成人骨髓间充质干细胞的体外分离培养和生物学特性

目的：建立一种成人骨髓间充质干细胞体外分离、培养和扩增的方法，并探讨其部分生物学活性及向脂肪细胞诱导分化的方法，并以此鉴定所获细胞。方法：采用1．073g／ml的Percoll分离液分离成人骨髓间充质干细胞。接种于纤维连接蛋白包被，含有表皮生长因子和血小板原性生长因子BB的2％胎牛血清培养液中，并利用其贴壁性进行纯化；观察其形态学变化及超微结构，流式细胞仪检测其表面标记物；采用10％胎牛血清和尼克酰胺诱导其向脂肪细胞的分化。结果：原代和传代培养均保持较强的增殖能力，超微结构显示了干细胞的幼稚特性，流式细胞仪检测示CD34、CD45、CD19、组织相容性抗原-DR阴性，CD44、CD10、CD29、CD13阳性。体外能够分化成为脂肪细胞，油红O染色阳性。结论：采用该方法骨髓间充质干细胞生长稳定，扩增较快；一定条件下能够定向分化成为脂肪细胞；我们所获得的细胞具有间充质干细胞的特性。     

体外诱导骨髓间充质干细胞分化为表皮干细胞

目的：探讨体外诱导骨髓间充质干细胞分化为表皮干细胞的可行性。方法：直接抽取成年健康志愿者骨髓，采用直接贴壁法培养获得较纯的人骨髓间充质干细胞；用免疫组织化学方法进行表面标志的检测、鉴定及培养扩增后，以HaCaT细胞培养上清液联合表皮生长因子（EGF）诱导分化，透射电镜下观察细胞形态的变化；并运用免疫组织化学方法检测K10，K19及β1整合素的表达。结果：诱导BMSCs1周后可见大量扁平的多角形细胞紧密连接成片，呈铺路石状排列生长，胞浆内可见丰富的角蛋白丝；大量细胞K19和β1整合素双染阳性，个别细胞K10染色阳性。结论：BMSCs在HaCaT细胞培养上清液联合EGF的体外培养条件下可诱导分化为表皮干细胞。     

大鼠大脑皮层细胞条件培养液促进骨髓间充质干细胞向神经样细胞分化的研究

目的建立大脑皮层细胞条件培养液促进骨髓间充质干细胞向神经样细胞分化的方法。方法原代培养并鉴定骨髓间充质干细胞;用条件培养基、无血清培养基、DMEM分别诱导骨髓间充质干细胞6h和24h;用免疫荧光染色的方法鉴定由骨髓间充质干细胞分化而来的神经样细胞。结果骨髓间充质干细胞表达CD106、CD90、CD29和CD44标记物,不表达CD71、CD45和CD34,回收得到的条件培养基可以诱导骨髓间充质干细胞分化为神经样细胞,这些神经样细胞的免疫荧光染色呈β微管蛋白Ⅲ、胶质原纤维酸性蛋白、巢蛋白阳性,且阳性比例明显高于实验对照组,差异有高度统计学意义（P〈0.001）。结论大脑皮层细胞条件培养液能促进骨髓间充质干细胞向神经样细胞的分化。     

间充质干细胞定向诱导为内皮细胞的体外研究

目的:为寻找心血管组织工程新的种子细胞来源,探讨大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)的体外培养方法和向血管内皮细胞分化的能力.方法:利用淋巴细胞分离液分离出MSCs,并体外扩增,激光共聚焦显微镜检测表面抗原表达,以含血管内皮细胞生长因子(VEGF)、碱性成纤维生长因子(bFGF)的诱导分化培养液定向诱导传代使其向血管内皮细胞方向分化,观察细胞形态的变化,检测内皮细胞特异性标志物的表达.结果:MSCs在体外传代扩增后激光共聚焦显微镜检测结果显示CD44、CD90表达阳性,CD31、CD45为阴性,分化后细胞具有内皮细胞的形态学特征,并表达内皮细胞特异性标志物CD31.结论:骨髓间充质干细胞可在体外诱导向内皮细胞方向分化.     

