c/000脐带组织间充质干细胞分离及生物学特性

背景：脐带组织依赖于母体免疫系统的保护,且胚胎自身免疫系统相对不发育、MHC表达低下,故来源于脐带的间充质干细胞的生物学特性已成为目前研究热点。 目的：拟在体外分离培养人脐带组织间充质干细胞,并观察其多向分化能力。 设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2006-10/2007-05在四川大学组织工程重建实验室完成。 材料：脐带来源于胎龄37~40周的健康新生儿,由四川大学华西第二医院产房提供。 方法：取脐带沿血管长轴切开,去掉血管,再将脐带重新缝合形成环状,灌入胶原酶悬液,6~8 h后灌洗离心,获取细胞后贴壁法分离培养、扩增,细胞呈集落生长后传代。取传至第5代细胞,分别加入成骨、成脂诱导分化培养基。 主要观察指标：脐带间充质干细胞的形态、生长状况、表面抗原分子的表达、多向分化潜能。 结果：去除血管后获取脐带组织细胞的方法可获得贴壁生长的细胞,呈短棒状或梭形样细胞,易扩增和形成集落;高表达基质细胞抗原CD29,CD51,CD71,而不表达CD34,CD45及HLA-DR等造血干细胞抗原分子;成骨诱导后茜素红染色胞浆中有大量的钙沉积,碱性磷酸酶钙钴法染色胞质呈灰黑色,阳性细胞率>85%;成脂诱导后油红O染色示胞浆充满油滴空泡。 结论：脐带组织存在具有分化能力的间充质干细胞,并可在体外进行培养扩增形成集落细胞传代,传代细胞表达基质细胞表面抗原,能够向成骨细胞、成脂肪细胞方向分化。     

脂肪与骨髓来源间充质干细胞生物学特性的比较☆

背景：近几年来脂肪来源的间充质干细胞因其取材容易也被广泛研究。 目的：比较脂肪来源和骨髓来源间充质干细胞的生物学特性。 方法：分离及体外培养人骨髓源间充质干细胞和脂肪源间充质干细胞,比较它们的表型、细胞倍增时间及分泌因子水平等。 结果与结论：脂肪来源和骨髓来源的间充质干细胞在细胞表型上类似,只有CD106的表达有差异。脂肪来源间充质干细胞增殖速率比骨髓来源的间充质干细胞快。在相同体积的脂肪组织中能够得到的干细胞前体细胞的数量是骨髓的10倍以上。提示脂肪来源和骨髓来源的间充质干细胞具有相同功能,但脂肪组织是一个更有应用前景的干细胞来源。     

间充质干细胞生物学特性及其分化潜能

背景：随着再生医学的兴起,细胞疗法正得到不断发展,间充质干细胞因为来源广泛,分离培养容易,增殖和多向分化能力强,已成为细胞治疗领域的研究热点。 目的：概述国内及国际上关于间充质干细胞生物学特性及多向分化能力的新进展。 方法：应用计算机检索2000-01/2010-09 PubMed数据库、Springer Link数据库及万方数据库有关间充质干细胞发现、命名、生物学特性及分化潜能等方面的文献,英文检索词为“mesenchymal stem cells,differentiation,transdifferentiation”,中文检索词为“间充质干细胞,分化,转分化”。检索文献量总计132篇。 结果与结论：间充质干细胞发现较久,命名较多,在体内分布广泛,增殖能力受多种因素影响,可分泌多种细胞因子,产生一系列细胞外基质分子,表达多种表面标志物,但不是单一性的,属免疫缺陷细胞,分离纯化方法主要有全骨髓贴壁分离筛选法和密度梯度离心法,其鉴定需综合几个方面内容。除向中胚层的各种成熟细胞分化外,间充质干细胞还可转分化为神经细胞、肝细胞、胰岛细胞、上皮细胞等,转分化机制主要有异质学说、核重编程学说和胚胎干细胞残留学说。     

