大鼠骨髓间充质干细胞活体示踪标记方法的研究现状

骨髓间充质干细胞(MSCs)具有很强的自我更新能力和多分化潜能,已经成为组织修复的理想种子细胞和基因治疗的靶细胞。当前细胞移植的一个障碍是体内示踪,从而制约了细胞移植的相关研究。标记移植细胞能对移植细胞在体内的存活、迁移、分布及增殖、分化转归等生物学行为进行检测,评估干细胞移植的效果,以及提供干细胞移植疗法的最佳信息。下面主要概述目前在大鼠MSCs移植研究中常用的示踪标记方法 。     

干细胞移植治疗心肌梗死的MR分子影像学示踪

近年来，冠心病的治疗研究进展很快，尤其是干细胞移植治疗心肌梗死（心梗）的实验及临床研究均取得了令人瞩目的进展，骨髓干细胞移植已成为治疗冠心病的热点之一，但干细胞移植仍有许多亟待解决的问题，其中突出的问题是无法在体示踪、识别移植后的干细胞，客观评价其疗效。分子影像学是目前可以在活体状态下在细胞和分子水平对生物过程进行定性和定量研究的新型交叉学科^[1]。磁共振（magnetic resonance，MR）分子影像学可将移植的细胞进行磁性对比剂标记，通过磁共振成像（magnetic resonance image，MR）对其进行可视化追踪，就可得知移植细胞在体内的运动信息及未来命运。MR分子影像技术由于其独特的优势，在干细胞移植研究中具有巨大的潜力。     

SPIO、Gadolinium chelates标记干细胞移植活体磁共振示踪在CNS中的研究进展

随着干细胞移植技术的迅速发展,人们迫切需要一种能在体外无创性检测移植干细胞在体内的生物学行为、评估干细胞的移植效果、提供移植疗法的最优化信息的活体示踪方法。磁共振因为具有较高的时间、空间分辨率、良好的组织结构对比、无放射线损伤等优势,无疑成为干细胞活体示踪较为理想的工具,为干细胞移植治疗的临床研究提供有力的影像学帮助。干细胞磁共振活体示踪目前主要处于动物试验阶段,研究领域较为广泛,本文主要针对超顺磁性氧化铁颗粒、钆螯合物标记干细胞移植活体磁共振示踪在CNS中的研究进行综述。     

活体动物成像光学技术的应用研究

活体动物光学成像是利用生物发光及荧光技术在活体动物体内进行生物标记,通过光学成像系统来监测被标记动物体内分子及细胞等的生物学过程。而传统动物实验研究方法局限于需处死老鼠,解剖肉眼观察或组织切片观察等,无法动态监测整个活体内生物学事件的发生、发展。结合解放军第150中心医院LuminaⅡ型活体动物光学成像设备及成像技术在标记活体内肿瘤、活体细胞示踪、标记基因及转基因动物等方面的应用研究综述如下。     

干细胞研究中的化学生物学:学科交叉的新前沿

化学生物学(chemical biology)是利用小分子化合物干预和解析生物系统,认识生物系统的本质和内在规律的学科,在包括干细胞研究在内的多个领域得到应用.近年来,干细胞研究取得了引人瞩目的进步,这些基础研究的进步也正在推动着干细胞技术在再生医学中的应用.对细胞命运转换分子基础的认识以及精确操控是干细胞研究的核心问题.小分子化合物因其在使用的便捷性、可控性和功能多样性等方面的显著优势,正越来越多地被用于干预和研究干细胞的增殖、分化和重编程等生物学行为.利用化学分子调控体内干细胞的生物学行为、促进其体内再生和修复将有望成为再生医学领域极具潜力的发展方向.     

