定向诱导分化环境下骨髓间充质干细胞向成骨及成脂细胞的分化

背景：骨髓间充质干细胞属于骨髓中的非造血干细胞,能够在不同的条件下诱导分化为软骨细胞、骨细胞以及脂肪细胞等,是最有前途的组织工程种子细胞。 目的：探讨定向诱导分化环境下骨髓间充质干细胞向成骨细胞及脂肪细胞分化的关系。 方法：无菌抽取日本大耳兔骨髓,采用密度梯度离心法和细胞贴壁法分离、纯化出骨髓间充质干细胞,分别采用成脂诱导培养基和成骨诱导培养基进行诱导培养,培养后不同时间点进行苏丹Ⅳ染色、Von Kossa染色、碱性磷酸酶活性检测,比较细胞成脂和成骨率。以正常DMEM培养液培养细胞为对照组。 结果与结论：骨髓间充质干细胞经过7 d成脂诱导后细胞浆开始出现小脂滴、细胞无序,培养21 d后细胞浆内形成高折光性的脂滴。苏丹Ⅳ染色结果显示：骨髓间充质干细胞克隆中心的细胞浆内存在大量的颗粒状红色脂滴,对照组仅5%骨髓间充质干细胞分化为脂肪细胞。骨髓间充质干细胞经过7 d成骨诱导后细胞逐渐汇合成铺路石状,并且形成多个结节;培养14 d后能够看见褐色点状矿化结节中心;培养21 d后形成小片状矿化结节。成骨诱导实验组成骨率为40%,成脂率为20%,显著高于对照组(成骨率为5%,成脂率为5%)。结果提示在适当的环境下骨髓间充质干细胞能够一部分转化为脂肪细胞,另一部转化为骨细胞,并且二者存在一定的联系,即分化的脂肪细胞多,骨细胞则少;反之分化的脂肪细胞少,骨细胞则多。  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     

β射线照射皮肤损伤创面注射骨髓间充质干细胞后的创面愈合

背景：β射线皮肤损伤创面难愈,尚无有效的治疗方法。 目的：观察骨髓间充质干细胞对β射线皮肤损伤创面愈合的影响。 方法：①选用SD雌性大鼠3只分离培养骨髓间充质干细胞,传代细胞生长至第5代,DAPI标记细胞,制备骨髓间充质干细胞悬液。②选3月龄清洁级SD雌性大鼠47只,随机分为3组：治疗组应用直线加速器产生的β射线(45 Gy)单次照射大鼠臀部皮肤40 mm×30 mm,建立急性深Ⅱ度β射线皮肤损伤动物模型,创面出现后将骨髓间充质干细胞悬液注入大鼠创面皮下及真皮层;对照组β射线照射同治疗组,创面出现后注射安慰剂,用法同治疗组。正常组为正常大鼠。光镜下观察治疗后1,2,3,4周各组大鼠创面组织病理学变化,免疫组织化学方法检测CD31、CK4、成纤维细胞生长因子含量的动态变化。 结果与结论：治疗组创面愈合时间比对照组明显加快(P < 0.05)。治疗组注射骨髓间充质干细胞细胞悬液后1-4周CD31、CK4、成纤维细胞生长因子阳性细胞值明显高于对照组(P < 0.05)。证实骨髓间充质干细胞能促进β射线皮肤损伤创面的愈合,缩短创面愈合的时间。     