大鼠骨髓间充质干细胞向表皮细胞分化的初步研究

目的体外分离培养骨髓间充质干细胞,并探索表皮细胞生长因子诱导MSCs分化的潜能及条件.方法采用直接贴壁法,分离培养大鼠股骨和胫骨骨髓间充质干细胞,应用免疫细胞化学法检测细胞CD44、CD106、CD29、CD90、CD34等,对分离的细胞进行鉴定.以10～40 ng/ml的表皮生长因子处理第3代MSCs,观察细胞角蛋白的表达.用Western blot方法摸索integrin β1的表达与MSCs分化状态的关系.结果原代培养的骨髓间充质细胞CD44、CD106、CD29、CD90免疫细胞化学染色为阳性,CD34为阴性,符合骨髓间充质干细胞特征.MSCs经不同浓度的EGF体外诱导7 d后,免疫细胞化学结果显示,EGF浓度为30 ng/ml和40 ng/ml时,细胞角蛋白出现阳性表达;体外诱导14 d,呈角蛋白染色阳性的细胞比例进一步增加,同时integrin β1表达量下降.结论体外培养的MSCs在EGF诱导下,具有分化为表皮细胞的倾向,同时integrin β1可能在MSCs分化中具有一定的作用.     

源于人躯干皮肤真皮的成纤维样细胞的间充质干细胞分化潜能

目的: 研究从人皮肤真皮组织中分离培养的成纤维样细胞向中胚层细胞分化的潜能,初步探讨其替代自体骨髓间充质干细胞(BMSCs)用于组织损伤和缺损修复的可行性。方法: 将一定大小的成人腹部全层皮肤组织分别用分散酶和Ⅰ型胶原酶消化,分离获得真皮来源总细胞。单层培养扩增的细胞在含有一定浓度N2、B27、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和表皮细胞生长因子(EGF)的无血清培养液中进行悬浮培养,并收集培养液中悬浮存在的球状细胞聚集体(SDDSs),用含胎牛血清的培养液进一步单层扩增细胞。以免疫细胞荧光法分析细胞和鉴定细胞的分化特性。结果: 真皮中分离的一些单个细胞在无血清培养液中分裂增殖形成SDDSs;在含血清的单层培养条件下,从SDDSs分离培养的细胞增殖活跃,细胞表达间充质干细胞标志物CD90、CD105和波形蛋白;分别向骨细胞、软骨细胞以及脂肪细胞诱导分化后,呈现类似于BMSCs分化特点,分化的细胞呈茜素红、番红O和油红O特殊染色阳性反应,但真皮细胞分化形成的软骨细胞番红O染色弱于骨髓干细胞来源的软骨细胞。结论: 结合无血清培养和有血清培养法,可从人真皮组织中分离培养具有向软骨细胞、骨细胞和脂肪细胞分化潜能的细胞,此细胞将有望替代BMSCs用于临床组织损伤修复的再生治疗。     

兔骨髓间充质干细胞的培养及初步鉴定

目的建立兔骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs)分离、培养和鉴定的方法.方法采用贴壁法培养扩增兔BMSCs,通过形态学观察及流式细胞仪鉴定证实得到的细胞为BMSCs.结果倒置相差显微镜可观察到大量梭形、漩涡状贴壁细胞,流式细胞仪鉴定可见所培养的间充质干细胞高表达其表面标记物CD44,低表达CD14和CD45造血细胞表面标志物,初步证实所培养的细胞为兔BMSCs.结论骨髓贴壁分离法培养间充质干细胞是一种方便快捷、经济有效的培养方式.此种细胞培养方法能够得到较纯化的BMSCs.     

大鼠骨髓间充质干细胞体外培养和鉴定

目的探讨大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）体外分离培养方法及其生物学特性。方法采用全骨髓贴壁培养法获得大鼠骨髓间充质干细胞,取第3代骨髓间充质干细胞,通过成骨、成脂肪诱导分化以及流式细胞仪分析其表面标记（CD29、CD34、CD45、CD90）等鉴定BMSCs特征。结果全骨髓贴壁培养法获得的BMSCs,原代和传代培养具有活跃的增殖能力;BMSCs经诱导后可分别向成骨、成脂转化;流式分析表面标志分子高表达CD90（96.5%）、CD29（92.3%）,低表达CD34（0.89%）、CD45（1.41%）。结论全骨髓贴壁培养法可有效地分离和扩增BMSCs,分离培养的BMSCs具有潜在的多向分化能力。     