胚胎神经上皮干细胞PD大鼠模型脑内移植的比较

目的观察胚胎神经上皮干细胞分别植入PD大鼠模型两侧纹状体内的存活、分化及对疾病的治疗情况。方法将GFP转基因鼠的胚胎神经上皮干细胞体外克隆增殖后,分别立体定向移植到PD模型鼠的毁损侧纹状体和健康侧纹状体内,术后观察动物的行为改变,分期取材后检测移植细胞的存活与分化状况,比较两种移植方式的治疗作用。结果移植后实验动物的旋转行为明显改善,移植细胞在宿主脑内存活良好,并分化出TH阳性神经元,损伤侧移植组效果更好。结论神经上皮干细胞植入损伤侧纹状体内的治疗效果更好。     

PET分子成像在肺部疾病诊疗中的临床转化应用

分子影像学是指在活体状态下,应用影像学方法对人或动物体内的细胞和分子水平生物学过程进行成像、定性和定量研究的一门学科。分子成像技术具有高靶向性、高特异性等优势,因而能够克服传统成像技术的局限性,从而实现分子水平的精准诊断及治疗。分子影像学中的分子成像探针是实现细胞及分子蛋白等成分可视化的核心和关键,尤其是正电子放射性核素标记类的分子成像探针,因正电子发射计算机断层显像(PET/CT)的广泛应用,且放射性核素成像技术具有敏感度高、可定量、临床转化潜力等优势,是目前唯一可以绝对定量评价体内分子水平改变的分子成像技术,在目前分子影像学研究领域中占据着极其重要的地位。肺部疾病发生率逐年增高,可通过CT等影像学手段进行检测但不易鉴别,PET/CT分子成像研究致力于通过研发靶向新型正电子放射性核素标记类的分子成像探针解决肺部疾病的分子水平精准诊断、治疗疗效监测及探查有无远处转移等方面的重大问题。鉴于分子成像的最终目的是应用于临床诊疗,本篇综述拟以肺癌、慢性阻塞性肺气肿、哮喘及特发性肺纤维化为例,聚焦近几年应用于这4种常见肺部疾病的靶向性的PET分子成像探针及其在临床转化中的应用。     

干细胞治疗心脏疾病的研究进展

干细胞是各种成熟细胞的起源细胞,具有自我增殖和分化的潜能,能修复或替代受损组织和器官的生物学功能。用于心肌修复的干细胞包括同种异基因干细胞和自体同源性干细胞(成体干细胞)两大类。干细胞移植理论上可治疗扩张型心肌病、急性心肌梗死等心脏疾病。干细胞移植的途径有外周静脉注射、经心外膜直视下注射、经冠状动脉注射、心内膜注射等。该技术的应用使临床受益很大,与此同时也存在一些问题,如移植细胞种类及数量的选择,移植后的安全性问题等,目前该学科尚在进一步研究中。     

应用超顺磁性氧化铁纳米粒子标记神经干细胞及活体磁共振示踪的实验研究

目的 探索超顺磁性氧化铁纳米粒子(SPIO)标记神经干细胞体的方法及其检测手段,研究标记细胞移植后在活体上磁共振信号的改变。方法 分离培养新生鼠皮层神经干细胞,使用SPIO和多聚赖氨酸联合标记神经干细胞;将标记后的神经干细胞移植入Wistar大鼠脑内,应用不同的扫描序列对脑内移植的神经干细胞进行示踪。结果 体外标记的神经干细胞普鲁士蓝染色见细胞浆内有许多蓝染的铁颗粒,电镜检查表明SPIO颗粒存在于标记细胞的吞饮小泡及细胞基质内,标记后的细胞可正常分化。脑内移植的标记细胞在磁共振上呈明显的低信号改变,以GREE序列信号改变最为明显。结论 超顺磁性氧化铁粒子可以用来标记神经干细胞,且对细胞增殖、分化无影响,SPIO颗粒存在于标记细胞的吞饮小泡及细胞基质内。标记后体内移植的神经干细胞可以在MR上产生明显的低信号改变。     

