代培养、传代及鉴定的方法.方法 采用肾小管节段贴块培养法与3种消化培养法(胰蛋白酶、胰蛋白酶 EDTA、胶原酶Ⅰ)进行小鼠肾小管上皮细胞原代培养,锥虫蓝染色后镜下观察消化后细胞成活率、细胞形态和数量.胰蛋白酶消化传代,以免疫细胞化学方法鉴定细胞种类.结果 贴块法和胶原酶Ⅰ消化培养法均能成功培养小鼠肾小管上皮细胞,两者相比,胶原酶Ⅰ消化培养法培养的细胞生长更快.结论 胶原酶Ⅰ消化培养法是小鼠肾小管上皮细胞原代培养的理想方法.     

大鼠肝硬化模型中小肝细胞分离培养方法的建立及其表型分析

目的：探讨体外分离培养大鼠小肝细胞（SHC）的方法，并对其进行表型鉴定。方法：利用二乙基亚硝胺饲喂法，建立SD大鼠肝硬化模型。采用改进后两步胶原酶灌注消化法分离细胞。光镜下观察细胞形态。电镜下观察细胞形态及超微结构。采用计数法测定细胞生长曲线，流式细胞术（FCM）测定细胞周期。通过免疫细胞化学染色法进行表型鉴定。结果：原代培养的大鼠SHC，24h内即可见贴壁伸展，48h左右克隆形成。光镜下可观察SHC核仁小而清晰，胞质少，细胞体积较小；电镜下可见SHC表面少量短而小的微绒毛突起，细胞体积小，核浆比例高，呈现未分化细胞的形态。免疫细胞化学染色显示SHC胞质AFP、CK-7、CK-8及CK-19呈棕黄色阳性信号。结论：改进后的两步胶原酶灌注消化方法能较容易地获得大量纯度较高的SHC。     

Light and Electron Microscope Immunolocalization of Alpha-fetoprotein in Rat Liver Cells in vivo and in vitro

In neonatal rat liver, AFP is localized only in typical hepatocytes. Their lobular distribution changes throughout the neonatal period. Some AFP+ cells also contain albumin. Less than 5% of AFP+ cells incorporate ³H-thymidine (2-hour pulse). Injections of dexamethasone suppress AFP positivity but not albumin positivity nor ³H-thymidine incorporation. AFP is also localized in typical hepatocytes in newborn rat isolated liver cells or liver explants in culture. During the early phase of AFP induction in rats, by mDAB feeding, AFP is detected in cells smaller than the normal hepatocytes and preferentially situated in periportal areas of the liver.
Electron microscope immunoperoxidase localizations in newborn rat liver show that AFP is present on bound ribosomes, in the lumina of rough and smooth endoplasmic reticulum, and in the Golgi apparatus. Direct AFP measurement on isolated organelles confirmed this distribution. It indicates a synthesis and secretion pattern similar to that of albumin.     

长期培养的大鼠原代肝细胞功能和形态学观察

目的：研究大鼠原代肝细胞长期体外培养后功能和形态的变化。 方法： 采用两步胶原酶原位灌流法分离大鼠肝细胞，并用Percoll分离液进行密度梯度离心进一步纯化肝细胞，采用0.4%台盼蓝染色观察细胞活力。然后将细胞接种于HepatoZYME-SFM培养基中培养，定期收集肝细胞培养液上清检测丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶（AST）、白蛋白、尿素氮的水平。采用乙氧基试卤灵O-脱乙基酶活性（EROD）方法检测肝细胞P450的CYPⅠA1功能。 结果： 新鲜分离的大鼠肝细胞总数（2-3）×108cells/whole liver，Percoll分离液纯化后活力和纯度在90%以上。HepatoZYME-SFM培养下肝细胞生长良好并保持正常形态。AST、ALT水平在培养3 d后下降显著，6-9 d后趋于相对稳定的低水平。白蛋白的分泌功能、尿素合成能力在18 d内维持在较高水平。可在3-6 d检测到CYPⅠA1酶活性。 结论： Percoll液纯化新分离肝细胞可提高其活率和纯度，HepatoZYME-SFM培养条件下肝细胞可有效保持良好形态结构和一定的生物合成代谢能力，适合肝细胞的体外长期培养和功能研究。     

改良原代大鼠肝细胞的体外分离培养和功能研究

目的建立经济有效且功能良好的原代肝细胞体外分离培养系统。方法采用0．02％胶原酶和Percoll分离液分离纯化大鼠肝细胞．光镜和电镜下观察HepatoZYME-SFM培养的肝细胞形态，自动生化仪定期检测培养肝细胞功能，RT—PCR半定量方法检测白蛋白mRNA，高效液相色谱法（high performance liquid chromatography，HPLC）分析安定代谢能力。结果分离纯化的大鼠肝细胞总数（2-3）×10^8 cells／整肝，活力和纯度大于95％，生长良好形态正常。培养3d后ALT、AST显著下降，加入NH4Cl后8d内BUN保持相对稳定高水平，白蛋白合成在第3-4天达到高峰，培养的2～5d内肝细胞可有效清除安定。结论通过使用低浓度胶原酶灌流、Pereoll分离液纯化以及HepatoZYME—SFM无血清培养基培养，肝细胞可有效保持良好形态结构和一定的生物合成代谢能力。     