骨髓间充质干细胞体外可定向诱导为内皮细胞

目的:探讨大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)的体外培养方法和向血管内皮细胞分化的能力。方法:利用淋巴细胞分离液分离出MSCs,体外扩增,激光共聚焦显微镜检测表面抗原表达,以含VEGF、bFGF的诱导分化培养液定向诱导传代使细胞向血管内皮细胞分化,免疫荧光及免疫组化检测内皮细胞特异性标志物鉴定。结果:MSCs在体外传代扩增后激光共聚焦显微镜检测结果显示CD44、CD90表达阳性,CD31、CD45为阴性,分化后的细胞具有内皮细胞的形态学特征可表达CD31及Ⅷ因子。结论:骨髓间充质干细胞可在体外诱导向内皮细胞方向分化。     

不同周龄大鼠骨髓间充质干细胞体外培养的对比研究

目的：寻求大鼠周龄对骨髓间充质干细胞体外培养的影响,并进行细胞形态学观察和表面分子鉴定.方法：分别对1,4,8周龄SD大鼠采用全骨髓贴壁法体外分离、培养、纯化骨髓间充质干细胞,进行形态学观察,绘制生长曲线,流式细胞仪检测细胞表面标记物.结果：全骨髓贴壁法能有效的获得大鼠骨髓间充质干细胞,以梭形细胞为主,细胞集落呈鱼群状或放射状排列.传代至第3代以后能获得较高纯度的骨髓间充质干细胞,表面分子鉴定CD44、CD90呈阳性表达,CD34、CD45呈阴性表达.原代及传代细胞的融合时间相比较,小周龄BMSCs较大周龄BMSCs明显缩短.细胞培养达80％融合时间：原代细胞依次为（5±0.7）,（7.8±0.8）,（10.2±1.1）d,第3代细胞依次为（3.8±0.4）,（5.2±0.5）,（6±0.7）d,结果均有明显差异（P＜0.05）.结论：1,4,8周龄SD大鼠骨髓间充质干细胞经多代传代培养后,1周龄SD大鼠骨髓间充质干细胞较4周龄和8周龄SD大鼠骨髓间充质干细胞能维持更好的细胞状态和细胞活性.应用1周龄SD大鼠进行全骨髓贴壁法分离体外培养骨髓间充质干细胞,能更经济、更快捷、更高效地为组织工程研究提供数量充足、状态良好的种子细胞.     

兔眼晶体上皮细胞体外培养的研究

目的：建立兔晶体上皮细胞体外培养模型,方法：采用组织块培养法,对兔眼晶体前囊膜进行培养,并利用形态学检查方法和兔疫组化技术鉴定。结果：组织块接种24h后即可见细胞生长,且保持上皮细胞形态,1周左右细胞融合,在体外可传到7例,5代以后细胞呈成纤维细胞状,α-晶体蛋白间接免疫荧光试验呈阳性反应,结论：成功地建立晶体上皮细胞体外培养模型,可用于后发 白内障发病机制的研究。     

采用组织工程技术建造人工膀胱组织的实验研究

目的　通过将扩增的膀胱种子细胞与一定形状聚合材料复合后植入裸鼠体内进行培育 ,尝试采用组织工程技术建造人造膀胱组织的可行性。方法　从幼兔取膀胱 ,机械分离与酶消化获取上皮细胞和平滑肌细胞 ,在体外培养并扩增细胞 ,之后将上皮细胞和平滑肌细胞分别接种到聚合材料的内外表面 ,将其植入到裸鼠体内进行培育。对植入术后4、8周的标本取材 ,进行大体、组织学观察及免疫组化检测。结果　培育的细胞材料复合体的内壁可形成数层移行上皮细胞层 ,外壁由数层平滑肌细胞层构成。随着聚合材料的降解 ,移行上皮细胞与平滑肌细胞不断增殖并达汇合。结论　采用组织工程技术可再造出类似于正常膀胱壁的人造膀胱组织     

体外分离培养的人尿道黏膜上皮细胞的生物学特性

目的 探讨体外分离培养的人尿道黏膜上皮细胞的生物学特性,为构建组织工程尿道提供种子细胞.方法 取尿道下裂患者尿道黏膜,经消化离心后,接种于培养基中连续培养,观察细胞形态变化及生长、增殖过程,并绘制生长曲线;对细胞进行常规冻存和复苏;应用免疫细胞化学技术进行角蛋白染色的鉴定.结论 体外培养的细胞呈铺路石样外观,可传至8代;可进行常规冻存和复苏;角蛋白免疫细胞化学染色呈阳性.结论人尿道黏膜上皮细胞的体外连续培养及扩增技术被建立,本实验培养的细胞可用于构建组织工程尿道.     