人脐带间质干细胞的CM-Dil标记及其移植在急性肾损伤大鼠体内的示踪研究

目的:探讨人脐带间质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells,hucMSCs)用CM-Dil染料标记之后生物学特性及体内定位示踪情况。方法:采用脐带组织块贴壁培养法分离人脐带间质干细胞,用CM-Dil染料标记第3代hucMSCs;采用细胞计数法分析CM-Dil标记后hucMSCs的生长变化情况;通过活体成像仪观察CM-Dil染料标记的hucMSCs移植于急性肾损伤大鼠后的体内定位。结果:CM-Dil染料标记hucMSCs的效率很高;标记后的hucMSCs生长增殖能力没有发生明显变化;体内示踪可以观察到标记的hucMSCs。结论:CM-Dil标记不影响hucM-SCs的生长增殖特征,并且能够在体内示踪,为后续研究提供了实验基础。     

人胚胎干细胞关键节点文献演进的可视化分析

运用CiteSpace可视化软件绘制人胚胎干细胞研究领域的共引网络图谱,分析图谱中的关键节点,并探讨人胚胎干细胞的获取分化、培养、更新及发展演化。随着科技的发展,干细胞的获得及培养将更简便,更多地用于临床治疗疾病。     

微环境影响神经干细胞分化的研究进展

神经干细胞是神经系统中能够增殖分化成神经元和胶质细胞的特定原始神经细胞,它具有高度的自我更新能力、多潜能分化、迁移功能及良好的组织融合性等特性。目前已在哺乳动物的中枢神经系统多个部位发现并分离出神经干细胞。同时,神经干细胞的分化又受到其所处微环境的影响,因此,对于微环境的研究将对临床治疗神经系统疾病有重要意义。     

牙髓干细胞治疗脊髓损伤的研究进展

脊髓损伤给患者及社会带来严重的影响,并且传统的各种治疗方法收效甚微。干细胞移植治疗脊髓损伤是近年来研究的热点,并且取得了一定成效。牙髓干细胞具有强大的自我更新能力和多向分化能力,目前已经被科学家应用于治疗多种疾病的研究,牙髓干细胞在治疗脊髓损伤上比其他干细胞具有一定优势,给脊髓损伤患者带来了新希望。该文就牙髓干细胞的特性及其在治疗脊髓损伤中的研究进展进行综述。     

人脐血间充质干细胞鉴定及用5-氮胞苷诱导后的生物学特性研究

目的探讨脐血间充质干细胞经体外扩增纯化表面CD标志的鉴定及在体外定向分化成心肌样细胞的诱导剂5一氮胞苷（5-aza）作用后的生物学特性。方珐健康妊娠产妇分娩的胎儿脐带血,分离单个核细胞进行培养、传代,取第3代以后细胞用流式细胞仪直接标记分析CD34、CD44、CD90细胞表面标志。10μmmol／L5-aza诱导4周后,进行透视电镜观察,并检测细胞肌球蛋白重链基因的表达。结果体外纯化扩增后的脐血间充质干细胞含有与骨髓来源的间充质干细胞相同的细胞表面标志,第3代以后细胞纯度较高,经5-aza体外诱导培养可形成心肌样细胞。结论脐血间充质干细胞经体外纯化扩增,第3代以后的细胞纯度较高,在体外经5-aza诱导定向分化为心肌样细胞后,其基本的生物学特性未发生改变。     

新生大鼠视网膜干细胞分离培养及其生物学特性

目的：探讨新生大鼠视网膜干细胞的分离培养及其生物学特性。方法：采用机械酶-分离法体外扩增培养SD大鼠视网膜干细胞,观测细胞增殖能力,绘制CCK-8检测生长曲线;诱导细胞分化,免疫组织化学检测细胞巢蛋白、溴脱氧尿核苷、微管缔合蛋白-2、神经胶质原纤维酸性蛋白、胸腺糖蛋白1．1的表达。结果：原代视网膜干细胞形成大量的细胞球悬浮生长,传代后的细胞也可以形成细胞球,呈线性生长,巢蛋白和溴脱氧尿核苷表达阳性;诱导分化后的细胞部分原纤维酸性蛋白、微管缔合蛋白-2、胸腺糖蛋白1．1表达阳性。结论：新生SD大鼠视网膜干细胞可在体外分离培养和扩增,表达干细胞特性,并可向视网膜节细胞分化。     