高质量浓度肿瘤坏死因子α对骨髓间充质干细胞的损伤作用

BACKGROUND:Stem cell transplantation has achieved good results in the treatment of cerebral ischemia, and how to reduce apoptosis of transplanted cells has become the focus of the therapy. OBJECTIVE:To investigate the injured effect of tumor necrosis factor alpha (TNF-α) on bone marrow mesenchymal stem cells and its mechanism. METHODS:Primary cultured bone marrow mesenchymal stem cells from Sprague-Dawley rats were treated with 200 μg/L TNF-α for 6 hours. Cell vitality was assayed by MTT, and cell apoptosis was observed by Hoechst33342 staining. Apoptotic rate was detected by Annexin-V/PI double staining. Level of oxidative stress was evaluated by determination of malondialdehyde and superoxide dismutase levels. The protein expressions of phosphorylated-Akt, Akt, phosphorylated-FoxO1, FoxO1 were detected by western blot analysis. RESULTS AND CONCLUSION:After treatment with TNF-α, the cell vitality of bone marrow mesenchymal stem cells decreased, the apoptotic rate increased, and the cells were arrested in the S phase. Moreover, the oxidative stress level was elevated, and the protein expression of phosphorylated-Akt and phosphorylated-FoxO1 was significantly reduced compared with the control group (P < 0.05). These results suggest that TNF-α at high level contributes to the S-stage arrest, responsible for the apoptosis processes of bone marrow mesenchymal stem cells via the Akt-FoxO1 pathway.     

p53抑制剂对扩增晚期人骨髓间充质干细胞活力的影响

背景：p53抑制剂能否直接干预骨髓间充质干细胞活力及其可能的机制尚不完全清楚。 目的：探讨p53抑制剂PFT-α对体外扩增培养晚期骨髓间充质干细胞衰老进程的影响,寻找延缓人骨髓间充质干细胞复制性衰老的关键靶点。 方法：qPCR检测扩增早、晚期人骨髓间充质干细胞p53、p21和p15 mRNA的表达。20 µmol/L p53抑制剂 PFT-α或等量二甲基亚砜分别作用晚期人骨髓间充质干细胞2周,β-半乳糖苷酶(SA-β-Gal)染色观察衰老细胞阳性率,TUNEL染色法检测细胞凋亡情况。300 µmol/L H2O2作用于人骨髓间充质干细胞30 min,CCK-8法检测细胞抗氧化应激能力。 结果与结论：qPCR显示晚期人骨髓间充质干细胞p15,p21,p53 mRNA表达水平分别较早期人骨髓间充质干细胞增高(1.45±0.23)倍,(1.51±0.14)倍,(1.78±0.14)倍(P < 0.05)。PFT-α组衰老细胞阳性率(41±5)%低于二甲基亚砜组(63±7)%(P < 0.05),但PFT-α组与二甲基亚砜组细胞凋亡率差异无显著性意义(P > 0.05)。经H2O2处理后,CCK-8结果显示PFT-α组吸光度值为二甲基亚砜组(1.27±0.13)倍(P < 0.001),以上结果表明p53信号通路激活可能是导致人骨髓间充质干细胞衰老的重要因素,应用p53抑制剂PFT-α能够增强晚期人骨髓间充质干细胞抗氧化应激损伤能力。 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     

强直性脊柱炎患者骨髓间充质干细胞调控巨噬细胞的功能异常

 BACKGROUND: Ankylosing spondylitis is an autoimmune disease at high inflammatory state, and its pathogenesis is still unclear. Besides, there is a lack of entirely satisfactory curative strategies.     

自体激活富血小板血浆干预兔骨髓间充质干细胞体外成软骨分化的研究

背景：自体富血小板血浆激活后可释放多种生长因子,可以促进骨髓间充质干细胞的增殖与分化。 目的：观察自体激活富血小板血浆对体外培养的兔骨髓间充质干细胞向成软骨细胞分化的影响。 方法：取兔股骨骨髓,全骨髓贴壁法分离培养骨髓间充质干细胞;取第3代骨髓间充质干细胞,分别应用体积分数10%自体激活富血小板血浆和体积分数10%胎牛血清培养液进行体外培养,观察其向成软骨细胞分化情况。 结果与结论：分离培养的兔骨髓间充质干细胞呈长梭形,传代后细胞生长迅速。流式细胞仪检测发现第3代细胞高表达CD29、CD44,而低表达CD45。免疫荧光细胞化学染色显示经自体激活富血小板血浆诱导的骨髓间充质干细胞表达Ⅱ型胶原;实时荧光定量PCR检测发现经自体激活富血小板血浆诱导的骨髓间充质干细胞Ⅱ型胶原α1链基因和聚集蛋白聚糖基因表达明显高于经胎牛血清诱导的骨髓间充质干细胞(P < 0.01)。可见自体激活富血小板血浆具有促进兔骨髓间充质干细胞向软骨细胞方向分化的潜能。     

