胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)在大鼠骨髓基质干细胞中的表达

目的构建表达外源性胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)的转基因大鼠骨髓基质干细胞(BMSCs),拟应用于脊髓损伤的基因治疗研究。方法提取新生大鼠肾组织mRNA,用逆转录PCR法扩增GDNF全长cDNA,构建其真核表达载体PEG-GFP-GDNF,酶切及测序鉴定;然后转染原代培养的大鼠BMSCs,荧光免疫细胞化学及细胞形态学检测GDNF的表达。结果扩增到全长687bp序列准确的GDNF编码片段,并在GDNF转基因原代大鼠BMSCs中检测到重组GDNF的表达。结论体外可构建成功表达GDNF的转基因BMSCs,有望应用于脊髓损伤等中枢神经系统疾病的治疗研究。     

载基因仿生基质材料调控骨髓基质干细胞成骨定向分化

目的 探讨载基因仿生基质材料能否调控骨髓基质于细胞（BMSCs）向成骨细胞定向分化。方法 将非病毒载体K16GRGDSPC共价接枝于新型骨基质材料聚丙交酯／乙交酯／天冬氨酸／聚乙二醇（PICA-[ASP-PEG]）构建非病毒基因转染体系。该体系与转化生长因子（TGF）-β1基因复合制备成载基因仿生基质材料pcDNA3-TGF-β1／K16GRGDSPc／PLGA-[ASP-PEG]，并将兔BMSCs与其复合培养，以pcDNA3／K16GRGDSPC／PLGA-[ASP-PEG]作为对照。通过逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）、Western blot和酶联免疫吸附测定（ELISA）检测TGF-β1基因的表达；应用碱性磷酸酶（ALP）试剂盒检测BMSCs的ALP活性，并通过RT-FCR检测细胞ALP、骨钙素（OCN）、骨桥蛋白（GPN）和Ⅰ型胶原的表达，通过免疫荧光染色检测核心结合因子a1（Cbfal）表达，观察BMSCs向成骨细胞方向分化的情况。结果 XFS图谱证实K16GRGDSPC被成功地接枝到PLGA-[ASP—PEG]表面。载基因仿生基质材料复合BMSCs培养结果表明，TGF-β1基因被成功地导入细胞内并表达，而且其成骨标志物（ALP、OCN、CPN、Ⅰ型胶原和Cfbal）的表达均显著高于对照组（P〈0．05）。结论 这种载基因基质材料既可以作为骨组织工程支架材料，又可介导外源TGF—β1基因转染BMSCs并定向调控BMSCs成骨分化。     

转染胶质细胞源性神经营养因子基因的骨髓间充质干细胞对大鼠脊髓损伤后神经轴突再生的影响

目的:探讨转染胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)基因的大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植对大鼠脊髓损伤后神经轴突再生的影响。方法:取SD雌性大鼠的双侧股骨,冲洗髓腔分离培养得到的BMSCs,通过荧光素标记技术检测细胞表面标志物CD29、CD90、CD34、CD45,以确认是否得到BMSCs。构建GDNF过表达慢病毒用以感染BMSCs,加入感染分数分别为10、50、80、100、150、200的重组慢病毒悬液。在荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白(GFP)的表达情况以表达细胞数量,评价转染效果,Western blot检测转染后GDNF在BMSCs中的表达,以四唑蓝比色法(MTT)法检测转染GDNF基因的BMSCs的细胞活力。将50只SD大鼠通过Allen′s打击法制备脊髓打击伤模型,造模成功后随机分为三组:A组(20只)为单纯BMSCs组,使用微量注射器移植未转染的BMSCs;B组(20只)为BMSCs转染组,使用微量注射器移植转染GDNF基因的BMSCs;C组(10只)为模型对照组,造模后脊髓内注射DMEM培养基。于造模后7d、14d、28d对大鼠进行BBB运动功能评分。各组均于造模后7d、14d、28d各取5只麻醉处死灌注取材后行HE染色并镜下观察。A、B两组采用免疫组织化学染色观察GFAP、NSE、NF-200在脊髓内的表达,以评估神经轴突生长情况。结果:经分离培养得到的细胞呈长纺锤状,以类似成纤维细胞样集落生长。流式细胞术测定结果示所培养的细胞阳性高度表达CD29、CD90,未表达CD34、CD45,表明分离培养所得细胞为BMSCs。当MOI=100时,转染12h后,BMSCs显著表达GFP,提示转染成功。Western blot结果示GDFP表达情况良好。MTT法显示转染7d后BMSCs组细胞活力明显高于未转染BMSCs组。术后7d时,三组BBB评分无显著差异。术后14d,B组的BBB评分5.80±0.19分与A组3.60±0.18分及C组3.10±0.14分相比均有显著性差异(P0.05)。术后28d,B组的BBB评分11.90±0.28分与A组8.30±0.29分及C组5.70±0.18分相比有显著性差异(P0.05)。GFAP、NSE、免疫组化染色光密度统计结果均显示A组和B组有显著性差异,B组明显优于A组,具有统计学意义(P0.05)。NF-200神经纤维长度统计结果提示B组为89.98±28.31μm,A组为23.64±13.45μm,两组之间存在显著差异(P0.05)。结论:GDNF转染BMSCs具有较高的细胞活性,能够提升BMSCs促进神经轴突再生的能力。     

表达HTERT的大鼠骨髓间充质干细胞生物学特性研究

目的将含hTERT基因的重组慢病毒液感染大鼠骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs),鉴定其生物学特性。方法分别将含hTERT基因重组慢病毒液、空病毒液感染大鼠BMSCs,实验分为MSChTERT组、MSC-GFP组和MSC组(未感染组)。体外培养扩增后,通过定量PCR对各组目的基因表达进行检测。观察MSC组及MSC-hTERT组的体外传代次数及细胞形态变化,分析细胞周期。流式细胞仪检测MSC-hTERT组细胞标志物,评估其成骨、成脂分化能力。结果MSC-hTERT组目的基因mRNA表达均高于另两组,体外培养过程中MSChTERT组传代次数和增殖指数高于MSC组,且具备多向分化潜能。结论转染hTERT的BMSCs具备BMSCs同样的生物学特性,且细胞增殖能力加强,可为组织工程研究以及细胞移植治疗提供可靠的种子细胞。     

骨髓基质细胞向神经细胞分化和脑内移植研究

骨髓基质细胞（BMSCs）在一定的条件下可诱导分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞和肌母细胞。研究表明BMSCs在体内和体外都可以表达神经元的标志物，提示BMSCs有分化为神经细胞的潜能。BMSCs对自体神经移植有潜在的应用前景，我们对其进行体内和体外研究。     

CEMP1基因修饰骨质疏松大鼠BMSCs与β-TCP体外复合培养实验

目的探讨牙骨质蛋白1(cementum protein 1,CEMP1)基因修饰骨质疏松大鼠骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)与β-磷酸三钙(β-tricalcium phosphate,β-TCP)体外复合培养的可行性。方法体外培养骨质疏松大鼠BMSCs,将携带有CEMP1基因的慢病毒LV-CEMP1-EGFP转染BMSCs,采用荧光显微镜观察转染情况,通过流式细胞仪检测转染率,通过实时荧光定量PCR检测转染后BMSCs中CEMP1基因的表达,Western Blot及免疫细胞化学染色检测BMSCs中CEMP1蛋白的表达情况。将CEMP1基因修饰的BMSCs与β-TCP体外复合培养,在荧光显微镜和扫描电镜下观察细胞的生长状况。结果LV-CEMP1-EGFP具有较高的转染率,CEMP1基因修饰的BMSCs可高表达CEMP1,且在β-TCP上保持良好的生长状态。结论CEMP1基因修饰骨质疏松大鼠BMSCs与β-TCP复合培养,有望应用于骨质疏松状态下的牙周组织再生研究。     

多途径将骨髓间充质干细胞制备成类β细胞的体外实验研究

目的 通过诱导法和转基因法将小鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)制备成类β细胞.方法 在体外分离、培养小鼠BMSCs,运用细胞因子诱导剂诱导和共培养诱导,将BMSCs 诱导分化为类β细胞,通过逆转录病毒载体将外源性胰岛素基因转入小鼠BMSCs,使其表达外源性胰岛素基因;获得分泌胰岛素的类β细胞;通过腺病毒载体将PDX-1...     

透明质酸对BMP-2转染的羊BMSCs增殖、分化的影响

目的观察透明质酸（HA）对携带人骨形态发生蛋白-2的腺病毒（Adv-BMP-2）转染的羊骨髓基质干细胞（BMSCs）体外增殖、分化的影响。方法将羊骨髓体外分离、扩增BMSCs,分成5组：转染Adv-BMP-2的BMSCs＋HA组（Ⅰ组）,转染Adv-BMP-2的BMSCs组（2组）,BMSCs＋HA组（3组）,BMSCs组（4组）,转染携带β半乳糖苷酶的腺病毒（Adv-β-gal）的BMSCs组（5组）。采用细胞计数、绘制细胞生长曲线和流式细胞分析观测细胞增殖;采用碱性磷酸酶（ALP）检测以及RT-PCR检测Ⅰ型胶原（Col-Ⅰ）、骨连接素（ON）和骨涎蛋白（BSP）的mRNA表达。结果①细胞增殖：3 d后各组细胞增殖无显著差异,1周后第1组和第3组的细胞增殖明显高于其他组。②ALP活性：3 d后第3组ALP活性明显低于第4、5组,而第1、2组则显著高于第4、5组;7 d后前3组ALP活性较后两组均显著增加,而第1、2组ALP活性增加更为显著。③Col-Ⅰ、ON和BSP的mRNA表达：3 d和7 d后前3组较后两组均有不同程度的增多。结论HA与BMSCs体外复合培养后可促进BMSCs的增殖、增加ALP的活性以及Col-Ⅰ、ON和BSP基因的表达。     

人GDNF基因的腺病毒载体构建及其在人神经干细胞中的表达

目的：观察构建的含人胶质细胞源性生长因子（GDNF）基因腺病毒载体对人神经干细胞的感染及其基因表达情况,为脊髓损伤的基因及神经干细胞治疗提供前期实验依据。方法：从12周龄流产人新鲜胚胎中提取人神经干细胞并进行培养,行Nestin免疫荧光染色进行检验。将全长558bp编码人GDNF的cDNA克隆到重组腺病毒载体质粒,并在人胚肾细胞（HEK293细胞）中包装出含有目的基因hGDNF的腺病毒,然后用该腺病毒感染人神经干细胞,应用荧光显微镜和Western-blot检测病毒感染及外源基因的表达情况,并进行GFAP和Tubulin免疫荧光染色检测神经干细胞向神经细胞分化情况。结果：Nestin免疫荧光染色显示所培养细胞为阳性染色红色,表明其具有神经干细胞性状;感染48h后观察到神经干细胞中有大量的增强绿色荧光蛋白（EGFP）表达,以及hGDNF蛋白高表达;感染后的神经干细胞有长的伪足伸出,呈GFAP和Tubulin染色阳性,表明促进了神经干细胞向神经元的分化。结论：腺病毒对神经干细胞具有较高感染效率,可作为一种良好的基因导入载体,实现外源基因hGDNF在神经干细胞内的有效表达,并可为神经干细胞分化为神经元提供更有利条件。     

骨髓间质干细胞与Ⅱ型胶原修饰的PLGA黏附性的观察

[目的]优化骨髓问质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs）体外分离培养技术，改良生物材料聚乙醇酸-乳酸共聚物（poly lactide-co glycolide，PLGA）的细胞黏附性，观察BMSCs与Ⅱ型胶原修饰的PIJIGA的黏附性。[方法]密度梯度离心法分离BMSCs，流式细胞分析法（FACS）对细胞表面抗原、细胞活力、细胞周期进行检测，相差显微镜观察细胞形态。相分离法制做PLGA，Ⅱ型胶原进行表面修饰，取第三代干细胞与PLGA附和，扫描电镜观察细胞与材料的黏附情况。[结果]BMSCs可在体外分离扩增，表达CD29、CIM4和CD106，不表达CD34和CIM5，细胞活力为88．96％，GO．G1细胞占90．32％。细胞形态为长梭形，Ⅱ型胶原表面修饰的PLGA平均孔径为100μm，与BMSCs有较好的黏附性。[结论]BMSCs可在体外长期、稳定培养，是理想的组织工程种子细胞。Ⅱ型胶原表面修饰的PLGA与干细胞有较好的黏附性，可用来做组织工程生物材料。     

重组逆转录病毒pLNCX2-GDNF转染许旺细胞及其表达

目的 利用基因转染技术将胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)基因转入许旺细胞(SC)以提高其分泌该因子的水平。方法 应用逆转录聚合酶链反应(RT—PCR)方法合成GDNFcD—NA片段，以逆转录病毒pLNCX2为载体导入许旺细胞内，并运用RT—PCR、免疫细胞化学染色、ELISA及运动神经元联合培养法检测外源性基因在mRNA和蛋白水平的表达及其产物的活性。结果 RT—PCR检测结果示GDNF—SCs表达GDNFmRNA的水平明显优于SCs；免疫细胞化学检测发现GDNF—SCs抗GDNF蛋白染色呈强阳性，正常SCs呈弱阳性；ELISA法检测结果示转染后4周GDNF—SCs分泌GD—NF蛋白的水平升至正常SCs的5．1倍；运动神经元联合培养法结果显示GDNF—SCs分泌的外源性基因产物具有生物学活性。结论 GDNF基因转染SC在mRNA和蛋白水平表达GDNF明显优于正常SCs，外源性基因表达产物具有神经生物学活性。     

血管内皮生长因子重组腺病毒转染鼠骨髓基质细胞及其产物促内皮细胞增殖的研究

目的探讨腺病毒介导血管内皮生长因子165(VEGF165)基因转染骨髓基质细胞(BMSCs)后对VEGF基因的转录、表达及其产物生物活性的影响。方法体外培养4只大鼠骨髓基质细胞,用携带VEGF165基因的重组腺病毒转染培养细胞;通过逆转录聚合酶链反应、免疫印记法和酶联免疫吸附法检测VEGF在转染细胞内的转录、表达和细胞外分泌情况;通过血管内皮细胞增殖实验测定转染VEGF165基因后的BMSCs培养上清中VEGF蛋白的生物活性。结果腺病毒介导VEGF165基因转染BMSCs后可以获得有效的转录及表达,其分泌于培养上清中的表达产物可明显促进大鼠主动脉血管内皮细胞的增殖(P<001),具有很强的生物学活性。结论腺病毒可安全、有效地转染BMSCs,VEGF165基因转染的鼠BMSCs可有效表达具有生物活性的VEGF蛋白。     

慢病毒介导NgR基因转染骨髓基质细胞的研究

目的 构建编码大鼠NgR(Nogo receptor)细胞外功能区的慢病毒载体,转染大鼠骨髓基质细胞(BMSCs),使其能高表达NgR的细胞外功能区.方法 体外分离培养大鼠BMSCs、293FT包装制备病毒,用包装好的慢病毒颗粒感染BMSCs,间接免疫荧光及Western blot方法检测BMSCs表达NgR的情况.结果 筛选阳性重组载体plenti6-NgR,酶切后得到930 bp的条带,与设计的NgR基因片段大小一致,表明载体构建成功.转染BMSCs 48 h后,间接免疫荧光法可见胞质内明显荧光表达,Western blot得到相对分子质量为37×103的条带,与NgR蛋白相对分子质量一致.结论 ViraPowerTM慢病毒表达系统可将NgR(310)ecto基因转染入骨髓基质细胞表达,后者可以作为种子细胞拮抗脊髓损伤局部形成的抑制性微环境.     

ANG-1基因重组腺病毒载体的构建及其转染骨髓问充质干细胞的实验研究

目的构建携带大鼠血管生成素．1（angiopoietin-1,ANG．1）基因的重组腺病毒载体,并检测其转染对大鼠骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stemcells,BMSCs）活力的影响。方法RT-PCR法获取大鼠ANG-1基因并亚克隆至穿梭质粒pAdTrack-CMV,经测序无误后与骨架质粒pAdEasy-1在BJ5183中同源重组。重组质粒pAdEasy-1-ANG-1经鉴定后转染293细胞进行病毒包装扩增。体外转染BMSCs,检测转染后BMSCs中ANG-1的表达。MTT法评估常氧及缺氧环境下ANG-1对BMSCs的影响。结果重组腺病毒载体pAdEasy-1-ANG-1经测序及酶切鉴定正确;BMSCs经转染ANG-1基因后表达ANG-1。MTT法检测提示常氧及缺氧条件下转染前后BMSCs活性的差异均无统计学意义（缺氧组与缺氧下转染组相比,P〉0-05;常氧组与常氧下转染组相比,P〉0-05）。结论成功构建大鼠ANG-1基因重组腺病毒载体,且其转染在体外不影响BMSCs的活性。     

定向诱导骨髓基质干细胞向神经元样细胞分化的实验研究

目的建立一套系统的体外分离、培养及诱导人骨髓基质干细胞（BMSCs）分化为神经元样细胞的方法。方法采用人淋巴细胞分离液从骨髓中分离出BMSCs，体外培养、扩增后，加以复合神经诱导剂进行诱导，诱导期间观察细胞形态的变化，并通过免疫细胞化学鉴定诱导细胞表面标志物的表达情况。结果人BMSCs在体外分离、培养、扩增后，经复合神经诱导剂诱导48h后，部分细胞出现胞体收缩和突起伸出，呈现神经元细胞样改变。免疫细胞化学染色显示巢蛋白或鼠抗人神经丝单克隆抗体阳性，兔抗人胶质纤维酸性蛋白阴性。结论本实验成功培养并诱导人BMSCs分化为神经元样细胞，并建立了一套系统的实验方法。     

脂联素通过调节BMP信号通路促进骨髓干细胞成骨分化

目的 研究脂联素（adiponectin, ApN）对骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs）成骨分化的作用,并探讨其可能的机制。方法 体外培养BMSCs,构建ApN过表达质粒及干扰质粒,转染至BMSCs中。将BMSCs随机分为5组：对照组、过表达组、过表达空载组、干扰组和干扰空载组。茜素红染色观察各组细胞钙化沉积。碱性磷酸酶（alkaline phosphatase, ALP）染色观察各组细胞成骨分化能力。qRT-PCR检测ApN受体、骨形态发生蛋白（bone morphogenetic protein, BMP）信号通路及成骨相关基因表达情况。结果 与对照组相比,过表达组BMSCs中钙化沉积和ALP阳性表达增多,AdipoR1、AdipoR2、BMP2、RUNX2、Smad1和Smad5 mRNA表达量显著升高（P<0.05）;干扰组BMSCs中钙化沉积和ALP阳性表达减少,AdipoR1、AdipoR2、BMP2、RUNX2、Smad1和Smad5 mRNA表达量显著降低（P<0.05）。结论 ApN可能通过上调BMP信号通路促进BMSCs成骨分化。     

重组pcDNA3.1-hBMP-7真核表达载体的构建及转染兔骨髓基质干细胞的实验研究

[目的]构建人骨形态发生蛋白-7（human bone morphogenetic protein-7，hBMP-7）基因真核表达载体，评价其转染兔骨髓基质干细胞（bone marrow stromal cells，BMSCs）的诱导成骨能力。[方法]从人类胎盘组织中克隆出hBMP-7基因，与真核表达载体pcDNA3．1连接，成功构建了重组pcDNA3．1-hBMP-7真核表达载体；从兔骨髓中分离培养BMSCs，分为3组：ApcDNA3，1-hBMP-7转染组；B空载体pcDNA3．1转染组；C未转染组。使用RT-PCR、免疫组织化学等方法检测hBMP-7在BMSCs中的表达。检测各组细胞碱性磷酸酶，胶原，骨钙蛋白合成情况。[结果]RT．PCR、免疫组织化学检测显示经hBMP-7转染的BMSCs中有BMP-7表达。经hBMP-7转染BMSCs的碱性磷酸酶于转染后第2d显著增高，到第8d达到最高；经hBMP-7转染的BMSCs合成胶原、骨钙蛋白能力也显著提高，与转染空载体、未转染的BMSCs相比有显著性差异（P〈0.05）。[结论]成功构建了pcDNA3，1-hBMP-7真核表达载体；外源的hBMP-7基因可在兔BMSCs中充分、高效的表达，并且这种外源性hBMP-7基因具备了促进兔骨髓基质干细胞向成骨细胞转化的能力，这为hBMP-7的基因治疗提供了坚实的理论基础。     

外源hTERT基因对原代培养肝细胞增殖作用的研究

目的探讨表达hTERT蛋白的重组腺病毒rAd-hTERT感染体外原代培养的肝细胞后对其增殖情况的影响。方法将表达hTERT蛋白的重组腺病毒rAd-hTERT感染体外原代培养的肝细胞。同时设空载体对照组及空白对照组。通过定量PCR及Western-blot检测基因在细胞中的表达情况；MTT法观察其对细胞增殖的影响；采用流式细胞术检测rAd-hTERT对细胞周期和凋亡的影响。结果（1）以50MOIrAd-hTERT感染肝细胞可明显促进其生长增殖，但不会引起细胞毒性作用。（2）定量PCR在转录水平检测rAd-hTERT感染后的细胞中hTERT表达量明显增加。（3）Western-blot在蛋白水平验证rAd-hTERT感染后的细胞中hTERT蛋白的表达及其蛋白活性。（4）流式细胞DNA含量分析显示，rAdhTERT可引起肝细胞周期S＋62／M期增加，并抑制细胞的凋亡。结论rAd-hTERT在体外能有效促进原代肝细胞的生长。与阴性对照比较，同期生长的肝细胞S＋62／M期细胞增加，凋亡细胞减少（P〈0．05），并未引起细胞的不典型增生表现。     

miR-543靶向TCF7L2调控BMSCs成脂分化的实验研究

目的 探讨微小RNA-543（miR-543）靶向调控转录因子7类似物2（TCF7L2）对大鼠骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs）成脂分化的影响。方法 分离并鉴定大鼠BMSCs,实时荧光定量PCR（RT-qPCR）检测BMSCs成脂分化诱导过程中miR-543的表达变化;体外培养BMSCs细胞,对BMSCs细胞进行干预,过表达miR-543、抑制TCF7L2表达或同时过表达miR-543与TCF7L2,使用成脂分化诱导培养基培养,油红O染色检测BMSCs成脂分化;免疫印迹法检测BMSCs细胞TCF7L2、脂肪细胞蛋白2（aP2）、CCAAT/增强子结合蛋白α（C/EBPα）、过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPAR-γ）蛋白表达。双荧光素酶报告基因实验验证miR-543与TCF7L2的靶向关系。结果 成功分离大鼠BMSCs;BMSCs成脂分化诱导处理1、2、3、4、5 d后miR-543表达水平降低;双荧光素酶报告基因实验证实miR-543与TCF7L2存在靶向关系;过表达miR-543或抑制TCF7L2表达,BMSCs油红O染色后OD值、aP2、PPAR-γ、C/EBPα蛋白表达水平显著降低（P＜0.05）;过表达TCF7L2可部分逆转过表达miR-543对BMSCs细胞成脂分化的抑制作用（P＜0.05）。结论 miR-543在大鼠BMSCs细胞成脂分化过程中下调表达,过表达miR-543可通过靶向抑制TCF7L2表达而抑制BMSCs细胞成脂分化。     

中药生肌液对兔骨髓间充质干细胞增殖活性的影响

目的：观察生肌液对体外培养的兔骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖活性的影响。方法：将不同浓度的生肌液作用于兔BMSCs，采用空白对照，用镜下观察、MTT检测、乳酸脱氢酶（LDH）含量测定的方法考察BMSCs的增殖活性。结果：兔BMSCs在条件培养后各时间点：1：20生肌液组中的BMSCs MTT值、LDH含量最低（P〈0．05）；1：100生肌液组的BMSCs MTT值、LDH含量最高（P〈0．05）；1：60生肌液组与空白对照组相比，上述指标相近（P〉0．05）。结论：生肌液对兔BMSCs的增殖活性具有双向调节作用，并与剂量有关。