内皮素-1促进兔骨髓间质干细胞诱导分化为心肌样细胞

目的:研究ET-1对兔骨髓间质干细胞(BMSCs)定向心肌样细胞分化的影响。方法:取成年兔股骨干BMSCs培养。实验分为6组:Ⅰ组,未诱导组;Ⅱ组,单纯ET-1组(30 nmol/L);Ⅲ组,5-aza诱导组(10 μmol/L);Ⅳ组,5-aza＋ET-1联合诱导组。5-aza诱导3周后,加入ET-1。其中又分为Ⅳ₁组、Ⅳ₂组、Ⅳ₃组,分别为加入10、30和50 nmol/L ET-1。诱导培养4周后,测定心肌样细胞转化率和细胞直径、cTroponin-I免疫组化染色、Western-blot方法,测定GATA-4蛋白表达及蛋白磷酸化水平、RT-PCR方法测定β-MHC的表达、透射电镜观察心肌样细胞超微结构特征。结果:Ⅳ₂组心肌样细胞直径显著增大(P<0.01 vs Ⅲ组), Ⅲ、Ⅳ₂组心肌样细胞转化率无显著差异(P>0.05)。Ⅲ、Ⅳ₂组cTroponin-I染色阳性细胞数显著增多,β-MHC表达显著性增高(P<0.01 vs Ⅰ组),GATA-4蛋白表达及磷酸化水平均亦显著增高(P<0.05 vs group Ⅰ、Ⅱ)。ET-1浓度为30 nmol/L时,GATA-4蛋白磷酸化程度最高(P<0.05)。超微结构显示,Ⅲ、Ⅳ组分化的心肌样细胞可见原始肌节形成,其中,Ⅳ₂组更为明显。结论: 5-aza 及5-aza 联合ET-1所诱导BMSCs分化的心肌样细胞,具有心肌细胞的生物学特征;单独采用 ET-1,不能诱导 BMSCs 向心肌样细胞分化;ET-1在诱导BMSCs分化中,可提高GATA-4蛋白磷酸化水平,发挥促进心肌样细胞成熟的生物学效应。     

兔骨髓间充质干细胞定向诱导分化为脂肪细胞及成骨细胞的研究

用密度梯度离心和贴壁法分离和纯化兔骨髓间充干细胞，建立诱导兔MSCs向脂肪细胞及成骨细胞表型转化的方法及条件。在成脂诱导剂或成骨诱导剂作用下，对原代和第2代兔MSCs进行成脂和成骨诱导培养，并鉴定成脂及成骨表型。结果表明：原代及第2代兔MSCs均有一定的成脂、成骨能力，且第2代细胞的分化能力较原代低。在诱导培养条件下，原代及第2代兔MSCs均能分化，成脂诱导21d，75％的兔MSCs转化为脂肪细胞；成骨诱导21d，75％的兔MSCs转化为成骨细胞。兔MSCs在适当的诱导条件下可快速分化为脂肪细胞或成骨细胞。     

体外定向诱导人骨髓间质干细胞分化为成骨细胞的研究

目的:建立体外定向诱导成人骨髓间质干细胞(MSC)分化为成骨细胞的模型。方法:采用Ficoll-Paque淋巴细胞分离液分离成人MSC,体外扩增,流式细胞仪检测细胞表面抗原的表达,应用地塞米松、β-甘油磷酸钠、vitaminC定向诱导MSC分化为成骨细胞,检测碱性磷酸酶(AP)活性、钙沉积、骨桥蛋白的表达鉴定成骨细胞,比较P3和P10代MSC成骨分化的能力。结果:MSC在体外扩增原代可获得(5-6)×10⁵个细胞,10代可获得2×10¹⁰个细胞。流式细胞仪检测结果显示CD29、CD44、CD59、CD105、CD166表达阳性,CD11a、CD14、CD33、CD34、CD45、CD38、CD80、CD86、CD117表达为阴性。加入成骨诱导剂,细胞形态发生变化,AP活性增强,骨桥蛋白表达阳性,钙沉积逐渐出现。P3和P10代的MSC均有良好的分化为成骨细胞的能力。结论:成人骨髓间质干细胞在体外可分化为成骨细胞。     