不同生长因子诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞表型转化的机制

背景：关节软骨损伤后,自身修复能力十分有限,以往医学手段无法对其进行再生修复,利用干细胞治疗软骨损伤彻底扭转了这一局面。 目的：探讨不同生长因子诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞表型的转化机制。 方法：取第5代大鼠骨髓间充质干细胞,利用不同的生长因子及生长因子组合对大鼠骨髓间充质干细胞进行诱导,分别为TGF-β1组、TGF-β1+IGF-1组、BMP-2+IGF-1组、TGF-β1+BMP-2组、TGF-β1+IGF-1+BMP-2组、空白对照组。诱导后21 d进行阿尔新蓝染色和茜素红染色,RT-PCR检测Ⅱ型胶原mRNA表达。 结果与结论：阿新蓝染色观察可见细胞胞浆与间质存在异染情况,蛋白多糖呈绿色表达,经茜素红染色未见橘红色钙结节。初步推断,骨髓间充质干细胞已分化形成软骨细胞,不表达骨细胞表型。空白对照组Ⅱ型胶原mRNA表达呈阴性。与TGF-β1组比较,BMP-2+IGF-1组Ⅱ型胶原mRNA表达显著偏低,TGF-β1+BMP-2组和TGF-β1+IGF-1+BMP-2组Ⅱ型胶原mRNA表达显著偏高(P < 0.05);且TGF-β1+IGF-1+BMP-2组Ⅱ型胶原mRNA表达显著高于其他各组(P < 0.05)。结果表明,转化生长因子β1具备单独诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化的能力,采用胰岛素样生长因子1、骨形态发生蛋白2、转化生长因子β1在诱导骨髓间充质干细胞向软骨分化时具有协同作用,可以发挥出最大的诱导软骨分化效应。 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     

不同成脂条件下人骨髓间充质干细胞的早期成脂特性

BACKGROUND:There are various methods to induce adipogenic differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells, and the main component for adipogenic induction is indomethacin or rosiglitazone. However, there is a lack of comparative study on the induction efficiency and mechanism among these methods. OBJECTIVE:To compare the adipogenic responses of human bone marrow mesenchymal stem cells to different induction methods, and to analyze the mechanism underlying different induction efficiency. METHODS:After isolation and purification, the adipogenic abilities of human bone marrow mesenchymal stem cells in three different culture systems were compared by oil red O staining and lipogenic gene assay. At 0, 1, 3 and 7 days of adipogenensis, mRNA expressions of PPARγ, C/EBPα, Adiponectin and Leptin were detected. At 7 days of adipogenensis, protein expressions of PPARγ and C/EBPβ were detected by western blot assay, and effects of DIMI versus DIMR on phosphorylation of PPARγ at Ser273 were compared. RESULTS AND CONCLUSION:Findings from oil red O staining and real-time PCR showed that DIMR significantly induced adipogenic differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells compared with DIM and DIMI at 7 days of induction. Western blot showed that the protein expressions of PPARγ and C/EBPβ in the DIMI group were significantly higher than those in the DIMR and DIM at 7days of induction. In addition, the ratio of PPARγ phosphorylation at Ser273 was lower in the DIMR group than the DIMI group. To conclude, DIMR has the most potential to induce early adipogenesis of human bone marrow mesenchymal stem cells by weakening the phosphorylation of PPARγ-Ser273.     

骨髓间充质干细胞修复椎动脉型颈椎病的血管损伤

背景：炎症刺激是椎动脉型颈椎病发病的重要因素,骨髓间充质干细胞具有很强的免疫调节作用,能有效抑制炎症,具有治疗椎动脉型颈椎病的潜能。 目的：探讨椎动脉型颈椎病血管损伤机制及骨髓间充质干细胞的治疗作用。 方法：40只日本大耳兔随机分为4组：空白组不作任何处理;模型组、丹参酮组、干细胞组采用硬化剂注射法制作椎动脉型颈椎病模型。造模24 h后,空白组,模型组不进行干预,丹参酮组和干细胞组经耳缘静脉注射丹参酮ⅡA磺酸钠溶液10 mL和骨髓间充质干细胞混悬液10 mL,干预2周后取材。 结果与结论：与模型组相比,干细胞组管壁中膜平滑肌细胞肥大增生明显受到抑制,血管内皮皱折较匀称;干细胞组与丹参酮组比较无明显差别。与模型组相比,干细胞组椎动脉血管cathepsin B、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α表达显著下降,差异有显著性意义(P < 0.05);模型组与丹参酮组比较差异无显著性意义(P > 0.05)。结果可见炎症反应可能是椎动脉血管受到损伤的机制之一;骨髓间充质干细胞能有效抑制椎动脉血管炎症反应,修复受损椎动脉血管。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：     

低氧预处理骨髓间充质干细胞耐受缺血缺氧的能力

背景：有研究表明骨髓间充质干细胞的生理环境氧体积分数低于常规培养用的20%-21%,适度低氧体积分数下,骨髓间充质干细胞表现出促进生长增殖,保持分化潜能的特性。 目的：观察低氧预处理后的大鼠骨髓间充质干细胞的生物学特性,以期为低氧预处理后的骨髓间充质干细胞体内移植治疗寻找体外依据。 方法：将大鼠骨髓间充质干细胞传代接种后置于体积分数1%O₂,5%CO₂的低氧培养箱内培养,以体积分数20%O₂,5%CO₂常氧培养的骨髓间充质干细胞同样封闭作为对照。 结果与结论：MTT检测显示,在低氧条件下培养的经低氧预处理的骨髓间充质干细胞较常氧条件下培养的细胞在贴壁后会经历一个相对较长时间的潜伏期,随后才进入指数生长期,体积分数1%O₂为非致死性的培养条件。锥虫蓝染色显示,封闭无血清条件下,两组细胞存活率均随着时间的推移而降低(P < 0.05),而常氧组下降更快。流式细胞仪检测显示,低氧组的细胞表面分子标记物CD29(+),CD90(+),CD31(-),CD45(-)的表达与低氧预处理前差异无显著性意义,未向血管内皮细胞分化。实时定量PCR和酶联免疫实验检测结果显示,低氧预处理48 h后,骨髓间充质干细胞中血管内皮生长因子mRNA和蛋白的表达均升高(P < 0.05)。Western-blot检测显示,低氧预处理24-48 h后,骨髓间充质干细胞中缺氧诱导因子1α的蛋白表达明显增多(P < 0.05)。证实,体积分数1% O₂能短暂抑制骨髓间充质干细胞的增殖,但不会产生致死性效应,可以作为低氧预处理的氧体积分数。体积分数1% O₂预处理48 h后,骨髓间充质干细胞的表型未发生明显变化,仍维持其干性。低氧预处理提高骨髓间充质干细胞对缺血缺氧的耐受能力,机制可能与低氧诱导因子1α表达增多有关。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：     

蛛网膜下腔移植磁标骨髓间充质干细胞治疗脊髓损伤

背景：干细胞移植可以重建中枢神经系统的结构和功能,近年来引起了广泛的关注。 目的：探讨超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞对兔脊髓损伤神经功能恢复的作用。 方法：采用密度梯度离心法和贴壁法体外分离培养兔骨髓间充质干细胞。制作兔脊髓损伤模型,并在蛛 网膜下腔置管以备移植。将实验白兔随机分为3组：标记组移植超顺磁性氧化铁标记细胞;未标记组移植未标记细胞;对照组不移植细胞只注射PBS液。 结果与结论：两移植组在细胞移植14 d后运动功能BBB评分高于对照组,差异有显著性意义(P < 0.05);但两组间差异无显著性意义(P > 0.05)。细胞移植后1,7,14,21,28,35 d,脊髓损伤区域局部组织上出现大量含蓝色铁颗粒的细胞。经蛛网膜下腔移植标记骨髓间充质干细胞可定向迁移到脊髓损伤区域,并能促进脊髓损伤神经功能恢复。     

骨髓间充质干细胞移植脊髓损伤小鼠运动功能的恢复

背景：研究证实,移植的骨髓间充质干细胞可被定向诱导分化为神经细胞,重建神经环路,促进轴突再生,恢复脊髓功能。 目的：进一步验证骨髓间充质干细胞在脊髓损伤修复中的作用。 方法：C57BL/6小鼠40只随机分为4组,假手术组不打击脊髓;其余小鼠采用重物撞击法建立脊髓损伤模型。损伤后的第7天,治疗组用微量注射器,经眶静脉丛注入骨髓间充质干细胞悬液;对照组注入等量 DMEM培养基;模型组不做处理。通过苏木精-伊红染色法判断脊髓损伤程度。通过免疫细胞化学法鉴定骨髓间充质干细胞分化形成的神经细胞。通过荧光显微镜观察移植细胞生长状态;通过改良Tarlov评分法评价小鼠运动功能恢复程度。 结果与结论：骨髓间充质干细胞诱导分化7 d后的细胞呈NF和神经胶质纤维酸性蛋白阳性表达。模型组小鼠双下肢呈瘫痪状态,假手术组行动正常(P < 0.01)。细胞移植后2周,治疗组小鼠运动功能缺失症状逐渐恢复,对照组小鼠恢复不明显 (P < 0.05);细胞移植4周后,细胞移植组小鼠Tarlov评分与假手术组相比差异无显著性意义(P > 0.05)。说明骨髓间充质干细胞移植可提高脊髓损伤小鼠的运动能力。     

盐酸川芎嗪联合骨髓间充质干细胞移植对脊髓损伤模型大鼠的神经保护

BACKGROUND: Ligustrazine hydrochloride which promotes nerve repair can be applied to the treatment of nervous system injury. OBJECTIVE: To investigate the effect of ligustrazine hydrochloride combined with bone marrow mesenchymal stem cells transplantation on electrophysiological property and hindlimb function of rats with spinal cord injury. METHODS: T9 spinal cord transection injury models were made in rats using Allen’s method, and then rat models were randomized into three groups: rats in control group received tail vein injection of culture solution; rats in cell transplantation group underwent bone marrow mesenchymal stem cell transplantation via the tail vein; rats in combined group were subjected to the tail vein injection of ligustrazine hydrochloride and bone marrow mesenchymal stem cells that lasted for 4 hours. At 1, 2, 4, 6, 8 weeks after modeling, Basso, Beattie and Bresnahan scores and modified Tarlov scores were used to detect the motor function of rats. At 72 hours after modeling, RT-PCR method was used to detect the expression of Bcl-2 and basic fibroblast growth factor around the injured region. At 4 weeks after modeling, somatosensory and motor evoked potentials were measured for evaluation of neurophysiological recovery. At 8 weeks after modeling, horseradish peroxidase tracer was used to assess the regeneration of rat spinal cord nerve fibers; PKH-26 labeling was used to observe the survival and migration of transplanted cells. RESULTS AND CONCLUSION: At 1, 2, 4, 6, 8 weeks after modeling, Basso, Beattie and Bresnahan scores and modified Tarlov scores were significantly higher in the combined group than the cell transplantation followed by the control group (P < 0.05). At 72 hours after modeling, the expression of Bcl-2 and basic fibroblast growth factor around the injured region was significantly higher in the combined group than the cell transplantation group and control group (P < 0.05). At 4 weeks after modeling, the latencies of somatosensory and motor evoked potentials were ranked as follows: combined group < cell transplantation group < control group (P < 0.05); the amplitudes of somatosensory and motor evoked potentials were ranked as follows: combined group > cell transplantation group > control group (P < 0.05). At 8 weeks after modeling, horseradish peroxidase-labeled pyramidal cells in the cell transplantation group and combined group showed apparent crossing signs; the number of PKH-26-positive cells and horseradish peroxidase-positive cells was the most in the combined group followed by the cell transplantation group, and was the least in the control group (P < 0.05). These findings indicate that ligustrazine hydrochloride combined with bone marrow mesenchymal stem cells transplantation can facilitate nerve cell regeneration, promote the expression of Bcl-2 and basic fibroblast growth factor, and improve motor function in rats after spinal cord injury.      

骨髓间充质干细胞静脉移植脊髓损伤大鼠肿瘤坏死因子α及 白细胞介素1β的表达

背景：研究认为间充质干细胞的营养支持在脊髓损伤治疗中起了主要作用,其同损伤宿主神经组织间的相互作用可导致一些不利于损伤修复的炎症因子表达减少。 目的：观察大鼠骨髓间充质干细胞静脉注射移植对脊髓损伤后肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β 表达的影响。 方法：运用改良Allen法制备大鼠T10脊髓外伤性截瘫模型,随机分为对照组和骨髓间充质干细胞移植组,设未损伤脊髓的假手术组做对照。骨髓间充质干细胞移植组、假手术组均接受大鼠骨髓间充质干细胞静脉注射移植,对照组静脉注射等量PBS。 结果与结论：对照组和骨髓间充质干细胞移植组损伤脊髓肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β蛋白表达较假手术组有明显增加(P < 0.05);骨髓间充质干细胞移植组与对照组比较, 肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β蛋白表达受到明显抑制(P < 0.05)。提示大鼠骨髓间充质干细胞静脉移植后能使损伤脊髓局部的肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β表达程度降低。这可能是改变脊髓损伤区的微环境,减少脊髓继发性损伤,促进损伤大鼠运动功能恢复的机制之一。     

骨髓间充质干细胞修复Wistar大鼠的脊髓损伤

背景：研究表明,骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤已取得疗效。 目的：观察骨髓间充质干细胞移植对脊髓损伤大鼠脊髓功能的影响。 方法：120只大鼠随机数字表法分为4组：空白组不造模,于脊髓损伤后当天损伤区局部注射生理盐水10 μL;模型组采用改良的Allen’s打击法造成脊髓损伤模型,不做任何治疗;低浓度治疗组行脊髓损伤后当天经尾静脉注射浓度为1×109 L-1骨髓间充质干细胞1 mL;高浓度治疗组行脊髓损伤后当天损伤区局部注射浓度为4×1010 L-1骨髓间充质干细胞10 μL。 结果与结论：损伤后1 d模型组和两治疗组均无恢复迹象,运动评分低于空白组(P < 0.01);损伤7 d,两治疗组运动功能有所恢复,行为学评分均高于模型组,但差异无显著性意义(P > 0.05);损伤15,30 d,两治疗组行为学评分均明显高于模型组(P < 0.01)。移植后7,15,30 d脊髓病理切片显示治疗组较模型组均有显著恢复。提示骨髓间充质干细胞对脊髓损伤模型大鼠的脊髓功能有修复作用。     

低频电磁场促进骨髓间充质干细胞移植修复大鼠脊髓损伤的实验研究

背景：骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤被视为一种有前途的治疗方法,如何更有效地促进骨髓间充质干细胞在脊髓损伤区存活,加速脊髓损伤肢体运动功能的恢复是目前研究的重点。前期研究发现,低频电磁场能够促进骨髓间充质干细胞的增殖分化,低频电磁场是否可应用于骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤还需进一步研究。 目的：探讨低频电磁场对移植骨髓间充质干细胞脊髓损伤大鼠后肢运动功能恢复的影响。 方法：采用脊髓压迫法制备64只T10不完全性脊髓损伤大鼠模型,随机等分为对照组、骨髓间充质干细胞组、电磁场组和电磁场+骨髓间充质干细胞组。造模成功后,骨髓间充质干细胞组和电磁场+骨髓间充质干细胞组大鼠脊髓损伤原部位注射大鼠全贴壁法分离培养BrdU标记的骨髓间充质干细胞,对照组和电磁场组注射a-MEM培养液。造模术后24 h,电磁场组和电磁场+骨髓间充质干细胞组予60 min/d的低频电磁场刺激(频率50 Hz、强度5 mT)。 结果与结论：骨髓间充质干细胞移植后第21天,电磁场+骨髓间充质干细胞组BBB评分与其他组相比,差异有显著性意义(P < 0.05),与其他各组比较,电磁场+骨髓间充质干细胞组移植细胞后,大鼠BrdU阳性细胞在脊髓损伤区域生长并与脊髓组织融合,存活细胞数量较其他组多;空洞面积小;损伤区胶质纤维酸性蛋白表达更少,而基质金属蛋白2表达更多;脊髓损伤大鼠下肢运动功能恢复最快(P < 0.05)。提示低频电磁场促进了移植骨髓间充质干细胞脊髓损伤大鼠后肢运动功能的恢复,可能与低频电磁场有利于损伤区移植骨髓间充质干细胞的存活,上调基质金属蛋白2的表达并减少胶质瘢痕的形成有关。     

胰岛素样生长因子1诱导骨髓间充质干细胞转化为少突胶质细胞移植修复急性脊髓损伤

BACKGROUND:Treatment and rehabilitation of spinal cord injury is a complicated problem, and the reconstruction and remyelination of neural reflex pathways are the essential process, during which oligodendrocytes play an important role in spinal cord injury repair. OBJECTIVE:To observe the effect of oligodendrocyte transplantation for acute spinal cord injury in rats. METHODS:Insulin-like growth factor 1 induced bone marrow mesenchymal stem cells differentiating into oligodendrocytes, and those oligodendrocytes were transplanted into rats with acute spinal cord injury as induced cell transplantation group. Simple normal saline and natural oligodendrocytes were transplanted into the rat injured spinal cord as control group and oligodendrocyte group, respectively. Rat behavioral changes were observed by inclined plane test and Basso-Beattie-Bresnahan (BBB) scores. Neurological recovery and survival of the transplanted cells was detected and observed using spinal evoked potential and immunohistochemical staining, respectively. RESULTS AND CONCLUSION:Compared with the control group, BBB scores and the critical elevation angle of the incline plane test significantly increased, latencies of spinal motor and sensory evoked potential were on the decline (P < 0.05), and there were no significant differences in above indicators between the two groups at 4 and 8 weeks after transplantation. Moreover, survived oligodendrocytes after transplantation could be found in the lesions of spinal cord in both two groups. In conclusion, insulin-like growth factor 1-induced bone marrow mesenchymal stem cells can differentiate into oligodendrocytes that exact an excellent role in acute spinal cord injury repair after transplantation, which achieve the equal clinical efficacy to the natural oligodendrocytes.     