低氧对间充质干细胞生物学特性的影响

间充质干细胞是细胞组织工程、细胞替代治疗、基因治疗及移植领域的研究热点。最近研究表明,氧体积分数的变化将影响间充质干细胞的许多生物学特性,在不同氧体积分数下间充质干细胞具有不同增殖凋亡、分化及迁移趋化能力。低氧是一种常见的病理生理状态,适度低氧可促进间充质干细胞增殖及凋亡,有利于迁移和趋化,其对分化的影响因细胞类型不同而有所差异。低氧影响间充质干细胞的分子机制主要涉及低氧诱导因子1、趋化因子及其受体、基质金属蛋白酶。低氧可活化低氧诱导因子1信号通路,该通路的活化上调基质衍生因子1的表达,并形成适合干细胞存在及生长的微环境,通过基质衍生因子1促进趋化因子受体CXCR4阳性的干细胞黏附、迁移和归巢到低氧部位;同时可通过调节基质金属蛋白酶的表达和基质金属蛋白分泌来促进细胞外基质降解,进而使间充质干细胞迁移能力增强。     

人脐带间充质干细胞生物学特性及其研究进展

背景：人脐带间充质干细胞是一类具有自我更新和多向分化潜能的成体干细胞,具有来源丰富,对供者无影响,易于采集和运输,无异体排斥反应,避免伦理争议等诸多优点。 目的：综述人脐带间充质干细胞的生物学特性及其应用进展。 方法：以“人脐带间充质干细胞,生物学特征,基因分析,诱导分化, human umbilical cord mesenchymal stem cells(hUMSCs),biocharacteristics, gene analysis,induce differentiation”为关键词应用计算机检索CNKI数据库、万方数据库、PubMed数据库文章。 结果与结论：人脐带间充质干细胞呈典型的成纤维状,其表达的表面标志抗原具有非单一性,高表达间质细胞标志、整合素受体,不表达造血系标志、协同刺激分子CD80、CD86 和CD40、人白细胞抗原HLA-DR,HLA-G,HLA-DP,HLA-DQ、内皮标志CD31或CD33、CD14、CD56等。人脐带间充质干细胞与造血干细胞和胚胎干细胞类似,在体外可以分化为骨细胞、软骨细胞、肝细胞、心肌细胞等;在体内可以分化为多巴胺能神经元、骨骼肌细胞、内皮细胞、胰岛细胞等。但人脐带间充质干细胞的研究仍存在亟需解决的问题,如分离方法、培养条件的规范化,如何控制其生长和分化等。     

人胎盘源与人骨髓源间充质干细胞的生物学性状比较

人骨髓源间充质干细胞具有很好的临床应用价值,但数量和取材都有限,而人胎盘源间充质干细胞则相反,目前已成为再生医学的重要细胞来源和最具临床应用前景的功能干细胞。 目的：比较人胎盘源间充质干细胞和人骨髓源间充质干细胞体外分离培养、扩增及生物学性状的差异。 方法：采用胶原酶消化法分离人胎盘组织,密度梯度离心法分离骨髓单个核细胞,分别加入体积分数10%胎牛血清的LG-DMEM 培养液,待细胞汇合至90%后消化传代。分别取第3代的人胎盘和骨髓间充质干细胞,按1×106 浓度接种,当细胞达70%~80%融合时,换成成脂细胞诱导分化培养液,诱导16 d。 结果与结论：胎盘间充质干细胞、骨髓间充质干细胞均成贴壁生长、形态均一的成纤维样细胞梭形外观,但后者体积略小。两种细胞均高表达CD29、CD44,不表达CD34、CD106。二者均可分化为脂肪细胞。可见,从胎盘和骨髓中培养出的间充质干细胞在细胞形态、生长特性等方面基本相似,在体外均可有效扩增并成脂肪分化,均可作为组织工程的另一成体干细胞来源,而胎盘源间充质干细胞具有更好的应用前景。     

间充质干细胞的生物学特性及多向分化潜能*★

学术背景：间充质干细胞是造血微环境中的一种重要细胞成分，可以向多种组织增殖分化，且免疫原性低，临床实验证实间充质干细胞移植可用于组织修复及治疗间充质组织遗传缺陷性疾病。 目的：深入认识间充质干细胞的生物学特性及其多向分化潜能。 检索策略：由该论文的研究人员应用计算机检索Pubmed数据库1995-01/2005-12的相关文献，检索词“mesenchymal stem cells，differentiation，biological character”，并限定文章语言种类为English。同时计算机检索中国期刊全文数据库1995-01/2005-12的相关文献，检索词“间充质干细胞，多向分化，生物学性质”，并限定文章语言种类为中文。共检索到78篇文献，对资料进行初审，纳入标准：①文章所述内容应与间充质干细胞的生物学特性或多向分化潜能密切相关。②同一领域选择近期发表或在权威杂志上发表的文章。排除标准：①重复性研究。②Meta分析。 文献评价：文献的来源主要是通过对间充质干细胞的生物学特性及其多向分化潜能方面内容进行汇总分析。所选用的30篇文献中，4篇为综述，其余均为临床或基础实验研究。 资料综合：①间充质干细胞在骨髓组织中的含量最为丰富，此外还存在于胎盘、羊水、脐静脉内皮下层、外周血及肝脏、脂肪、肌肉、皮肤等多种组织中。间充质干细胞具有高度增殖、自我更新和多向分化潜能，在不同诱导条件下可分化为软骨、骨、骨骼肌、肌腱、脂肪、神经及肾脏实质的细胞等。②间充质干细胞体外培养的方法目前主要有3种：密度梯度离心与贴壁筛选法：鉴于间充质干细胞与其他细胞密度的差异，采用Percoll或者Ficoll分离液来实现细胞间的分离，同时依据间充质干细胞贴壁生长的特性，将其与非贴壁细胞分离。流式细胞仪分选法：根据间充质干细胞体积小、相对缺少颗粒这一特性采用流式细胞仪对其进行分选。磁珠分选法：根据间充质干细胞表面带有或缺失的抗原成分进行正选或负选，用抗体包被磁珠，获得相对纯化的间充质干细胞。现今常用含5%~20%胎牛血清的DMEM培养基培养间充质干细胞。目前对于间充质干细胞的鉴定也主要是根据形态、功能等，而且不同来源的间充质干细胞表面标志物也不尽相同。③间充质干细胞在特定的理化环境和细胞因子诱导下，能够分化为成骨细胞、脂肪细胞、神经细胞、心肌细胞、内皮等多种细胞类型，受到很多因素的影响，而且免疫原性弱，是组织工程理想的种子细胞来源。此外，间充质干细胞易于外源基因的转染和表达，在细胞治疗和基因治疗中也有着广泛的应用。 结论：间充质干细胞的多向分化特性使其在组织工程创伤修复、细胞替代治疗、支持造血、基因治疗等方面的应用前景相当广阔。但目前采用的体外分离培养无法得到单克隆的细胞成分，也缺乏可靠的鉴定标准，不同来源的间充质干细胞有何差异等问题亟待解决。     

大鼠脂肪和骨髓来源间充质干细胞的生物学特性比较

背景：除骨髓外,人们已从胎盘组织、脐带血肌肉组织、脂肪组织中分离到了间充质干细胞。 目的：比较大鼠脂肪和骨髓间充质干细胞生物学特性和免疫调节功能的差异。 方法：脂肪间充质干细胞和骨髓间充质干细胞分别来自BN大鼠的脂肪和骨髓。体外分离、纯化脂肪和骨髓来源间充质干细胞,进行细胞形态、表面标志、生长动力学、分化潜能鉴定;混合淋巴细胞反应比较两种细胞的免疫调节特性。 结果与结论：脂肪间充质干细胞与骨髓间充质干细胞光镜和透射电镜下形态相似,第3代的脂肪间充质干细胞和骨髓间充质干细胞均高表达CD29,CD90,低表达CD34,CD45,CD11b;第3,4,5代脂肪间充质干细胞增殖速度明显快于骨髓间充质干细胞;两者都具有低免疫原性,可以抑制异基因抗原引起的T淋巴细胞增殖,且这种抑制作用与细胞数目成正相关,等量脂肪间充质干细胞和骨髓间充质干细胞抑制作用差异无显著性意义。结果证实脂肪间充质干细胞具有和骨髓间充质干细胞同样的低免疫原性和免疫调节功能。     

改良法体外培养脐带血间充质干细胞及其生物学特性分析

背景：目前报道的脐带血间充质干细胞分离成功率较低，且缺乏较为统一的鉴定方法。 目的：对传统的体外分离培养脐带血间充质干细胞方法加以改良，以提高细胞培养成功率，并进行生物学特性观察。 设计、时间及地点：细胞学体外观察，于2006-04/2007-01在上海交通大学医学院附属第九人民医院完成。 材料：取自足月健康顺产新生儿的脐带血标本28份，由上海市红房子医院产科提供，经产妇和家属同意。 方法：无菌条件下取新生儿脐带血，以密度梯度离心法分离单个核细胞，以含体积分数为10%胎牛血清的α-MEM培养基进行体外培养，原代培养5~7 d后半量换液，后每隔三四天全量换液一次。待细胞贴壁后，按处理方法不同分为2组：改良1组当皿底圆形巨核细胞融合、梭形成纤维样细胞脱落时将细胞悬液移入新的皿中培养；改良2组待皿底圆形巨核细胞渐渐占据优势时，将培养基换为含体积分数为15%小牛血清的α-MEM培养液，当圆形巨核细胞大部脱落后换回含体积分数为10%胎牛血清的α-MEM培养基。取第5代脐带血间充质干细胞，进行体外成骨及成脂诱导。 主要观察指标：显微镜下观察脐带血间充质干细胞的形态，流式细胞仪测定细胞免疫表型，碱性磷酸酶染色及油红染色检测细胞诱导分化能力。 结果：28份脐带血中20份培养出贴壁细胞(改良1组6份/10份，改良2组14份/18份)，其中13份培养出能融合且可稳定传代的成纤维样细胞(改良1组4份，改良2组9份），成功率为46.4%，可传至22代且形态无变化，强烈表达CD105、CD29等间充质干细胞表面标志，而CD34、CD45和CD106等呈阴性表达。在特定诱导条件下，脐带血间充质干细胞可分化为成骨细胞和脂肪细胞。 结论：脐带血中存在间充质干细胞，具有多向分化潜能，且易于体外扩增、传代稳定，体外培养方法经改良后可提高脐带血间充质干细胞的培养成功率。     

小儿骨髓间充质干细胞生物学特性及多向分化潜能☆

背景：国内报道人骨髓间充质干细胞多取材于成人细胞，小儿骨髓间充质干细胞的研究较少。 目的：拟分离培养小儿的骨髓间充质干细胞，观察其生物学特性以及向成骨、成脂肪、成神经分化的潜能。 设计：观察对比实验。 单位：华中科技大学同济医学院。 材料：实验于2006-03/09在武汉同济医院骨科实验室完成，小儿骨髓间充质干细胞取自5~8岁因髋关节发育不良行骨盆截骨术的患儿，男1例，女2例，实验经过医院伦理委员会批准许可，并征得所有患儿家属知情同意。地塞米松、维生素C、β-甘油磷酸钠、甲基异丁酸黄嘌呤、胰岛素、吲哚醚辛、羟基丁酸苯甲醚均为Sigma 公司产品，二甲基亚砜为Amersco公司产品。 方法：经Percoll梯度分离接种获得小儿骨髓间充质细胞，倒置相差显微镜下观察细胞形态、排列分布情况。分别采用成骨细胞诱导剂（β-甘油磷酸钠，地塞米松，维生素C）、成脂肪细胞诱导液（地塞米松，甲基异丁酸黄嘌呤, 牛胰岛素, 吲哚美辛）及二甲基亚砜和羟基丁酸苯甲醚无血清培养基诱导剂干预细胞向成骨、脂肪、神经细胞分化，经免疫组织化学染色、PCR、免疫细胞染色方法检测成骨标志物（碱性磷酸酶、骨钙素mRNA、钙结节）、脂肪标志物（脂滴、PPARγ-2mRNA）、以及类神经标志物（尼克氏体、神经烯醇化酶、神经丝蛋白）。 主要观察指标：①小儿骨髓间充质细胞形态以及增殖情况。②成骨、脂肪及类神经标志物检测结果。 结果：①小儿骨髓间充质细胞贴壁容易，细胞细长梭形，增殖能力强，融合后呈旋涡状分布。②骨髓间充质细胞分别经各诱导剂诱导后，细胞形态均发生相应的变化，用化学染色、PCR、免疫细胞染色等方法检测成骨标志物、脂肪标志物及类神经标志物有明显阳性表达。 结论：小儿骨髓间充质细胞生长具有稳定增殖、传代的能力，具有成骨、成脂肪、成神经等多方向的定向分化潜能。     

成年大鼠骨髓间质干细胞的生物学特性研究

目的 建立大鼠骨髓间质于细胞（mesenchymal stemcells,MSCs）分离及培养的方法,探讨体外培养MSCs的生物学特性。方法 通过全骨髓贴壁法分离培养大鼠MSCs,镜下连续观察细胞的形态变化。应用流式细胞仪测定细胞周期,并研究其增殖及生长特征。结果 原代及传代培养显示,10代以前的MSCs具有活跃的增殖能力,细胞周期分析显示有168％的MS＆处于S＋G2／M期。MS＆细胞形态可呈梭形、圆形或椭圆形,经传代融合时呈漩涡状、菊花状排列。结论 体外培养10代以前的MSCs生长稳定,增殖较快,为进一步开展中枢神经系统疾病的移植治疗提供了细胞来源。     

胎盘来源间充质干细胞的生物学特征

背景：近几年间充质干细胞的研究取得了一定的进展,但仍存在来源匮乏及免疫排斥等问题。胎盘间充质干细胞具有诸多优点可能成为间充质干细胞新的来源。 目的：分析总结胎盘间充质干细胞分离、培养及诱导分化的研究进展。 方法：由该论文的研究人员应用计算机检索PubMed数据库1993/2009有关胎盘间充质干细胞性质及诱导分化的文献,检索词“mesenchymal stem cells,placenta”,共检索到180 篇文献,对资料进行初审,排除重复性研究。所选用的41篇文章中,3篇为综述,其余均为临床或基础实验研究。 结果与结论：与研究比较多的骨髓间充质干细胞相比,胎盘间充质干细胞因具有免疫原性低、取材方便、无侵入性操作、无伦理道德限制、分化潜能大、增殖能力强、易于工业化制备等特点,成为再生医学的重要细胞来源和最具临床应用前景的功能干细胞。     

人胎盘绒毛膜来源间充质干细胞的生物学特性

背景：骨髓是间充质干细胞的主要来源,但骨髓中间充质干细胞数量和质量会随着年龄的增长而逐渐降低。因此,寻找一种新的干细胞来源具有重要意义。 目的：分离研究了一种新的间充质干细胞来源——人绒毛膜来源间充质干细胞,并研究其生物学特性。 方法：将胎盘冲洗干净后,分离出脐带和羊膜组织,将剩余的胎盘组织进行原代和传代培养。通过短串联重复序列分析检测细胞是否来源于绒毛膜,用MTT法检测细胞生长方式,流式细胞仪分析细胞表型及干细胞标记,使用不同的诱导分化培养基检测其多向分化的能力。将该细胞与植物血凝素刺激的外周血单个核细胞共培养,用酶联免疫吸附试验检测上清γ-干扰素的水平。 结果与结论：短串联重复序列分析证明所得到的细胞来源于绒毛膜,这种绒毛膜来源的细胞生长呈典型的成纤维细胞形态。细胞表达常见的间充质干细胞表面标记CD90、CD73、CD105、CD44,不表达CD45,CD11b和CD34。同时,细胞也表达Nestin和Sox-2。在不同的条件培养基培养状态下,细胞可向成骨、成脂方向分化。这些结果证明所得到的细胞为人绒毛膜间充质干细胞。这些绒毛膜间充质干细胞能抑制植物血凝素刺激的人外周血单个核细胞分泌γ-干扰素。可见绒毛膜来源的间充质干细胞具有和传统的骨髓来源间充质干细胞具有相似的生物学特性。     

大鼠胎盘来源间充质干细胞的生物学特性

背景：研究报道,人间充质干细胞用于实验动物研究的结果不令人满意,所以考虑使用大鼠胎盘来源的间充质干细胞用于动物实验研究,以期获得更好的实验结果。查阅国内外相关文献,目前尚未发现大鼠胎盘来源间充质干细胞的相关报道。 目的：建立从大鼠胎盘分离间充质干细胞的方法,观察其基本生物学特性。 方法：通过胶原酶消化法从大鼠胎盘分离并得到间充质干细胞。每天用倒置显微镜观察其形态。用MTT法测定其生长动力学并绘制生长曲线。用流式细胞仪检测其表型及细胞周期。通过免疫组化法证实其成脂及成骨分化的潜能。 结果与结论: 原代细胞培养8 h后细胞贴壁,24 h内细胞形成集落,第4代细胞大小、形态基本一致,以梭形为主。细胞周期检测提示G0/G1期、S期、G2期的比例分别为83.76%,8.01%,8.23%。免疫表型分析其表达CD29和CD90,不表达CD45。体外诱导实验证实胎盘间充质干细胞具有成脂和成骨分化的潜能。     

骨髓间充质干细胞的生物学特性及其临床治疗应用*☆

学术背景：骨髓间充质干细胞是来源于骨髓基质的一类具有自我更新能力、可分化为中胚层细胞系的干细胞。可分化为组成组织功能细胞的内在能力，使它们成为细胞和基因治疗的潜在来源。 目的：综述骨髓间充质干细胞的生物学特性和治疗应用的研究进展。 检索策略：应用计算机检索Pubmed1999-01/2006-12期间相关文章，检索词为“Bone marrow mesenchymal stem cells, gene therapy, transplant”，并限定文章语言种类为English。同时机检索万方数据库1999-01/2006-12期间相关文章，检索词为“骨髓间充质干细胞，基因治疗，移植”。对资料进行初审，并查看每篇文献后的引文。纳入标准：文章所述内容应与骨髓间充质干细胞生物学特性、治疗中应用相关进展研究。排除标准：重复研究或Meta分析类文章。共收集到95篇相关文献，78篇文献符合纳入标准，排除的45篇为内容陈旧或重复文献。 文献评价：文献的来源主要是骨髓间充质干细胞的各种生物学特性、细胞移植、基因治疗等基础和临床相关研究。选用符合纳入标准78篇文献中的33篇，4篇关于骨髓间充质干细胞分离，3篇关于骨髓间充质干细胞的表面标志，6篇关于骨髓间充质干细胞生物学特性，3篇关于骨髓间充质干细胞移植与宿主间的免疫反应，17篇关于骨髓间充质干细胞在疾病治疗中的运用。 资料综合：骨髓间充质干细胞在合适条件下可分化为骨、软骨、脂肪、肌肉、肌腱、神经样细胞、心肌细胞、支持造血干细胞的基质细胞等多种细胞。研究表明，由于骨髓间充质干细胞具有免疫抑制性和非常低的免疫原性，骨髓间充质干细胞被用于实验和临床的治疗研究中，主要包括4个方面的应用：局部移植；系统移植；结合干细胞的基因治疗；组织工程领域中的应用。尽管目前的研究大部分在动物实验中，但部分临床运用已取得了成功，这些有效的结果尚需临床足够的随机患者的研究。 结论：对骨髓间充质干细胞生物学特性已有了一定的认识，这对其运用于临床治疗提供了坚实基础，随着对其特性的不断揭示，骨髓间充质干细胞在临床治疗应用中有着理想前景。     

成体骨髓间充质干细胞生物学特性及在组织工程和再生医学中的作用

成体骨髓间充质干细胞可向其他组织分化，称为可塑性，在组织工程和再生医学的各个领域都进行着广泛的研究。虽然骨髓间充质的生物学特性、诱导分化、调控机制等研究已取得了许多成就，但其很多功能仍不被人所知，如是否存在间充质干细胞、是否具有分化特性、骨髓间充质干细胞和其他来源干细胞的区别等。文章介绍了骨髓间充质干细胞的来源和基本特征，并研究了骨髓间充质干细胞的生长、增殖、自我更新和分化，探讨了骨髓间充质干细胞的生理功能，展望了骨髓间充质干细胞在组织工程和再生医学中的作用。