人骨髓间质干细胞体外扩增和向内皮细胞定向诱导分化的研究

目的：体外分离、扩增成人骨髓间质干细胞（MSCs）和向内皮细胞（ECs）定向诱导分化，开辟心血管组织工程种子细胞的新来源。 方法： 采用Percoll(1 073 g/L)从正常成人骨髓中分离出MSCs，纯化和扩增后流式细胞仪鉴定其纯度；用血管内皮生长因子(VEGF)诱导MSCs向ECs分化，Ⅷ因子(vWF)免疫组化和透射电镜(TEM)鉴定细胞性质。 结果： 5.0×105个MSCs在体外扩增15代后，获得8.0×1012个MSCs，扩增了约1.6×107倍；MSCs在加入VEGF诱导培养大约14-21 d，80%-90%的诱导细胞对Ⅷ因子相关抗原呈阳性反应；TEM可观察到胞浆内有Weible-palade小体，证实为ECs。 结论： 成人骨髓MSCs在体外具有定向诱导分化为ECs的潜能，这为心脏组织工程瓣体外构建, 尤其是在小儿先天性心脏病组织工程研究中种子细胞的来源提供了可能性。     

成人骨髓间质干细胞定向诱导为脂肪细胞的研究

目的:体外定向诱导成人骨髓间质干细胞(MSC)分化为脂肪细胞。方法:采用Ficoll-Paque淋巴细胞分离液(1.077×10³g/L)离心分离成人MSC,体外扩增,流式细胞仪检测MSC表面抗原表达,地塞米松、IBMX、胰岛素、indomethacin定向诱导MSC分化为脂肪细胞。油红O检测中性脂肪,光镜下细胞计数。结果:成人骨髓间质干细胞在体外扩增5代可获得1×10⁸个细胞。流式细胞仪检测结果显示CD29、CD44、CD90、CD105、CD166表达阳性,CD14、CD34、CD45、CD11a为阴性。诱导48h后,细胞内有脂滴出现,随着时间延长,脂滴逐渐增加并融合为脂泡。细胞由梭形转变为圆形或多角性。细胞计数结果显示85%以上细胞转变为脂肪细胞。结论:成人骨髓间质干细胞在体外可以分化为脂肪细胞。     

兔骨髓间质干细胞成软骨分化的诱导及体内研究

目的研究骨形态发生蛋白-2(BMP-2)对兔骨髓间质干细胞(MSCs)的定向诱导作用,探讨MSCs的成软骨能力。方法分离并培养兔MSCs,BMP-2诱导MSCs向软骨细胞分化,观察其形态学改变及碱性磷酸酶(ALP)活性。将诱导后的MSCs接种于PGA无纺网体外培养2周,将MSCs-PGA无纺网复合体植入裸鼠背部皮下,2个月后取材,进行组织学观察。结果经BMP-2诱导后,MSCs的形态由长梭形向多角形和三角形转化,群体倍增时间约为3.0 d。诱导5、10 d后,ALP活性为0.282±0.015、0.502±0.012,明显高于对照组(0.265±0.010、0.315±0.021)(P<0.01),ALP染色阳性。MSCs-PGA无纺网复合体植入裸鼠后,组织学可见软骨陷窝,陷窝内可见核蓝染的成软骨细胞,证实MSCs具有体内成软骨能力。结论经BMP-2诱导的MSCs向软骨细胞分化和增殖,在裸鼠体内可形成软骨组织。     

骨髓间质干细胞定向分化的实验研究

为了探讨体外定向诱导人骨髓间质干细胞(MSC)分化为神经元样细胞的机制,本研究将分离的人MSC进行体外扩增培养,并观察脑心舒定向诱导MSC分化为类神经元样细胞的效应。在光镜下观察细胞形态,用免疫细胞化学法检测神经细胞特异性抗原标志。结果显示人MSC可通过贴壁法成功分离并可在体外大量扩增。脑心舒诱导120min后大部分MSC转变为神经元样细胞,出现胞体和突起,免疫细胞化学染色NSE、nestin呈阳性和GFAP阴性。上述结果提示人骨髓间质干细胞可在体外诱导分化为神经元样细胞。     