兔脂肪间充质干细胞诱导成膀胱移行上皮细胞的研究

目的 探讨体外诱导兔脂肪间充质干细胞(rabbit adipose tissue-derived stromal cells,rASCs)向膀胱移行上皮细胞分化的可行性.方法 实验分混合共培养组、条件培养液组和空白对照组.混合共培养组是将兔脂肪间充质干细胞rASCs(GFP标记)与兔膀胱移行上皮细胞按1∶1比例混合培养；条件培养液组是将兔膀胱移行上皮细胞上清液与rASCs一起培养;空白对照组是rASCs与普通培养基常规培养.2周后,用免疫荧光法检测诱导分化的脂肪间充质干细胞中膀胱移行上皮细胞特异性蛋白尿斑素Ib、尿斑素Ⅱ、尿斑素Ⅲ和上皮细胞角蛋白CK18的表达.结果 2周后,免疫荧光检测显示,在混合共培养组中,诱导分化的脂肪间充质干细胞表达膀胱移行上皮细胞特异性蛋白尿斑素Ib和上皮细胞角蛋白18、尿斑素Ⅱ、尿斑素Ⅲ没有检测到.而在条件培养液组和空白对照组,上述膀胱移行上皮细胞特异性标记都没有检测到.结论 rASCs与兔膀胱移行上皮细胞混合培养可以诱导rASCs向膀胱移行上皮细胞分化.     

兔角膜上皮——基质层组织工程方法三维重建

目的：利用细胞生物学和工程学原理在体外重建角膜上皮和基质层,提供与正常生理结构相似的模型。方法：兔角膜上皮和基质细胞原代并传代培养,免疫组化方法对细胞进行鉴定,以鼠尾为原料提取I型胶原溶液,重建角膜的基质和上皮,上皮实行气-液界面培养,倒置显微镜观察细胞形态。36h、72h、7d、14d、20d重建组织常规病理切片。结果：倒置显微镜下角膜成纤维细胞呈梭形三维生长,上皮细胞多层生长。组织病理检查显示重建的角膜组织结构类似于天然角膜组织。结论：本实验可为角膜的病理生理、毒理、药理以及基因表达等研究提供有利的模型和工具。     

口腔粘膜上皮细胞体外培养的研究

目的 :探索口腔粘膜上皮细胞体外培养的技术和方法 ,为进一步采用组织工程技术构建口腔粘膜组织奠定基础 ,同时可为口腔粘膜的生理、药理、毒理学及微生态研究提供实验模型。方法 :取刚离乳的雄性新西兰幼兔口腔粘膜组织小块 ,酶消化成单细胞悬液 ,接种后静置培养 ,定期换液、传代。以相差显微镜每日动态观察细胞形态变化及生长增殖情况 ,细胞进行常规组化染色、免疫组化染色及流式细胞仪检查 ,并以电镜观察其超微结构。结果 :整个上皮细胞生长期内无成纤维细胞混杂生长 ,均为单一的上皮细胞 ,并证实为二倍体细胞。细胞可传11 13代 ,成活 5 0～ 60天。结论 :新西兰幼兔口腔粘膜上皮细胞可在体外进行培养 ,在一定时间内保持增殖能力。这不仅为组织工程化口腔粘膜构建奠定了基础 ,而且为口腔粘膜的体外研究提供了实验模型     

诱导向尿路上皮分化的脂肪干细胞与膀胱脱细胞基质支架的生物相容性研究

目的 探讨脂肪干细胞向尿路上皮细胞分化的可行性,并将诱导后细胞与膀胱脱细胞基质复合培养,评价细胞与支架材料的生物相容性,为进一步构建组织工程化组织提供实验基础。 方法 取6只8周龄雄性新西兰大白兔的腹股沟脂肪组织和膀胱组织,通过胶原酶消化法分离脂肪干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs),同时通过胰蛋白酶消化的方法获取尿路上皮细胞,流式细胞鉴定后将第3代脂肪干细胞与尿路上皮细胞间接共培养2周,并对分化后细胞进行表型鉴定。随后将分化后细胞种植在膀胱脱细胞基质上,通过扫描电镜、组织学切片观察诱导后细胞在膀胱脱细胞基质上的生长情况。 结果 脂肪干细胞培养成功并在体外扩增,流式术检测表面抗原CD分子,细胞高表达CD29(99.6%)、CD44(98.2%);低表达CD31(1.9%)及CD45(1.6%)。通过间接共培养诱导分化后,细胞免疫荧光、Western blotting检测到尿路上皮标志物UPIa的表达,而未诱导的脂肪干细胞无表达。扫描电镜提示诱导后细胞在膀胱脱细胞基质上生长,黏附较好。组织学检查可见膀胱脱细胞基质表面细胞平铺生长。 结论 脂肪干细胞向尿路上皮诱导分化后可作为泌尿系组织工程的种子细胞,可能是尿路上皮细胞之外的又一新选择。膀胱脱细胞基质能支持诱导后的脂肪干细胞良好的生长,该支架可作为载体材料用于泌尿系组织工程的修复与重建。      

纤维蛋白胶体外重建兔角膜上皮的实验研究

目的利用组织工程技术体外重建角膜上皮组织,为重建角膜表面提供良好的移植材料和方法。方法以等量凝血酶和纤维蛋白原作用生成的纤维蛋白胶为载体(实验组),种植兔角膜缘组织块,体外培养重建角膜上皮层,每天记录细胞生长覆盖面积,从生长特性、光镜特征、超微结构特点以及免疫细胞化学方面进行观察检测。结果角膜缘上皮细胞在纤维蛋白胶上黏附生长增殖,体外培养7d左右即形成单层上皮细胞,2周左右形成的复层上皮细胞与纤维蛋白胶构成角膜上皮组织经检测与生理状态下的角膜上皮组织相近。实验组与对照组(置盖玻片为载体)比较细胞生长覆盖面积第4天至第7天差异有显著性(P<0.05)。结论以纤维蛋白胶为载体,体外培养的角膜上皮组织片可作为眼表重建角膜上皮移植良好的来源。     

膀胱尿路上皮癌组织中Livin蛋白的表达与预后的关系

目的探讨Livin蛋白表达与膀胱癌的临床病理学参数和预后的关系。方法应用免疫组织化学SP法检测69例膀胱尿路上皮癌组织和10例正常膀胱黏膜组织中Livin蛋白的表达情况,结合临床病理学的回顾性资料,分析它们之间的相关性。结果 Livin蛋白在膀胱癌尿路上皮组织中阳性表达率为65.2%,而在正常膀胱黏膜组织中不表达,差异有统计学意义（P〈0.05）;Livin蛋白表达与肿瘤病理分级、分期及病灶数量无关（均P〉0.05）。Kaplan-Meier生存分析显示,Livin蛋白表达与肿瘤5年无复发生存率呈负相关（P〈0.05）,与患者5年总生存率及肿瘤特异性生存率无关（均P〉0.05）。结论 Livin蛋白高表达可能在膀胱癌的发生、发展过程中起重要作用,有望成为膀胱癌预后预测的一个新分子指标。     

A novel bioreactor to simulate urinary bladder mechanical properties and compliance for bladder functional tissue engineering

Background  Bioreactors are pivotal tools for generating mechanical stimulation in functional tissue engineering study. This study aimed to create a bioreactor that can simulate urinary bladder mechanical properties, and to investigate the effects of a mechanically stimulated culture on urothelial cells and bladder smooth muscle cells.

Methods  We designed a bioreactor to simulate the mechanical properties of bladder. A pressure-record system was used to evaluate the mechanical properties of the bioreactor by measuring the pressure in culture chambers. To test the biocompatibility of the bioreactor, viabilities of urothelial cells and smooth muscle cells cultured in the bioreactor under static and mechanically changed conditions were measured after 7-day culture. To evaluate the effect of mechanical stimulations on the vital cells, urethral cells and smooth muscle cells were cultured in the simulated mechanical conditions. After that, the viability and the distribution pattern of the cells were observed and compared with cells cultured in non-mechanical stimulated condition.

Results  The bioreactor system successfully generated waveforms similar to the intended programmed model while maintaining a cell-seeded elastic membrane between the chambers. There were no differences between viabilities of urothelial cells ((91.90±1.22)% vs. (93.14±1.78)%, P >0.05) and bladder smooth muscle cells ((93.41±1.49)% vs. (92.61±1.34)%, P >0.05). The viability of cells and tissue structure observation after cultured in simulated condition showed that mechanical stimulation was the only factor affected cells in the bioreactor and improved the arrangement of cells on silastic membrane.

Conclusions  This bioreactor can effectively simulate the physiological and mechanical properties of the bladder. Mechanical stimulation is the only factor that affected the viability of cells cultured in the bioreactor. The bioreactor can change the growth behavior of urothelial cells and bladder smooth muscle cells, resulting in the cells undergoing adaptive changes in mechanically-stimulated environment.