骨髓间充质干细胞治疗骨、软骨缺损的研究进展

骨髓间充质干细胞主要存在于骨髓中并保持干细胞的多项分化潜能,因其在一定条件下在体内外可分化为骨、软骨,加之细胞本身的特性,已经被应用于治疗如创伤、风湿性疾病引起的骨、软骨的破坏。骨髓间充质干细胞还有着外源基因易导入的特点,其通过特定外源基因修饰而达到更好的治疗效果,在未来临床中将有着广泛的应用价值。     

甲状腺肿瘤干细胞及其生物学特性的研究进展

近年来越来越多关于肿瘤干细胞的研究已经为许多人类肿瘤提供了新的临床治疗途径。全面而深刻地认识和研究肿瘤干细胞能更好地了解它在导致肿瘤形成上的一些分子学事件,并且能为临床提供更多精确的诊断方法和有效的治疗手段。和许多其他人类肿瘤一样,目前已经有研究证明在人甲状腺癌中也存在肿瘤干细胞,但是他们在肿瘤发生发展方面的具体作用机制尚未完全明确。在本文中,笔者将讨论甲状腺肿瘤干细胞的起源与其在分子和细胞方面的生物学特性。同时探讨人甲状腺肿瘤干细胞对发现新的临床治疗途径的潜在作用。     

树突状细胞在血液病治疗中的应用研究进展

树突状细胞是体内功能最强的抗原递呈细胞,由树突状细胞激活的T淋巴细胞免疫在抗肿瘤过程中起着主导作用。树突状细胞在血液系统疾病免疫治疗方面应用的结果已显示出其有巨大的应用前景。本文就树突状细胞的生物学特征及其在血液病治疗中的应用予以综述。     

前列腺干细胞研究进展

干细胞是一种具有自我复制能力的多潜能细胞，具备多向分化潜能、自我更新、高度增殖的特性，具备再生各类人体器官以及人体的潜在能力，被医学界戏称为“全能细胞”。目前逐渐发现它在许多疾病的发生和治疗中发挥重大作用。近年研究发现前列腺内一样地存在着前列腺干细胞，在特定的环境中可以分化发育为前列腺组织，并与前列腺某些疾病有关。本文就有关前列腺干细胞相关文献研究进行综述。     

干细胞治疗狼疮肾炎及银屑病的现状和前景

干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能分化细胞,在一定条件下可以分化成多种功能细胞,去替代机体那些死亡并且不能再生的细胞,以期达到治愈的效果。对于无法再生的细胞损伤,干细胞治疗显得不可替代。目前全球已经有多种干细胞产品用于治疗临床疾病,例如骨关节炎、心肌梗死和糖尿病等。自身免疫性疾病存在免疫的异常,而干细胞又具有良好的免疫调节作用。因此,干细胞对于自身免疫性疾病的治疗优势不仅在于干细胞可以分化再生为功能细胞,替代和修复死亡和受损伤的细胞,而且干细胞具有的免疫调节作用,还可以在自身免疫性疾病的发病机制环节进行干预和阻止,治疗效果和前景较其他疾病更具有优势。遗憾的是,截至目前国内外尚无干细胞产品上市用于治疗自身免疫性疾病。本文结合目前国内外关于干细胞治疗自身免疫性疾病的临床研究及个案报道,就干细胞产品用于治疗狼疮肾炎及银屑病的现状和前景做一述评。