肝细胞生长因子诱导骨髓间质干细胞分化为心肌细胞

目的:探讨肝细胞生长因子(HGF)体外诱导骨髓间质干细胞(MSC)定向分化心肌细胞的一种新方法。方法: 分离SD大鼠骨髓MSC,培养至4-6代后,添加HGF(终浓度10 μg/L)持续培养30 d,倒置显微镜下动态观察分化细胞的自律性搏动和对0.1%异丙肾上腺素和无Ca²⁺孵育液的反应,并行心肌肌凝蛋白表达鉴定。结果: 分化第14-20 d骨髓间质干细胞增殖形成集落,10%-50%克隆中开始出现持续节律收缩的细胞群体,节律频率为70-90次/min,异丙肾上腺素加快其搏动速率,无Ca²⁺孵育液则抑制之。细胞心肌肌凝蛋白表达鉴定为心肌细胞。结论: HGF可诱导骨髓间质干细胞分化为心肌细胞,且有较高的诱导效率。     

骨髓间质干细胞诱导分化为神经元及其应用的研究进展

Mesenchymal stem cells (MSCs) are a population of muhipotent cells that can proliferate and differentiate into marrow and non - marrow cell types, such as adipocytes, chondrocytes, myocytes, and so on. In recent years, many researchers have studied whether MSCs are capable of differentiation into neurons in vivo and ex vivo. The result that MSCs - derived neurons express NSE and NF, but don‘t express GFAP suggests MSCs can differentiate into neurons, some researchers have achieved success in promoting functional recovery in Pakinsons and transactional spinal cord injury rat models by use of MSCs - derived neurons. Therefore, MSCs - derived neurons will play an important role in the therapy for a variety of diseases of the nervous system.     

诱导骨髓间充质干细胞向脂肪细胞的分化CSCD

背景:骨髓间充质干细胞可向成骨细胞、脂肪细胞等多个方向分化,建立稳定可靠的诱导骨髓间充质干细胞成脂分化的方法可为该细胞用于骨质疏松症等骨骼系统相关疾病的防治研究提供保证。目的:探讨骨髓间充质干细胞在体外定向分化为脂肪细胞的适宜诱导条件。方法:无菌条件下分离大鼠股骨,密度梯度离心法与贴壁培养法相结合分离、纯化骨髓间充质干细胞并在体外进行培养。第3代骨髓间充质干细胞完全汇合后,利用含有3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、吲哚美辛、地塞米松、胰岛素及胎牛血清的DMEM低糖培养液定向诱导骨髓间充质干细胞分化为脂肪细胞。结果与结论:①倒置显微镜下观察,传3代后可获得均一性较高的骨髓间充质干细胞,经过诱导可定向分化成脂肪细胞。②在3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、吲哚美辛、地塞米松诱导的条件下,采取间断诱导方法,骨髓间充质干细胞在体外可定向分化为脂肪细胞。③实验中用5×10-4mol/L IBMX,2×10-4mol/L吲哚美辛,10-4mol/L地塞米松诱导间充质干细胞的成脂分化效果较好。提示骨髓间充质干细胞经含0.1mmol/L3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、10mg/L胰岛素、0.1mmol/L吲哚美辛、1μmol/L地塞米松、体积分数为10%胎牛血清的DMEM分化诱导液定向诱导可获得较好的成脂分化效果。     

地塞米松促进胎儿主动脉血管CD105+间充质干细胞向脂肪细胞分化

目的:研究来自胎儿血管壁内的CD₁₀₅⁺细胞是否具有间充质干细胞的特性,地塞米松是否促进其向脂肪细胞分化。方法:免疫组化检测CD105阳性的细胞在胎儿主动脉分布,分离主动脉血管的成纤维样细胞,流式细胞仪检测细胞免疫表型,并接种在脂肪分化和成骨分化的诱导培养液中培养,油红O和VonKossa染色及透射电镜鉴定脂滴和钙化基质沉淀的形成。结果:CD105阳性的细胞分布在主动脉血管内膜的内皮细胞,部分中膜和外膜。分离到的细胞CD105、CD106、CD29、CD44阳性,CD34、CD31、CD11a、CD11b、HLA-DR为阴性。油红O和VonKossa染色分别显示脂滴和钙化基质形成。电镜下诱导的脂肪细胞胞浆中可见有包膜脂滴,诱导的成骨细胞胞浆内外电子密度高的钙盐沉积。诱导液中无地塞米松,未见含大脂滴的脂肪细胞。结论:分离到主动脉壁CD₁₀₅⁺细胞具有间充质干细胞的特性,并且地塞米松促进其向脂肪细胞分化,提示血管内的细胞可以向脂肪分化可能与动脉粥样硬化的病理发生过程可能相关。     