大鼠原代肝细胞的培养及鉴定

目的:探讨体外大鼠肝细胞的分离培养及纯化的方法。方法:采用胶原酶Ⅳ消化组织块法分离新生大鼠肝细胞,对大鼠肝细胞进行纯化、培养,并采用免疫组织化学方法对其进行鉴定。结果:培养24 h,有部分细胞贴壁,48 h有大量细胞贴壁,但含有较多杂细胞。经过4~5次传代后,细胞形态一致,可见许多双核细胞和多核细胞。采用抗大鼠细胞角蛋白(ck-18)的特异抗体进行免疫细胞化学鉴定,经SP染色DAB显色后,阳性着色部位在胞浆呈棕黄色颗粒,阴性对照未见着色。结论:成功地体外培养了大鼠肝细胞并对其进行了鉴定,为进一步的实验研究奠定了基础。     

Primary cultures of human livers and their albumin-producing capacity

Primary cultures of surgically obtained noncancerous portions of human liver tissues were made. Liver tissues were poorly dissociated with collagenase, but well dissociated with dispase. The yield and viability of cells were improved somewhat when dissociated with collagenase followed by dispase. The mean cell yield was 1.1 X 10(6) cells/g liver. The epithelial-like morphology of the dissociated liver cells was maintained for about one week, but thereafter degenerative alteration of cells was observed. In liver explant culture, an active outgrowth of cells was observed for more than one month. Albumin production in culture fluids from dissociated livers was detectable for about 2 weeks, but later became undetectable, while that from explant culture was detectable for at least one month. These data demonstrate that adult human hepatocytes can be isolated from noncancerous portions of livers with relatively high yield, and that albumin production of the dissociated cells is detectable for several days.     

小鼠诱导型多潜能干细胞定向分化为功能性肝细胞

目的:探讨在体外诱导型多潜能干细胞(IPS)能否遵循正常肝脏发育途径定向分化为具备良好生理功能的肝细胞。方法:根据正常肝脏体内发育的规律,序贯应用肝脏发育所需的生长因子,设计特色培养基,诱导IPS细胞遵循正常发育途径定向高效分化为肝细胞:首先将IPS细胞定向分化为前层确定性内胚层细胞(ADE),再进一步分化为肝细胞。结果:在本研究中IPS细胞在体外可循正常发育通路定向诱导为肝细胞:先分化为前层内胚层细胞,再继续分化为肝细胞。分化的各时段实时定量RT-PCR检测显示:在mRNA表达的水平,IPS细胞经历了肝细胞在体内从胚胎干细胞的发育过程,内胚层细胞特异性RNA如CXCR4、Sox17和FOXA2在分化的早期明显升高,而早期肝细胞特异性RNA如HNF4和AFP在分化的中期开始升高,肝细胞成熟特异性RNA如白蛋白在分化的晚期才达高峰,同时IPS细胞的未分化标记RNA如OCT4在早期就明显下调。同mRNA表达一致,在分化的第20d,大部分的肝脏细胞表达甲胎蛋白和白蛋白(阳性率80%)。更为重要的是IPS来源肝细胞在体外具有典型成熟肝细胞的功能,能够摄取和释放靛青绿(ICG)并具有药物代谢酶细胞色素P450酶的活性。结论:IPS细胞在体外能够遵循正常肝脏发育通路,序贯表达肝脏发育各阶段的特色基因和蛋白,能够高效分化为有功能的肝细胞,本研究可能为临床终末期肝病进行细胞治疗提供肝细胞。     

Acellular liver matrix improves the survival and functions of isolated rat hepatocytes cultured in vitro

Alternative approaches to overcome the shortage of donors for liver transplantation may be the use of hepatocytes for bioartificial devices or transplantation. Therefore, the setting-up of new in vitro culture techniques allowing the long-term survival and functional maintenance of hepatocytes represents a formidable challenge. Aim of this study was to obtain a liver homologous acellular matrix (HAM) able to support viability and metabolic functions of rat hepatocytes in primary culture. HAMs were prepared by sequential incubation of rat liver slices in deoxycholic acid and DNase solutions. Dispersed rat hepatocytes were obtained by collagenase digestion and mechanical disaggregation. Isolated hepatocytes were seeded on uncoated and collagen- or HAM-coated tissue culture plastic wells. Cultures were examined by scanning electron microscopy (SEM), and the viability of hepatocytes and their ability to produce albumin and urea were assessed. The viability of freshly dispersed hepatocytes was about 98%. Hepatocytes seeded on HAM exhibited a significantly higher viability and a markedly lower apoptotic rate than those grown on plastic or collagen. Accordingly, albumin and urea nitrogen productions were significantly higher in HAM-cultured hepatocytes. SEM showed that hepatocytes seeded on HAM displayed a clustered organization, and were well anchored to the matrix and morphologically stable. Taken together, these findings indicate that HAM strongly improves viability and functional activity of rat hepatocytes cultured in vitro.