Fe3O4 纳米化颗粒标记人羊膜间充质干细胞的合适条件

目的:Fe3O4 纳米化颗粒是近来发现的活体示踪剂,由于其毒性可导致标记细胞死亡,寻找合适的浓度进行细胞标记已成为活体示踪的关键.实验以人羊膜间充质干细胞作为靶点,探讨Fe3O4 纳米化颗粒标记的合适条件.方法:实验于2007-08在郑州大学完成.①细胞来源及颗粒:人羊膜间充质干细胞由郑州大学第一临床医学院神经外科杨波教授自健康产妇胎盘羊膜中提取,产妇对实验知情同意,实验经医院医学伦理委员会批准.Fe3O4 纳米颗粒由美国Sigma公司生产,商品名:菲立磁,批号094k0788.转染剂多聚左旋赖氨酸购自大连宝生生物公司,批号033K4351.②实验方法:向人羊膜间充质干细胞加入含10%胎牛血清、20μg/L碱性成纤维生长因子的DMEM/F12培养基,置于37 ℃、体积分数为0.05的CO2饱和湿度培养箱中培养,待细胞达80%～90%融合时胰酶消化传代.取传至第3代的细胞,放入含DMEM/F12培养基的10 mL培养瓶中,密度调整为1×109 L-1.设立3组:单纯Fe3O4组分为4个亚组,即向培养基中分别加入终浓度为20,30,40,80 mg/L的Fe3O4纳米颗粒;Fe3O4 多聚左旋赖氨酸组分为4个亚组,即向培养基中分别加入上述终浓度Fe3O4纳米颗粒后,再加入1.5 mg/L多聚左旋赖氨酸;培养基对照组,仅加入DMEM/F12培养基.各组细胞标记12 h后,均更换为DMEM/F12培养基培养3周.③实验评估:分别于标记后12 h、36 h、1周和3周,普鲁士蓝染色检测Fe3O4纳米颗粒进入细胞情况,锥虫蓝染色检测细胞活性.结果:①Fe3O4 纳米颗粒标记人羊膜间充质干细胞的效果:终浓度为20 mg/L的Fe3O4纳米颗粒细胞标记率为60%,终浓度为30,40,80 mg/L的Fe3O4纳米颗粒细胞标记率均为100%.单纯Fe3O4组可见少量蓝染的Fe3O4纳米化颗粒分散于细胞浆内,Fe3O4 多聚左旋赖氨酸组蓝染颗粒明显增多,部分聚集成团.②标记后细胞活性测定:与培养基对照组比较,当Fe3O4终浓度为20,30 mg/L时,单纯Fe3O4组、Fe3O4 多聚左旋赖氨酸组细胞活性均无明显变化(P > 0.05);当Fe3O4终浓度升高至40,80 mg/L时,上述2组细胞活性均显著降低(P < 0.05).结论:①与多聚左旋赖氨酸混合,能够使进入细胞内的Fe3O4纳米颗粒增多,从而加强细胞标记效果.②30 mg/L Fe3O4纳米颗粒细胞标记率可达100%,且该浓度不影响人羊膜间充质干细胞的生物活性.③30 mg/L Fe3O4纳米颗粒联合多聚左旋赖氨酸是标记人羊膜间充质干细胞的合适条件.     

超顺磁性氧化铁纳米颗粒体外标记兔骨髓间充质干细胞的安全性以及MRI成像特征

背景：传统的干细胞标记方法常需要病理组织学等侵袭性手段检测,无法动态观察整个实验过程,也不适合临床研究。目的：观察超顺磁性氧化铁纳米颗粒体外标记对兔骨髓间充质干细胞生物学特性的影响以及标记兔骨髓间充质干细胞的体外MRI成像特征。方法：采用红细胞裂解贴壁法培养扩增兔骨髓间充质干细胞。采用不同浓度超顺磁性氧化铁纳米颗粒（100,50,25,12.5mg/L）联合多聚赖氨酸（0.75mg/L）标记兔骨髓间充质干细胞。对标记兔骨髓间充质干细胞进行MRI检测,观察其成像特征。结果与结论：25mg/L的超顺磁性氧化铁纳米颗粒联合0.75mg/L多聚赖氨酸标记兔骨髓间充质干细胞具有较好的安全性和有效性。此浓度对细胞的生长活性没有影响,不影响骨髓间充质干细胞的成骨成脂分化能力。MRI扫描在T2^＊WI序列上能明显有效地显像超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记的兔骨髓间充质干细胞。     

量子点标记神经生长因子纳米化颗粒修饰羊膜间充质干细胞移植治疗大鼠实验性脑损伤

目的:量子点是由Ⅱ-Ⅵ族元素或Ⅲ-Ⅴ族元素组成的纳米颗粒,因三维上受到量子限制而表现出独特的光学特征,其标记的神经生长因子纳米化颗粒由于是纳米级,易通过细胞生物膜.实验观察负载此纳米颗粒的羊膜间充质干细胞移植治疗大鼠脑损伤的效果.方法:实验于2007-01/10在郑州大学完成.①材料:SPF级健康成年Wistar大鼠40只,按体质量编号分为4组:神经生长因子细胞组、常规细胞组、损伤模型组、培养基对照组,10只/组,实验过程中对动物的处置符合动物伦理学标准.羊膜间充质干细胞来自健康产妇胎盘羊膜,产妇对实验知情同意,实验经医院医学伦理委员会批准.量子点神经生长因子纳米粒由兰州大学功能有机分子化学国家重点实验室协助构建.②实验方法;向羊膜间充质干细胞中加入含10%胎牛血清、20 μg/L碱性成纤维生长因子的DMEM/F12培养基,置于37 ℃、体积分数为0.05的CO2饱和湿度培养箱中培养,待细胞达80%～90%融合时胰酶消化传代.取传至第3代细胞,分别加入终浓度为20,40,60 μg/L的量子点标记神经生长因子纳米粒进行修饰处理72 h,并设立空白对照和空载量子点对照.4组大鼠均采用Feeney自由落体法建立脑损伤模型,神经生长因子细胞组于大鼠损伤部位注入经40 mg/L量子点标记神经生长因子纳米粒修饰的羊膜间充质干细胞悬液10 μL(约4.0×108 个细胞),常规细胞组注入等量单纯量子点标记的羊膜间充质干细胞悬液,培养基对照组注入等量DMEM/F12细胞培养基,损伤模型组不给予移植操作.③实验评估:经量子点标记的神经生长因子纳米粒修饰后,MTT法检测细胞活性,荧光显微镜观察量子点在细胞内的分布,免疫细胞化学鉴定细胞分化.细胞移植后对各组大鼠运动及感觉功能进行评分,免疫组织化学染色及荧光显微镜观察量子点荧光化羊膜间充质干细胞在脑内存活分化和迁移情况.结果:①细胞生长率:培养72 h后与空白对照和空载量子点对照细胞比较,20,40,60 μg/L量子点标记的神经生长因子纳米粒组细胞生长率均呈增长趋势,40 μg/L时细胞无明显生长抑制,达60 μg/L时增长有所减慢.②体外量子点分布:荧光显微镜连续观察羊膜间充质干细胞.约6 h后开始摄入量子点标记的神经生长因子纳米粒,随着时间延长摄入量逐渐增加,于32 h荧光强度达高峰.③体外免疫细胞化学鉴定:经量子点神经生长因子纳米粒修饰的羊膜间充质干细胞表达神经元烯醇化酶和神经丝蛋白,向神经元方向分化,但不表达胶质纤维酸性蛋白.④神经行为学检测结果:细胞移植后24h,各组神经行为学各项指标评分均基本相似(P＞0.05);移植后10,20 d,损伤模型组与培养基对照组无明显变化,神经生长因子细胞组、常规细胞组运动及感觉功能各项评分均显著降低(P＜0.05),且神经生长因子细胞组下降幅度明显强于常规细胞组(P＜0.05).⑤免疫组织化学和荧光检测结果:经量子点神经生长因子纳米粒修饰的羊膜间充质干细胞在脑组织损伤区存活,并向周围迁移.结论:量子点是一种较好的细胞示踪剂,负载其标记的神经生长因子纳米化颗粒的羊膜间充质干细胞移植能够改善脑损伤大鼠神经功能.     

体外定向诱导人脐带间充质干细胞分化为胰岛样细胞

背景：人脐带间充质干细胞具有获取容易、免疫原性低等优点,目前尚缺乏体外诱导其分化为胰岛样细胞的成熟方案。目的：探讨人脐带间充质干细胞在体外一定条件下分化为胰岛样细胞的可能性。方法：无菌条件下分离培养人脐带间充质干细胞,细胞传3代后,采用两步法诱导其向胰岛样细胞分化：第1步,加入含100pg／L13-神经生长因子,4nmol／LActivinA,10mmol/L尼克酰胺,25pg／L表皮生长因子,体积分数为10％胎牛血清的DMEM／F12培养基中培养7d;第2步,将诱导液换为含10mmoI／L尼克酰胺,10pg／L碱性成纤维细胞生长因子,1％胰岛素一转铁蛋白一硒的DMEM／F12培养基,诱导时间为14d。对照组单纯加入DMEM／F12培养基进行培养。结果与结论：诱导2周后脐带间充质干细胞开始聚集成团,诱导3周后,葡萄糖刺激试验阳性、PDX-1和Insulin基因表达。而对照组细胞无胰岛素分泌,胰岛细胞相关基因表达阴性。实验成功地将脐带间充质干细胞诱导成了胰岛样细胞。     

体外模拟心肌环境诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞的分化

目的：以往研究将长有一层心肌细胞的半透膜放于骨髓间充质干细胞培养皿中，或用培养过心肌细胞的培养基来培养骨髓间充质干细胞，均未发现心肌细胞特异蛋白表达。为此体外模拟心肌微环境诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化，并与常规诱导剂5-氮杂胞苷的诱导效果进行比较。 方法：实验于2007-03／09在山西医科大学中心实验室完成。①动物：Wistar大鼠20只，新生1d龄Wistar乳鼠10只，均由山西医科大学动物房提供，清洁级，实验过程中对动物的处置符合动物伦理学标准。诱导剂5-氮杂胞苷为美国Sigma公司产品。②实验方法：自新生Wistar乳鼠心脏分离培养心肌细胞，取第1、2代制成1×10^9L^-1细胞悬液，-70℃放置4～5h后融化，吸管吹打，反复3次，离心取上清，过滤后即为心肌细胞冻融液，以此作为培养基体外模拟心肌微环境。自成年Wistar大鼠骨髓分离骨髓间充质干细胞，取生长良好的第2代制成1×10^8L^-1细胞悬液，分为4组：血清对照组加入含15％胎牛血清的DMEM／F12培养基；5-氮杂胞苷组加入10μmol／L 5-氮杂胞苷37℃避光孵育24h后，换DMEM／F12培养基继续培养；5-氮杂胞苷＋心肌细胞冻融液组加入10μmol／L 5-氮杂胞苷诱导24h后，在培养体系中加入相当于4倍骨髓间充质干细胞数量的心肌细胞冻融液；心肌细胞冻融液组加入相当于4倍骨髓间充质干细胞数量的心肌细胞冻融液。③实验评估：诱导1周后观察骨髓间充质干细胞的形态变化，利用免疫细胞化学技术鉴定心肌特异性肌钙蛋白T、连接蛋白43、α-横纹肌肌动蛋白、CD31的表达情况。 结果：①体外模拟心肌微环境情况：培养7d时心肌细胞形成细胞簇或细胞单层，呈放射状排列的同心圆状或峰谷样生长，细胞簇搏动呈明显同步性。传代后的心肌细胞仍具有自主收缩的特性。②骨髓间充质干?     

含碱性成纤维细胞生长因子和表皮生长因子培养基先后作用培养建立大鼠胚胎神经干细胞克隆的实验

背景：体外培养获得神经干细胞的有效方法是干细胞实验研究中很值得关注的问题。 目的：观察应用含有不同生长因子的培养基体外培养神经干细胞的有效方法。 设计：单一样本观察。 单位：四川大学生命科学院细胞生物学实验室。 材料：孕14dSD大鼠10只。DMEM／F12 1：1，碱性成纤维细胞生长因子，表皮生长因子；巢蛋白抗体IgG，β-微管蛋白Ⅲ抗体IgG，胶质纤维酸性蛋白抗体IgG，生物素标记二抗和三抗、异硫氰酸荧光素标记二抗。 方法：实验于1999／2001在四川大学生命科学院细胞生物学实验室完成。①从胎鼠前脑取出脑组织，采用酶消化．机械吹打、离心、培养原代神经干细胞克隆。②神经干细胞以2&;#215;10^8 L^-1密度接种培养，分4组，每组6瓶细胞，DMEM／F12组：加入DMEM／F12（1：1）培养基含体积分数为0．1的小牛血清；碱性成纤维细胞生长因子组：培养基为含20μg／L碱性成纤维细胞生长因子；表皮生长因子组：培养基含30μg／L表皮生长因子；碱性成纤维细胞生长因子＋表皮生长因子组：先用含碱性成纤维细胞生长因子的培养基培养2h后再换成含表皮生长因子的培养基培养。培养24h后更换培养瓶，培养14d后显微镜下计数原代克隆数，免疫组化法检测干细胞特殊标记蛋白巢蛋白的表达。 主要观察指标：①神经干细胞的原代克隆。②单细胞克隆培养结果。③诱导分化结果。 结果：①从胎鼠脑中分离的细胞具有连续传代形成克隆的能力，免疫荧光化学显示细胞球内细胞巢蛋白表达阳性。②采用含碱性成纤维细胞生长因子和表皮生长因子培养基先后作用培养的方法形成神经干细胞克隆率最高（0．630％）。③培养的神经干细胞克隆能诱导分化成神经元和神经胶质细胞。 结论：①结果证实培养分离的细胞是神经干细胞。②采用含碱性成纤维细胞生长因子和表皮生长因子培养基先后作用培养的方法是获得神经干细胞的有效方法。     

SPIO标记猪脂肪干细胞的生物学特性与多向分化潜能及体外3.0T MR成像

背景：不同种类细胞的最佳化标记方案需要大量实验证明,而每种细胞对应标记策略的安全性检测至关重要。目的：应用超顺磁性氧化铁联合多聚左旋赖氨酸标记猪脂肪干细胞,探讨磁标记对细胞生物学特性和多向分化潜能的影响以及标记细胞体外3.0TMR成像特性。方法：五指山小型猪皮下脂肪分离培养脂肪干细胞;超顺磁性氧化铁-多聚左旋赖氨酸复合物标记液标记脂肪干细胞;应用3.0TMR对不同浓度标记细胞进行T1WI、T2WI及T2＊WI序列体外成像。结果与结论：普鲁士蓝染色显示标记细胞胞质内含有多少不等的蓝染铁颗粒,细胞标记率近100%;标记细胞向心肌、骨、脂肪方向诱导分化成功;不同浓度标记细胞MR扫描显示,随细胞浓度升高,3种序列信号变化率均增加;相同浓度细胞T2＊WI信号变化率最大,T1WI最小,同一浓度3种MR序列间信号变化率差异均有显著性意义（P〈0.01）;3.0TMR成像能检测到至少1×106L-1标记细胞。结果显示应用超顺磁性氧化铁联合多聚左旋赖氨酸标记方案可有效标记脂肪干细胞,不影响细胞活力、增殖及多向分化能力;T2＊WI序列检测标记细胞最敏感。     