人脐带间充质干细胞与肝细胞共培养可分化为肝样细胞

背景：文献报道,从骨髓与脐带中分离获得的间充质干细胞可在体外连续传代培养,仍保持干细胞的特性,并在多种细胞因子的“鸡尾酒式”诱导下分化为肝细胞样细胞。 目的：进一步验证人脐带间充质干细胞在体外正常人肝细胞共培养体系下是否可分化为肝细胞并探讨其分化方法。 方法：采用贴壁法,从脐带中分离培养间充质干细胞,流式细胞仪检测脐带间充质干细胞表面标志。人肝细胞LO2细胞与人脐带间充质干细胞建立共培养体系,不添加外源诱导因子,分别于第7,14,21天,通过RT-PCR 法检测肝细胞特异标志物甲胎蛋白、白蛋白、人细胞角蛋白19 mRNA的表达,糖原染色进行功能鉴定。 结果与结论：从人脐带中可分离得到贴壁生长的间充质干细胞,其中CD29⁺细胞比例为96.02%,CD105⁺细胞比例为96.6%,CD34^-细胞比例为99.65%,CD105⁺CD29⁺双阳性细胞比例为94.84%。与LO2细胞共培养后第7天仅有甲胎蛋白阳性表达;第14天表达白蛋白、人细胞角蛋白19,第21天时,LO2与人脐带间充质干细胞共培养组未出现甲胎蛋白表达;人细胞角蛋白19和白蛋白的表达比第14天略有增强。共培养21 d后,糖原染色呈阳性。结果证实,无需额外添加外源诱导因子,脐带间充质干细胞可在人正常肝细胞共培养的微环境中,向正常肝细胞分化。     

人脐带间充质干细胞体外诱导分化为成纤维细胞

背景：脐带间充质干细胞具有多向分化能力,但其向成纤维细胞分化研究较少。 目的：验证人脐带间充质干细胞向成纤维细胞的分化能力。 方法：采用贴壁法分离脐带间充质干细胞,流式细胞仪分析其表面抗原。取第3代脐带间充质干细胞进行成脂成骨诱导分化,以碱性成纤维细胞生长因子诱导脐带间充质干细胞向成纤维细胞分化。 结果与结论：贴壁法能稳定从脐带中分离出干细胞,脐带间充质干细胞极低表达 CD31、CD45 、CD40、HLA-DR,强表达 CD29、CD90、CD44、CD105。脐带间充质干细胞成脂诱导后油红O染色显示胞浆中充满红色的油滴;成骨诱导后茜素红染色可在细胞密集区见红色的钙结节。碱性成纤维细胞生因子诱导后细胞表达Ⅰ型胶原明显高于对照组。提示贴壁法分离脐带间充质干细胞可靠、纯度高,碱性成纤维细胞生长因子可诱导脐带间充质干细胞向成纤维细胞分化。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;组织工程全文链接：     

羊水来源胎儿间充质干细胞定向诱导为脂肪细胞的研究

目的:研究体外诱导孕中期羊水来源胎儿间质干细胞(M SCs)分化为脂肪细胞。方法:机械手段挑取孕中期羊水细胞培养体系中的胎儿M SCs集落,培养扩增后,通过流式细胞仪检测表面抗原表达进行鉴定。取第3代胎儿M SCs,IBM X、胰岛素、氢化考的松等诱导其向脂肪细胞分化。倒置相差显微镜观察诱导后细胞形态的变化。诱导20 d后,油红O染色检测胞内中性脂肪并计算阳性细胞率,W estern Blot蛋白印记法检测PPA Rγ的表达。结果:机械手段分离出的胎儿M SCs为CD 44阳性,CD 34、CD 45、H LA-D R阴性,符合M SCs特点。诱导72 h后,细胞内有脂滴出现,随着时间延长,脂滴逐渐增加并融合为脂泡,细胞由梭形转变为圆形或多角性。20 d后85%以上胎儿M SCs变为油红O染色阳性,W estern Blot显示诱导20 d后,诱导组细胞PPA Rγ的表达量明显高于未诱导组。结论:经上述方法诱导20 d后,羊水来源胎儿M SCs可以分化为脂肪细胞。     