骨髓间充质干细胞尾静脉移植脊髓损伤大鼠脑源性神经营养因子及神经生长因子的表达

背景：骨髓间充质干细胞移植对脊髓损伤有治疗作用,但其机制尚不完全清楚。 目的：应用免疫组织化学方法观察骨髓间充质干细胞静脉移植损伤脊髓局部脑源性神经营养因子及神经生长因子的表达,分析骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠脊髓损伤的作用途径。 方法：运用改良Allen法制备T10脊髓外伤性截瘫大鼠模型,假手术组6只,脊髓损伤组24只随机分为对照组和骨髓间充质干细胞移植组。骨髓间充质干细胞移植组、假手术组接受骨髓间充质干细胞单细胞悬液1 mL(1×10⁶ cells)自大鼠尾静脉缓慢注射移植,对照组静脉注射PBS 1 mL。 结果与结论：脊髓损伤后损伤局部的脑源性神经营养因子、神经生长因子表达增加,骨髓间充质干细胞静脉注射移植后能促进脊髓损伤局部脑源性神经营养因子、神经生长因子更进一步的表达,这可能是促进神经结构及神经功能恢复的因素之一。     

控释神经营养因子与细胞移植减少损伤脊髓的胶质瘢痕

背景：前期研究发现控释胶质细胞源性神经营养因子与骨髓间充质干细胞源神经元样细胞联合移植可有效促进猕猴脊髓损伤后运动功能和感觉功能的恢复。 目的：观察控释胶质细胞源性神经营养因子联合骨髓间充质干细胞源神经元样细胞移植抑制猴脊髓损伤后胶质瘢痕形成的作用是否优于单纯细胞移植。 方法：取12只恒河猴,采用改良Allen氏法制作急性重度脊髓损伤模型,随机数字表法分为3组,实验组以控释胶质细胞源性神经营养因子联合自体骨髓间充质干细胞源神经元样细胞移植修复,对照组以自体骨髓间充质干细胞源神经元样细胞移植修复,空白对照组以磷酸盐缓冲液修复。修复后5个月,取出脊髓组织制成石蜡标本,应用免疫组织化学染色显示胶质瘢痕的形态特征、构成特点及瘢痕中神经纤维的再生情况,检测胶质瘢痕面积及胶质纤维酸性蛋白染色的平均吸光度值。 结果与结论：脊髓损伤部位胶质瘢痕由混合性增生的星形胶质细胞和组织细胞构成。空白对照组脊髓胶质瘢痕累及范围广,星形胶质细胞增生显著,神经丝蛋白免疫组织化学染色阴性,胶质瘢痕面积、胶质纤维酸性蛋白染色平均吸光度值高于实验组与对照组(P < 0.05);实验组、对照组脊髓胶质瘢痕累及范围较局限,神经丝蛋白免疫组织化学染色显示有少量神经纤维通过瘢痕区,并且实验组胶质瘢痕面积、胶质纤维酸性蛋白染色平均吸光度值低于对照组(P < 0.05)。结果表明,控释胶质细胞源性神经营养因子联合骨髓间充质干细胞源性神经元样细胞移植可更强抑制脊髓损伤后胶质瘢痕的形成。     

骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的应用技术

背景：目前临床上对脊髓损伤患者脊神经的萎缩与坏死缺乏有效的修复方法。研究发现干细胞移植治疗脊髓损伤具有广阔的应用前景。 目的：综述骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的研究进展。 方法：由第一作者检索2001/2011 PubMed 数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及万方数据库(http://g. wanfangdata.com.cn/)有关骨髓间充质干细胞、脊髓损伤、细胞移植等方面的文章,英文检索词为 “bone marrow mesenchymal stem cells,spinal cord injury,cell transplantation”,排除重复性研究,共保留其中的32篇文献进行归纳总结。 结果与结论：骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的研究在脊髓损伤模型制作、移植时间、移植方式、移植浓度、联合移植等多方面取得了成就,临床实验在国内外也已有所开展。但移植机制仍不十分明确,临床移植治疗的安全性和疗效需进一步研究。