菲立磁-多聚赖氨酸复合物体外标记兔骨髓基质细胞

背景：为明确细胞移植后症状改善是否由移植所致,既往多采用侵袭性方法,但是这种方法不适用于动态追踪及人体研究。如果能够在合适示踪剂的帮助下,采用无创伤性影像学技术在活体识别、跟踪移植后细胞的存活状态,将显著提高细胞移植疗法的学术价值。 目的：初步探讨菲立磁-多聚赖氨酸复合物体外磁性标记兔骨髓基质细胞的可行性。 设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2008-03108在珠江医院神经外科实验室完成。材料：2月龄新西兰大白兔8只,由广州中医药大学实验动物中心提供。菲立磁为Advanced Magnetic公司产品,多聚赖氨酸为sigma公司产品。方法：无菌条件下穿刺抽取兔股骨骨髓,梯度密度离心法分离获取骨髓基质细胞,收集第2代细胞,加入含白血病抑制因子、碱性成纤维细胞生长因子及胎牛血清的神经干细胞培养基诱导5d。将50mg／L菲立磁和1．5mg／L多聚赖氨酸混合,振荡30min后,将复合物加入到细胞培养基中进行标记,孵育细胞24h。主要观察指标：骨髓基质细胞向神经干细胞诱导分化情况,细胞内铁的鉴定,菲立磁多聚赖氨酸复合物标记对细胞增殖或分化的影响。 结果：骨髓基质细胞诱导后可见少量细胞的胞体变圆变大,突起缩短,随时间延长,圆形细胞逐渐增多,部分聚集成簇、成球,FITC荧光染色示巢蛋白呈阳性表达。普鲁士蓝染色结果显示99％以上骨髓基质细胞的胞质内出现细4、的蓝色铁颗粒。在含菲立磁-多聚赖氨酸复合物的培养基中,骨髓基质细胞可继续增殖和分化,但增殖分裂后细胞质内铁颗粒数量较增殖前有所减少,经鉴定部分为神经元特异性烯醇化酶阳性细胞。 结论：菲立磁-多聚赖氨酸复合物可在体外高效标记骨髓基质细胞,且标记后细胞的活性、增殖和分化能力不受影响。     

大鼠视网膜神经节细胞存活和突起生长与可溶性混合晶状体蛋白的促进作用：体外培养实验

目的：观察不同培养基中血清和混合晶状体蛋白对视网膜神经节细胞的影响，探讨晶状体损伤后其促进视网膜神经节细胞存活和再生的作用。方法：实验于2004-04／07在解放军第三军医大学西南眼科医院眼科实验室完成。选择成年Long Evens大鼠8只用于可溶性混合晶状体蛋白的提取；选择新生0～2d Long Evens大鼠30只用于视网膜神经节细胞的培养。分别用下列3组培养基对离体视网膜神经节细胞进行培养：①100mL／L新生牛血清+900mL／L DMEM／F12培养基(新生牛血清+DMEM／F12组)。②100mL／L新生牛血清+100mL／L胎牛血清+800mL／L DMEM／F12培养基(新生牛血清+胎牛血清+DMEM／F12组)。③100mL／L胎牛血清+900mL／L DMEM／F12培养基(胎牛血清+DMEM／F12组)。每组又分为6个亚组，其中5个亚组分别加入5种不同终浓度的可溶性混合晶状体蛋白(1，0．5，0．02，0．01，0．005mg／L)溶液，一个亚组不加可溶性混合晶状体蛋白液。每天在倒置相差显微镜下观察细胞生长情况，记录存活细胞数和存活时间。培养2，4，6d后，计数每视野分散的、有突起生长的视网膜神经节细胞数和最长突起长度(每一视野随机取5个细胞进行测量，共30个视野，150个突起)应用Leica QWin图像分析系统。结果：①视网膜神经节细胞存活时间：新生牛血清+DMEM／F12组培养细胞能存活六七天，新生牛血清+胎牛血清+DMEM／F12组和胎牛血清+DMEM／F12组培养细胞能存活七八天。②有突起生长的视网膜神经节细胞数目和最长突起长度：在相同培养天数(2，4，6d)和条件下(加入同一终浓度晶状体蛋白)新生牛血清+胎牛血清+DMEM／F12组细胞数目均多于新生牛血清+DMEM／F12组[加入0．5mg／L晶状体蛋白，2d时(3．83&;#177;4．53比0．14&;#177;0．38)个／视野，(4d时14．7&;#177;9．62比2．5&;#177;3．89)个／视野．P&;lt;0．01；6d时(20．13&;#177;12．32比5．43&;#177;5．62)个／视野，P&;lt;0．05]；在4d内胎牛血清+DMEM／F12组细胞突起长度明显优于新生牛血清+胎牛血清+DMEM／F12组(P&;lt;0．01)；加入混合晶状体蛋白后细胞存活时间及突起长度明显长于未加晶状体蛋白组，晶状体蛋白液含量为0．01mg／L时，作用较明显。结论：加入晶状体蛋白液和不同血清的培养基两因素间无交互作用，分别独立地发挥作用。可溶性混合晶状体蛋白可以促进体外培养的视网膜神经节细胞存活和突起生长。     

超顺磁性氧化铁纳米粒子标记人骨髓和脐带间充质干细胞：

背景：优化人源细胞安全、有效的标记参数及细胞移植后的定位是评价其治疗效果至关重要的环节。目的：比较核磁影像对比剂超顺磁性氧化铁纳米粒子体外标记入骨髓和脐带间充质干细胞的细胞活率、标记效率及核磁共振T2＊WI成像的效果,优化标记细胞处理细节。方法：培养第3代人骨髓和脐带间充质干细胞,以5-30mg／L菲立磁（FeridexIV）结合硫酸鱼精蛋白标记细胞。结果与结论：人骨髓和脐带间充质干细胞标记前后细胞的存活率接近（P〉0．05）。以530mg／L菲立磁标记骨髓间充质干细胞的阳性标记率差异无显著性意义（P〉0．05）：而5mg／L菲立磁标记脐带间充质干细胞的阳性标记率与20和30mg／L菲立磁标记的差异有显著性意义（P〈0．05）：10mg／L菲立磁标记脐带间充质干细胞的阳性标记率低于骨髓间充质干细胞（P〈O．05）。当≥20mg／L菲立磁标记细胞时,2种来源的细胞悬液中均出现不易洗脱和过滤去除的氧化铁颗粒。标记后细胞在3.0T MR GRE T2＊WI扫描均见随菲立磁的浓度升高,信号强度减弱。提示这2种组织来源的间充质干细胞,以10mg／L的菲立磁硫酸鱼精蛋白复合物标记是安全有效的,可用临床T2＊WI的MR成像观察。     

磁性三氧化二铁纳米粒子对小鼠腹腔巨噬细胞的氧化损伤作用

背景:已有报道表明纳米级的Fe2O3产生的细胞毒性与细胞的脂质过氧化存在一定的联系。氧化铁纳米粒子是否对巨噬细胞产生毒性,其毒性机制与氧化作用有何关联?目的:观察不同浓度Fe2O3纳米粒子对巨噬细胞的氧化损伤作用。设计:观察对比实验。单位:东南大学公共卫生学院。材料:RAW264.7细胞为小鼠腹腔巨噬细胞,购自中国科学院上海细胞所。Fe2O3纳米粒子(30nm)悬浮液由东南大学生物医学工程系制备提供。实验前先进行预处理:将Fe2O3纳米粒子悬浮液置60℃水浴中10h,然后37℃水浴过夜。如此反复3次,灭菌处理。小瓶分装,4℃保存。DMEM高糖培养液(美国Gibco公司);胰蛋白酶(美国Difco公司,进口分装);新生牛血清(杭州四季青公司);过氧化氢、羟自由基、超氧阴离子自由基、乳酸脱氢酶、超微量ATP酶和考马斯亮蓝蛋白含量测定试剂盒(南京建成生物技术公司)。方法:实验于2006-03/07在东南大学公共卫生学院劳动卫生与环境卫生学系实验室完成。RAW264.7细胞用DMEM培养基于37℃、体积分数为0.05的CO2培养箱中进行培养。每日用倒置显微镜观察细胞生长情况,取生长状态良好的对数生长期细胞进行试验。①细胞中氧自由基的检测:将密度为1.5×105L-1的巨噬细胞接种于24孔培养板,每孔1mL,37℃、体积分数为0.05的CO2培养箱中培养24h后,以质量浓度为1.0700、0.5350和0.2675g/L的Fe2O3纳米粒子(30nm)悬浮液染毒细胞为纳米粒子干预组,并设生理盐水为溶剂对照组,24h后终止培养,染毒结束后,低温条件下用玻璃匀浆器破碎细胞,按试剂盒说明,分别测定细胞中过氧化氢、羟自由基、超氧阴离子自由基。②培养液中乳酸脱氢酶活性及膜ATP酶活性的测定:纳米粒子干预组及对照组干预方法同上,染毒结束后,检测培养液中乳酸脱氢酶活性及膜ATP酶活性,乳酸脱氢酶活性的检测采用南京建成生物工程研究所提供的试剂盒,严格按照说明书进行操作。膜ATP酶活性的检测采用低温条件下用玻璃匀浆器破碎细胞,按试剂盒说明检测膜Na -K -ATP酶和Ca2 -Mg2 -ATP酶活性。主要观察指标:①不同质量浓度Fe2O3纳米粒子对细胞过氧化氢、羟自由基和超氧阴离子的影响。②乳酸脱氢酶活性、膜Na -K -ATP酶和Ca2 -Mg2 -ATP酶活性检测结果。结果:①Fe2O30.2675,0.5350,1.0700g/L纳米粒子干预组羟自由基水平高于溶剂对照组[(0.605±0.066),(0.410±0.080),(0.764±0.051),(0.285±0.057)mkat/g,P<0.05],超氧阴离子自由基高于溶剂对照组[(9.935±1.159),(8.912±0.131),(13.479±0.752),(5.635±0.475)μkat/g,P<0.05],Fe2O31.0700g/L过氧化氢水平高于溶剂对照组[(14.695±2.815),(2.397±0.399)mmol/L,P<0.05]②Fe2O3纳米粒子在实验浓度范围内,能够引起培养液中乳酸脱氢酶活性显著升高(P<0.05)。Fe2O3纳米粒子对细胞膜Na -K -ATP酶和Ca2 -Mg2 -ATP酶活性均产生影响,且随着Fe2O3纳米粒子染毒剂量增加,Na -K -ATP酶和Ca2 -Mg2 -ATP酶活性逐渐降低,与对照组比较,差异均具有显著性(P<0.05)。结论:Fe2O3纳米粒子剂量增加导致细胞内过氧化氢、羟自由基、超氧阴离子自由基增多,从而使细胞膜通透性增加,膜Na -K -ATP酶和Ca2 -Mg2 -ATP酶活性受到抑制。     

生物相容性Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子的合成及性能

背景：Fe3O4纳米粒子具有良好的磁学特性,SiO2具有良好的生物相容性,Fe3O4@SiO2复合纳米粒子有望成为靶向治疗的载体。目的：采用反相微乳液法合成生物相容性的Fe3O4@SiO2纳米粒子。方法：首先,以FeCl3？6H2O、FeCl2？4H2O、油酸、氨水等为原料,采用一壶化学共沉淀法合成油酸修饰的疏水性Fe3O4纳米粒子。随后,将油酸包裹的Fe3O4纳米粒子分散于环己烷中,然后将Triton-X100、正己醇及水在搅拌条件下加入到上述溶液,形成稳定的反相微乳液;在反相微乳液中,以氨水为催化剂,使正硅酸四乙酯水解、缩合,从而获得Fe3O4@SiO2复合纳米粒子。结果与结论：①透射电镜、X射线衍射显示：采用一壶化学沉淀法合成的Fe3O4具有尖晶石结构,平均粒径约为3.5nm;微乳液法能将SiO2成功包覆于Fe3O4表面,形成平均粒径为40nm的均一Fe3O4@SiO2复合纳米粒子。②磁性能分析显示：Fe3O4纳米粒子包裹后饱和磁化强度下降,但包裹前后矫顽力趋于零,均显示超顺磁性。③MTT结果显示纳米粒子与人脐静脉细胞融合细胞（EA.hy926）共培养24h时Fe3O4@SiO2组吸光度高于对照组（P〈0.05）;细胞培养48,72h,两组比较差异无显著性意义（P〉0.05）。结果表明经反相微乳液法合成的Fe3O4@SiO2纳米粒子是一种优良的生物材料,其具有稳定、易分散及超顺磁性等特性。     

SD大鼠脂肪源间充质干细胞分离培养特性及影响因素

背景：脂肪源间充质干细胞因为容易大量获得、抽取后残留于供区的脂肪组织仍可扩增、供区的损伤小等优点,成为干细胞生物工程研究的理想种子细胞来源。但是,脂肪源间充质干细胞分离培养有较大困难。目的：探索脂肪源间充质干细胞的分离培养方法及其生长特性。方法：分别取4周龄和10月龄不同性别的SD大鼠腹股沟、肩部和腹腔脂肪组织,经细胞培养液洗涤、离心后接种于细胞培养瓶,放置体积分数5%CO2孵箱中培养,分别于24,48,72h后换液。待细胞密度达到约80%时,用0.25%胰酶-EDTA消化,传代培养。分析SD大鼠的年龄、性别、采集脂肪组织的部位、胶原酶Ⅰ的浓度和消化时间,以及原代细胞的首次换液时间等对脂肪源间充质干细胞培养的影响。结果与结论：原代脂肪源间充质干细胞呈梭形或多角形。随着传代和培养时间的延长,脂肪源间充质干细胞由多边形、成巢分布,逐渐连接成片,伸展为梭形或多角形。培养48h后,含脂滴的细胞数量逐渐增多,但仍有90%的脂肪源间充质干细胞始终不表现向脂肪细胞自发分化的趋势。4周龄雌性SD大鼠腹腔脂肪组织在一定条件下传代培养最佳。提示,从SD大鼠腹腔脂肪组织中分离的脂肪源间充质干细胞可在体外稳定传代,SD大鼠的年龄、性别、采集脂肪组织的部位、胶原酶Ⅰ的浓度和消化时间,以及原代细胞的首次换液时间等均影响脂肪源间充质干细胞的分离培养效果。     

Fe_3O_4纳米粒子的细胞相容性

背景：无论是作为化疗药物载体还是作为肿瘤热疗介质,Fe3O4纳米粒子与肿瘤细胞微观结构的作用都有待于深入研究。目的：分析Fe3O4纳米粒子的细胞相容性,探讨其在骨肉瘤化疗中作为药物载体的应用和存在的问题。方法：参照GB/T16886.5-2003（医疗器械生物学评价第5部分：体外细胞毒性试验）的评价标准和要求,偶联十六烷基三甲基溴化铵、聚乙二醇、油酸钠Fe3O4纳米粒子胶体溶液,分别与大鼠原发骨肉瘤细胞和人成纤维细胞共培养的方式对其进行细胞毒性测试。结果及结论：偶联油酸钠Fe3O4纳米粒子细胞相容性良好,参照GB/T16886.5-2003标准属于安全范围。偶联十六烷基三甲基溴化铵Fe3O4纳米粒子细胞相容性差,不适宜作为化疗药物载体进入人体。偶联聚乙二醇Fe3O4纳米粒子有一定的细胞相容性,作为磁靶向热化疗载体还需研究。     

不同剂量神经节苷脂对神经干细胞增殖和分化的影响

背景近年来研究表明神经节苷脂(gangliosides,GM-1)能够修复中枢神经系统中神经元的损伤.目的观察不同剂量神经节苷脂(GM-1)对神经干细胞增殖和分化的影响.设计完全随机对照的开放实验.地点与材料研究地点为郑州市第二人民医院脑外科和郑州大学医学生物工程研究所.材料为胎龄10周流产胚胎脑组织.方法与主要观察指标从人胚胎脑组织分离出神经干细胞,培养于含bFGF和B27的DMEM/F12细胞营养液中,实验组加入不同浓度的GM-1,用MTT比色分析法测定细胞增殖能力.用含3%血清的DMEM/F12营养液诱导细胞分化,每间隔6h于倒置相差显微镜下观察细胞分化情况.结果5 d,10 dMTT比色显示bFGF(20mg/L)+B27+DMEM/F12和GM-1(33.5mg/L)+B27+DMEM/F12两组间t检验,P值均＞0.05;GM-1(33.5mg/L)+B27+DMEM/F12与B27+DMEM/F12两组间t检验,P值均＜0.05;GM-1(0.335 mg/L)+B27+DMEM/F12,GM-1(3.35 mg/L)+B27+DMEM/F12与B27+DMEM/F12间t检验,P值均＞0.05.分化实验发现,接种6 h后,(3%)血清+DMEM/F12组神经球周边可见明显的细胞突起,呈放射状向周围伸出,而3个实验组和阴性对照组的细胞突起短且细小,随着培养时间的延长,各组的细胞突起均逐渐伸长,3个实验组分化能力低于对照组,与阴性对照组之间无明显差异.结论GM-1能够维持神经干细胞的原始神经状态,促进神经干细胞的增殖,对神经干细胞无明显的诱导分化作用.     

三氧化二砷／锰锌铁氧体复合纳米粒体外治疗食管癌

背景：与传统的热疗方法相比,As2O3／Mn0.5Zn0.5Fe2O4复合纳米粒可以同时发挥As2O3的细胞毒性作用和磁感应加热的联合定向治疗作用,效果优于单一治疗。目的：制备As2O3／Mn0.5Zn0.5Fe2O4复合纳米粒,观察其对食管癌Eca109细胞增殖的抑制作用。方法：采用浸渍法制备As2O3／Mn0.5Zn0.5Fe2O4复合纳米粒,含砷量0．012％,以透射电镜、能谱仪、原子分光光度仪对其进行表征。向两块培养板的食管癌Ecal09细胞中分别加入DMEM培养液（阴性对照）、Mn0.5Zn0.5Fe2O4纳米材料、含AS2O3终浓度5υmol／L的As2O3／Mn0.5Zn0.5Fe2O4复合纳米粒、游离As2O3（终浓度5υmol／L）,其中一块培养板进行磁流体热疗,另一块培养板正常培养。结果与结论：As2O3／Mn0.5Zn0.5Fe2O4复合纳米粒近似球形,As2O3成功浸渍在Mn0.5Zn0.5Fe2O4纳米材料表面,砷含量在0．012％-0．066％之间。当As2O3浓度为5υmol／L时,As2O3／Mn0.5Zn0.5Fe2O4复合纳米粒组细胞增殖率明显低于阴性对照组和Mn0.5Zn0.5Fe2O4纳米材料组（P＜0．05）;而在磁流体热疗中,As2O3／Mn0.5Zn0.5Fe2O4复合纳米粒组细胞增殖率明显低于游离As2O3组或Mn0.5Zn0.5Fe2O4组（P〈0．05）;在凋亡率检测中,As2O3／Mn0.5Zn0.5Fe2O4复合纳米粒联合磁流体热疗组细胞凋亡率明显高于Mn0.5Zn0.5Fe2O4纳米材料联合磁流体热疗组或游离As2O3组（P〈0．05）。表明As2O3／Mn0.5Zn0.5Fe2O4复合纳米粒联合磁流体热疗可显著抑制食管癌细胞增殖。     

磁性纳米Fe3O4颗粒协同化疗药物及5溴汉防己甲素在荷瘤鼠体内逆转耐药的研究

本研究探讨5溴汉防己甲素（5-BrTet）、磁性纳米Fe3O4（Fe3O4-MNP）协同化疗药在动物模型体内逆转耐药的作用及其作用机理。建立恶性血液病荷瘤鼠模型,将其随机分为5组。A组：生理盐水;B组：单用DNR;C组：5-BrTet复合DNR;D组：Fe3O4-MNPs复合DNR;E组：Fe3O4．MNPs复合DNR及5-BrTet。观察各组肿瘤生长特征,肿瘤重量、体积。取各组肿瘤以及心、肝、肾等脏器行组织病理观察。Western blot检测耐药肿瘤BCL-2,BAX,以及caspase-3表达。结果表明：对于K562移植瘤,B、C、D、E4个组之间肿瘤抑制率没有明显的差别。对于K562／A02移植瘤,Fe3O4-MNP复合DNR及5-BrTet可明显抑制移植瘤的增殖,促进肿瘤细胞凋亡;肿瘤组织病理观察显示肿瘤坏死明显。5-BrTet联合Fe3O4-MNP抑制K562／A02移植瘤的BCL-2蛋白的表达,下调BAX和caspas-3的表达。结论：在耐药肿瘤动物模型体内,Fe3O4-MNPs协同DNR和5-BrTet具有很强的肿瘤抑制作用。     

柔红霉素联合磁性纳米铁对Raji细胞株的作用研究

本研究探讨磁性纳米四氧化三铁颗粒联合柔红霉素(MNP-Fe3O4-DNR)对淋巴瘤Raji细胞株作用.纳米铁颗粒与柔红霉素(DNR)采用机械吸附法聚合后加入Raji细胞株,采用MTT法检测细胞的增殖、台盼蓝染色计数细胞的活性、流式细胞术检测细胞凋亡情况,同时采用Western blot检测细胞P53和P65的表达水平....     

乳腺癌患者外周血干细胞诱导为树突细胞的实验研究

目的乳腺癌患者经动员后采集外周血干细胞,通过体外培养的方法诱导为成熟树突细胞。方法乳腺癌患者注射G-CSF进行干细胞动员3天,血细胞分离机采集外周血干细胞悬液,用Ficoll分离,收集单个核细胞,RP-MI-1640培养基重悬静置30min,贴壁细胞用含GM-CSF 1 000U/ml、IL-4 500U/ml、10%FBS的RPMI-1640培养基继续培养,第4天2/3量换液,补足GM-CSF、IL-4,并加入TNF-α500U/ml,第7天换液,补足细胞因子。结果培养至第9天,收集培养的1-2×105个树突细胞经流式细胞仪检测表达CD83＋（47.8±6.2）%,CD86＋（83.2±10.1）%,HLA-DR（75.9±7.9）%,CD1a（60.3±6.8）%。结论动员后的乳腺癌患者外周血干细胞经GM-CSF、IL-4及TNF-α联合培养能诱导出成熟树突细胞,为乳腺癌的免疫治疗提供了临床应用基础。     

siRNA沉默FOXO3a对三氧化二砷抑制内皮细胞增殖的影响

背景：课题组前期已证实As2O3可以促进乳腺癌细胞中FOXO3a因子的表达,并抑制肿瘤细胞中血管内皮生长因子的表达,但As2O3对血管内皮细胞增殖的影响,以及对血管内皮细胞中FOXO3a、血管内皮生长因子的影响尚未证实。目的：观察siRNA沉默FOXO3a对As2O3抑制人脐静脉内皮细胞增殖及血管生成的影响。方法：实验分为4组：①As2O3组：待人脐静脉内皮细胞贴壁,在含4μmol/LAs2O3的RPMI-1640培养基中培养。②control siRNA组：转染无关序列control siRNA后,细胞在含4μmol/LAs2O3的RPMI-1640培养基中培养。③FOXO3a siRNA组：转染FOXO3a siRNA后,细胞在含4μmol/LAs2O3的RPMI-1640培养基中培养。④对照组：与实验药物等体积PBS作为对照,细胞在完全培养基条件下培养。应用CCK-8方法检测细胞增殖情况,采用免疫细胞化学方法观察人脐静脉内皮细胞中FOXO3a、血管内皮生长因子蛋白的表达情况。结果与结论：与对照组相比,FOXO3a siRNA明显减弱了As2O3抑制人脐静脉内皮细胞增殖的作用,As2O3促进人脐静脉内皮细胞中FOXO3a蛋白的表达并抑制血管内皮生长因子蛋白的表达,FOXO3a siRNA处理后明显抑制FOXO3a蛋白表达且增加血管内皮生长因子蛋白表达。结果提示FOXO3a可能成为As2O3抑制肿瘤细胞增殖及血管生成治疗的重要靶点。