丹参酮ⅡA定向诱导骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞的研究

目的:丹参酮ⅡA体外定向诱导成人骨髓间质干细胞(MSC)分化为神经元样细胞。方法:采用Ficoll-Paque液离心和贴壁法分离成人MSC,体外扩增,流式细胞仪检测MSC表面抗原表达,FGF-2对MSC增殖和分化的影响。采用含丹参酮ⅡA的无血清达乐伯克改良必需基本培养基(DMEM)诱导MSC分化为神经元样细胞,免疫组化鉴定神经元特异性烯醇化酶(NSE)、神经丝蛋白(NF-M)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、巢蛋白(nestin)的表达。结果:成人骨髓间质干细胞在体外扩增原代可获得0.5×10⁶,15代可获得(2-3)×10¹²个细胞,流式细胞仪检测结果显示CD29、CD44、CD90、CD105、CD166表达阳性,CD11a、CD14、CD34、CD38、CD45、CD80、CD86为阴性。FGF-2促进hMSC生长,并且对MSC的分化能力基本没有影响。丹参酮ⅡA诱导后,MSC胞体收缩,突起伸出;免疫组化显示诱导出的神经元样细胞NSE、NF-M、nestin表达阳性,GFAP阴性。结论:丹参酮ⅡA可以在体外诱导成人骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞。     

体外诱导人骨髓基质干细胞向角膜上皮样细胞的分化

目的探讨体外诱导人骨髓基质干细胞(HMSCs)向角膜上皮样细胞分化的可能性。方法组织块培养法原代培养人眼角膜基质细胞(HCFs)并进行传代培养;密度梯度离心法分离、培养HMSCs;倒置相差显微镜观察细胞的形态学特征;免疫细胞化学对细胞进行鉴定。利用角膜上皮细胞生长的微环境对处于共培养体系的HMSCs进行诱导培养;免疫细胞化学检测角膜上皮细胞的特异性分子标志角蛋白12(CK12)在分化细胞的原位表达;反转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测分化细胞CK12 m RNA的表达,用单独培养的HMSCs做对照。结果HMSCs和HCFs贴壁生长,以梭形为主,接近汇合的细胞排列有一定方向性,呈漩涡状;HMSCs阳性表达CD29;HCFs阳性表达波形纤维蛋白;随着共培养时间的延长,HMSCs形状逐渐由长梭形变为不规则多边形,与上皮细胞的形态相似;免疫细胞化学和RT-PCR分别在蛋白和基因水平证实分化细胞表达CK12。结论在一定诱导条件下,体外培养的HMSCs可向具有角膜上皮细胞表型的上皮样细胞分化。     

低氧对间充质干细胞生物学特性的影响

机体内间充质干细胞(MSC)处于相对低氧环境(体积分数为1％～7％)与常氧环境(体积分数为20％)时表现出不同的生物学特性.低氧诱导因子1α(HIF-1α)作为低氧环境下的主要转录调控因子,广泛参与细胞的增殖、分化、凋亡、糖酵解及血管生成等方面的调控.近年来发现,HIF-1α在对MSC存活、分化及迁移的调控中起重要作用.MSC处于低氧环境时,通过对HIF-1α及其下游基因的调控,可提高MSC的存活率,促进其成软骨分化,抑制成脂分化,增强迁移能力,但对成骨分化能力的影响仍存在争议.不同组织来源、氧体积分数及诱导培养条件等均会对MSC的生物学特性造成影响.因此不同实验结果的比较应在统一的实验条件基础上进行.拟从低氧对MSC的增殖、凋亡、分化及迁移的影响作一综述.     

黄连素诱导大鼠骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞

目的:黄连素体外定向诱导SD大鼠骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞。方法:用全骨髓细胞悬液体外扩增和纯化骨髓间质干细胞。选用第5代以后骨髓间质干细胞进行诱导分化,用含10 μg/L碱性细胞生长因子(bFGF)的完全培养液预诱导24 h,后更换含黄连素的无血清DMEM诱导骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞。免疫组化鉴定神经元烯醇酶(NSE)、神经丝蛋白(NF)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达。结果:大鼠骨髓间质干细胞体外扩增第5代后细胞形态达到均一,成梭形。加黄连素诱导1h-8 h,间质干细胞胞体逐渐增大并伸出细长突起,形似神经细胞。免疫组化显示诱导的神经元样细胞NSE、NF表达阳性,GFAP阴性。结论:黄连素可诱导骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞。