人脐带间充质干细胞、人脐带间充质干细胞源男性生殖细胞样细胞的免疫学特性

目的研究人脐带间充质干细胞(huMSCs)及其诱导分化为男性生殖细胞样细胞后的免疫学特性,为进一步研究huMSCs的移植特性提供实验依据。方法分离培养huMSCs,在男性生殖细胞培养条件下定向诱导其分化为huMSCs源男性生殖细胞样细胞。采用FACScan流式细胞仪检测诱导前后huMSCs表面抗原CD40、CD40L、CD80、CD86。半定量反转录(RT)-PCR检测诱导前后huMSCs的人类白细胞抗原(HLA)-Ⅰ、HLA-DR基因表达水平。采用CCK-8法检测诱导前后的不同数量级huMSCs对混合淋巴细胞反应体系中经植物血凝素(PHA)激活的同种异体外周血淋巴细胞(PBMC)增殖的影响。采用酶联免疫吸附试验检测诱导前后huMSCs对经PHA活化的T细胞分泌干扰素-γ(IFN-γ)的影响。结果 HuMSCs在男性生殖细胞培养条件下能分化为男性生殖细胞样细胞,诱导前后的huMSCs均表达HLA-Ⅰ,不表达CD40、CD40L、CD80、CD86和HLA-DR。huMSCs能抑制经PHA激活的T淋巴细胞增殖,并抑制T淋巴细胞IFN-γ的分泌,但huMSCs源男性生殖细胞样细胞并不能抑制经PHA激活的T淋巴细胞增殖及IFN-γ的分泌。结论 HuMSCs在体外定向诱导为男性生殖细胞样细胞后,诱导后的细胞与huMSCs一样具有低免疫源性,同时huMSCs在体外具有免疫抑制性,但诱导获得的huMSCs源男性生殖细胞样细胞不能抑制T细胞的增殖。     

人脐血及脐带间充质干细胞的分离培养及表面标记分析

目的探讨从人脐带血及脐带分离和培养间充质干细胞(MSCs)的方法,并分析MSCs的表面标记。方法人脐带血按常规方法制备单个核细胞,利用MSCs贴壁生长的特性,经培养、换液、传代纯化MSCs;分离脐带华尔通胶(Wharton’s jelly),采用组织块贴壁法获得脐带MSCs并传代。将传代的MSCs冻存,1个月后再复苏,观察复苏后MSCs的生长情况。利用FACScan流式细胞仪检测脐带血及脐带细胞表面抗原。结果经过传代后,贴壁细胞形态趋于同一。人脐血及脐带MSCs体外生长形态相似,类似成纤维细胞,可以稳定增殖和传代。经冷冻保存,复苏后仍能较好生长。人脐血及脐带来源的MSCs表面标记CD29、CD44、CD59高表达,而表面标记CD14、CD33、CD34和CD45低表达。结论人脐带血及脐带均可分离出MSCs,在体外能扩增纯化及冻存复苏,为组织工程提供丰富的细胞来源。     

人脐带间充质干细胞向心肌样细胞分化的研究

目的探讨人脐带间充质干细胞（MSCs）向心肌样细胞分化可能性,为心肌细胞移植探索新细胞来源。方法采用5-氮杂胞苷（5-Aza）和二甲基亚砜（DMSO）诱导人脐带间充质干细胞分化。观察诱导后分化细胞形态变化,用免疫组织化学方法检测分化心肌样细胞的心肌肌钙蛋白I（troponin I）、心肌肌钙蛋白T（troponin T）和心肌结蛋白（desmin）,逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）测定分化的心肌样细胞是否有细胞心肌特异转录因子（Nkx2.5）和心肌细胞desmin的cDNA表达。结果人脐带MSCs经5-Aza和DMSO诱导后可向心肌样细胞分化,分化细胞表达心肌细胞的标记troponinI、troponinT和desmin。RT-PCR检测证实,人脐带MSCs诱导前不表达Nkx2.5和desmin,经5-Aza和DMSO诱导后表达心肌细胞标记Nkx2.5和desmin。结论人脐带间充质干细胞可以分化为心肌样细胞,5-Aza和DMSO可作为心肌细胞诱导剂,人脐带间充质干细胞可以作为心肌细胞的来源。     

人脐带间充质干细胞在HIE治疗中的应用

新生儿缺氧缺血性脑病(hypoxic-ischemia encephalopathy,HIE)是一种常见的新生儿神经系统损伤性疾病,目前多采用 "三项支持,三项对症"等传统治疗措施,尚无特异性治疗方法.人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cell,HUC-MSC)是存在于新生儿脐带组织中的一种多功能干细胞,具有自我更新和多向分化潜能,来源广泛、易于获取、免疫原性低又不涉及伦理问题.其在一定的条件下可分化为神经细胞,分泌神经营养因子,修复脑损伤,促进脑功能恢复.HUC-MSC移植为HIE的治疗提供了一种新的途径.     

骨髓间充质干细胞诱导分化为心肌细胞的研究进展

骨髓间充质干细胞具有自我更新，分化增殖和多向分化潜能的特点，在体外通过化学物质5－氮胞苷的诱导作用，可分化为心肌样细胞；在体内通过干细胞因子和粒细胞集落刺激因子等作用，也可动员骨髓间充质干细胞分化为心肌样细胞，能有效改善心功能，具有广阔的临床应用前景。     

人脐带间充质干细胞的生物学特性及向神经样细胞分化的研究

目的 研究人脐带华尔通胶来源的间充质干细胞（MSCs）的特性及向神经细胞分化的可能性,为神经移植寻找新的细胞来源。方法 检测人脐带来源的MSCs的细胞表面标记;丹参和B巯基乙醇诱导人脐带来源的MSCs向神经细胞分化,用免疫细胞化学方法对分化和未分化的细胞进行鉴定;半定量逆转录聚合酶链反应（RT—PCR）检测细胞的神经相关基因表达。结果 从人脐带分离、培养的贴壁细胞,体外生长形态类似于成纤维细胞,可以维持在未分化状态稳定增殖,体外增殖超过10代。这类细胞MSCs的表面标记CD29、CD44、CD59、CD105仿呈现高表达,造血细胞表面标记CD14、CD33、CD34、CD27、CD45、CD117和与移植免疫排斥相关的表面标记CD80（137—1）、CD86（B7-2）、CD40、CD40L不表达或低表达。丹参和β巯基乙醇均可诱导人脐带MSCs向神经样细胞分化,分化的细胞表达神经干细胞的标记巢蛋白（Nestin）,神经元的标记类神经微管（β-TubulinⅢ）和神经微丝（NF）,以及神经胶质细胞的标记胶质纤维酸性蛋白（GFAP）。RT-PCR检测证实,经丹参诱导后的MSCs表达神经干细胞相关基因Nestin,诱导前和诱导后的MSCs均表达神经细胞基因Pleiotrophin,诱导后的表达明显增强。结论 人脐带华尔通胶含有丰富的MSCs,易于培养扩增,其表达MSCs的表面标记。不表达或低表达造血细胞和与移植排斥相关的细胞标记。人脐带来源的MSCs能分化为神经细胞,表达神经细胞的相关标记和基因,这种细胞可能成为中枢神经系统细胞移植的一个干细胞来源。     

脐带间充质干细胞植入脑缺氧缺血模型仔鼠存活、增殖及分化

目的 观察脐带间充质干细胞(UCMSCs)植入HIE大鼠模型仔鼠后存活、增殖及分化情况.方法 取人脐带组织,经胶原酶和胰蛋白酶消化后,分离UCMSCs,采用5-溴脱氧尿苷(BrdU)标记.将孕鼠随机分为实验组(n=6)和对照组(n=1).实验组结扎孕鼠子宫动脉15 min,建立宫内全脑缺氧缺血损伤模型,幼鼠出生20 d(P20)随机分为干细胞组(n=24)和PBS组(n=19).干细胞组仔鼠小脑延髓池穿刺注射UCMSCs,PBS组注射PBS.移植后1、2、3、4周,采用免疫组织化学方法检测其BrdU、巢蛋白(Nestin)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、胶原纤维酸性蛋白(GFAP)表达,以硫堇染色观察其神经元形态.对照组正常分娩,同样检测作同期对照.结果 干细胞组于移植后1周海马齿状回即出现BrdU、Nestin、NSE和GFAP阳性细胞;BrdU和Nestin阳性细胞于移植1～3周逐渐增高,组间两两比较具有统计学意义(Pa<0.01),移植3～4周阳性细胞数目无明显差异(P>0.05);NSE和GFAP阳性细胞于1～4周均渐增加,组间两两比较具有统计学意义(Pa<0.01).硫堇染色观察其海马细胞形态,对照组神经细胞排列整齐,神经元呈多形性,数目多;PBS组神经细胞排列紊乱,神经元数目减少;干细胞组细胞排列较整齐,神经元数目较多.结论 UCMSCs经小脑延髓池移植至HIE大鼠模型能存活,并分化为神经干细胞、神经元及星形胶质细胞.     

不同剂量人脐带间充质干细胞移植对新生大鼠脑白质损伤的修复作用

目的 比较不同剂量人脐带间充质干细胞（human umbilical cord mesenchymal stem cells, hUC-MSCs对新生大鼠脑白质损伤（white matter injury, WMI）的修复作用。方法 将2日龄Sprague-Dawley新生大鼠随机分为5组：假手术组、WMI组和hUC-MSCs组（低剂量组、中剂量组、高剂量组）,每组24只。成功制备新生大鼠WMI模型24 h后,WMI组经侧脑室注射无菌PBS,hUC-MSCs组注射不同剂量hUC-MSCs。造模后14 d、21 d,采用苏木精-伊红染色法观察各组侧脑室周围组织病理变化,实时荧光定量聚合酶链式反应法检测各组脑组织中髓鞘碱性蛋白（myelin basic protein, MBP）、胶质纤维酸性蛋白（glial fibrillary acidic protein, GFAP） mRNA表达水平,免疫组化法观察GFAP、神经元核蛋白（neuron-specific nuclear protein, NeuN）在侧脑室周围组织表达水平;TUNEL染色观察各组侧脑室周围组织细胞凋亡情况。造模后21...     

人脐带间充质干细胞对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤的神经修复作用

目的探讨人脐带间充质干细胞（hUCMSCs）对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤（HIBD）的神经修复作用,为hUCMSCs治疗新生儿HIBD寻找实验依据。方法将7日龄SD大鼠制成HIBD动物模型,分为HIBD后24h、72h2个时段干预组,每个时段选用3种不同的干预方法,分别为：静脉注入干细胞、腹腔注入干细胞、静脉注入干细胞＋腹腔注入神经节苷脂,同时设立HIBD模型鉴定组和HIBD后24h生理盐水对照组。将hUCMSCs进行Dil标记,分别通过颈静脉或腹腔将标记的hUCMSCs注入模型鼠体内。选用Morris水迷宫测试方法,了解干细胞干预后实验大鼠学习记忆力改善情况。采用免疫组化方法,了解干细胞在大鼠脑组织内的定值、分化。结果HIBD后24h、72h静脉注入hUCMSCs组大鼠水迷宫测试逃避潜伏时间分别为（56．0±6．9）s、（76．4±6．7）s,较生理盐水组（98．8±9．0）明显缩短（P〈0．05）,且24h组较72h组逃避潜伏时间明显缩短（P〈0．05）;HIBD后24h、72h静脉注入hUCMSCs＋腹腔注入神经节苷脂组大鼠逃避潜伏时间分别为（38．3±7．5）s、（50．0±7．2）s,较24h、72h单纯静脉注入hUCMSCs大鼠逃避潜伏时间（56．0±6．9）s和（76．4±6．7）s明显缩短（P〈0．05）。进入大鼠体内的hUCMSCs能进入脑内并显示神经元前体细胞特性;hUCMSCs静脉移植组缺血区胶质纤维酸性蛋白阳性细胞（1276．7±551．8）个,明显低于对照组阳性细胞（2789．0±940．6）个（P〈0．01）。结论静脉移植的hUCMSCs可以向脑内迁移并分化为神经元前体细胞,抑制神经胶质细胞增生,明显改善HIBD大鼠行为。大鼠HIBD制模后24h输注hUCMSCs较72h输注脑功能改善情况更好,移植hUCMSCs联合神经节苷脂对神经修复有促进作用。     

六个转录因子将人脐带间充质干细胞高效重编程为诱导性多能干细胞的实验研究

目的 建立人脐带间充质干细胞(HuMSCs)来源的诱导性多能干细胞(iPSC)系.方法 以慢病毒载体将OCT4、SOX2、KLF4、c-Myc、NANOG、LIN-28 6个转录因子转入HuMSCs使其重编程为iPSC.通过形态学观察、多能细胞特异性标志检测、碱性磷酸酶(AKP)染色、核型分析、拟胚体形成、体内成瘤实验鉴定获得的iPSC.结果 慢病毒感染后第4天,HuMSCs逐渐变成类圆形,第10天开始出现不规则细胞团,第14天出现较大的细胞团,约1.25％的细胞重编程为iPSC.建系后iPSC呈典型的克隆状生长,边缘清晰,内部细胞细小,排列紧密;AKP染色阳性;表达多能性相关基因及胚胎干细胞特异性蛋白;细胞核型正常(46,XY);体内外均能向3个胚层方向分化.结论 慢病毒携带OCT4、SOX2、KLF4、c-Myc、NANOG、LIN-28 6个因子能将HuMSCs高效诱导为完全重编程的iPSC.     

脐血造血干细胞移植研究进展

随着血液学和移植免疫学的快速发展,尤其是人类白细胞抗原(HLA)配型技术的不断发展,造血干细胞移植(hematopoietic stem cell transplantation,HSCT)技术逐渐成熟并广泛应用,成为治愈某些血液病的重要方法,并有望在今后的生物学治疗和基因治疗中发挥重要的作用.     

酶消化法分离脐带干细胞

目的 研究酶消化法从脐带组织中分离干细胞的可能性,为心血管组织工程研究提供一个新的种子细胞来源.方法 采用胶原酶胰酶消化新鲜脐带组织,将获得的细胞传代培养,观察基本生物学特性,流式细胞仪鉴定细胞表面分子,以不同方法将其向骨、脂肪和心肌细胞方向诱导,分别采用Von Kossa、油红O染色和免疫组织化学染色对分化的细胞进行鉴定.结果 新鲜分离的脐带细胞在培养72h后,开始贴壁,传代培养后,细胞逐渐纯化,流式细胞仪分析这些细胞表达CD13、CD29、CIN4、CD90、CD105、CD166和MHC-Ⅰ,而不表达CD31、CD34、CD45、CD106和MHC-Ⅱ.在成骨细胞和成脂肪细胞诱导培养后,Von Kossa染色和油红O染色阳性.在5-氮胞苷诱导4周后,免疫组织化学染色心肌特异性抗体肌动蛋白a-actin和肌钙蛋白T阳性.结论 脐带组织中含有丰富的干细胞,酶消化法能够成功分离出脐带干细胞.     

脐血间充质干细胞对T淋巴细胞增殖和激活影响的实验研究

目的研究脐血源间充质干细胞(UCB-MSCs)对T淋巴细胞激活和增殖的影响。方法2006—2007年广西壮族自治区人民医院从脐血中分离和培养间充质干细胞,流式细胞术检测其表面标志以鉴定纯度;用B r-du法测定细胞增殖率,观察UCB-MSCs对异体T淋巴细胞增殖的影响;流式细胞仪检测共培养体系中CD6 9细胞水平。结果从脐血获得的MSCs免疫表型分析显示,其不表达HLA-II抗原。对PHA刺激的脐带血T淋巴细胞,UCB-MSCs对其的增殖反应具有抑制作用,呈细胞数量剂量依赖性;UCB-MSCs与脐带血单个核细胞共培养体系中,CD 69细胞比例降低,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.01)。结论UCB-MSCs抑制PHA刺激的T淋巴的增殖及激活,这种抑制特性表明,UCB-MSCs对免疫反应具负调节作用,可能为GVHD的防治提供一条新途径。     

脐血间充质干细胞成功培养的相关因素探讨

目的探讨影响人脐血间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)成功培养的相关因素,以期提高其培养成功率。方法脐血依胎龄分为3组:40周胎龄组(n＝11);36周胎龄组(n =6);32周及其以下胎龄组(n=5)。采用相对适宜的条件培养,观察能成功培养出MSCs的比率,探讨脐血MSCs培养与胎龄、脐血单个核细胞数量(mononuclear cells,MNCs)、脐血容量之间的相关关系,以及各因素之间可能存在的相关关系。通过检测脐血MSCs的生长曲线、细胞群体倍增时间、成纤维细胞集落形成数目(fibroblast colony forming unit,CFU-F)、表面标志的表达来观察脐血MSCs细胞的生物学特性。结果脐血MSCs培养成功率达54．5％。MSCs培养成功与否与接种于培养瓶内脐血MNCs数量密切相关,脐血MNCs接种数量在1．25×108／L以上者培养成功率达83．3％。单位体积内脐血MNCs含量与胎龄呈负相关。小胎龄者脐血MSCs成集落能力(CFU-F数目)高于大胎龄。流式细胞术检测显示,在原代培养细胞增殖期末间充质干细胞的重要表面标志CD29有62．1％的表达,传1代细胞表达CD29、CD105分别为78．3％和85．0％;造血系统的表面标志CD34、CD45则始终在3．0％以下。结论脐血MNCs的接种数量在1．25×108／L以上可以提高培养的成功率。相同容量内脐血MNCs与胎龄呈负相关,且脐血MSCs样细胞集落形成能力(CFU-F计数)小胎龄者高于大胎龄,可能是小胎龄脐血MSCs相对容易培养成功的原因之一。     

黄芩苷体外诱导脐血间充质干细胞向神经元样细胞分化的实验研究

目的探讨中药黄芩苷体外诱导人脐血间充质干细胞(MSCs)向神经元样细胞分化的可行性及其可能的机制。方法采集健康孕妇足月顺产儿的脐带血,共5人份,以肝素抗凝,采用明胶沉降加密度梯度离心两步法分离脐血单个核细胞,加入含黄芩苷50μmol/L的液体培养体系中进行扩增培养。取黄芩苷体外扩增2周的人脐血MSCs,采用黄芩苷诱导24h后,继续维持诱导6d,诱导30min后开始在倒置显微镜下动态观察脐血MSCs生长情况及诱导前后形态学变化。免疫细胞化学染色评价神经细胞特异性烯醇化酶(NSE),微管相关蛋白2(MAP-2)阳性细胞的表达。诱导液(DMEM培养基,200~400μmol/L黄芩苷),37℃,5%CO2诱导24h。维持诱导液(DMEM培养基,200~400μmol/L黄芩苷,B27)继续维持诱导1周。实验共分4组,分别为诱导组;对照1组(诱导液和维持液均不含黄芩苷)、对照2组(诱导液和维持液含3mmol/L的β-巯基乙醇,不含黄芩苷)、对照3组(诱导液和维持液含20g/L二甲基亚砜和20mmol/L丁化羟基苯甲醚,不含黄芩苷)、对照4组(诱导液和维持液均含有上述浓度的黄芩苷、β-巯基乙醇、二甲基亚砜和丁化羟基苯甲醚),各组分别在诱导6h、24h、7d留取标本,制作细胞爬片,细胞固定后,免疫细胞化学染色评价NSE和MAP-2阳性细胞的表达率;Hoechest33258染色,评价细胞存活率。结果诱导组诱导6h后,细胞微丝收缩,原来梭形的脐血MSCs胞体已发生收缩,细胞边缘变得不规整,出现了细的突起。7d后多数细胞成锥形,交织成网,形成较典型的神经元细胞样形态结构,免疫细胞化学染色显示黄芩苷诱导组NSE、MAP-2阳性细胞表达率以及细胞存活率分别为(76.3±9.2)%、(78.5±5.5)%、(85.3±4.8)%,显著高于对照1、2、3组(P<0.01),分别为(4.6±0.6)%、(0.7±0.6)%、(46.7±9.2)%;(63.3±6.8)%、(40.9±5.1)%、(66.5±5.2)%和(71.6±4.7)%、(42.3±4.5)%、(72.8±7.6)%。此外,各组胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达率均低于1%。结论低浓度的黄芩苷体外扩增2周后的MSCs中已有少量表达NSE的阳性细胞出现,这在一定程度上黄芩苷起到了预诱导分化作用;黄芩苷能够体外诱导脐血MSCs分化为神经元样细胞,诱导过程中黄芩苷的诱导作用温和、稳定而持久;诱导出的神经元样细胞成活时间长,其诱导机制可能与黄芩苷的抗氧化、调控细胞NF-κB的活性从而刺激多种细胞因子的表达和生成有关。     

免疫磁珠法及羟乙基淀粉法分离脐血单个核细胞的比较

目的：该实验比较了CD133免疫磁珠法及羟乙基淀粉法分离脐血单个核细胞（MNCs）的特点,探讨一种相对较好的MNCs分离方法。方法：取2007年10月至2008年3月新疆医科大学第一附属医院足月妊娠健康产妇的脐血15份,每份脐血分别用羟乙基淀粉沉淀法、CD133免疫磁珠法处理。分离后计数并在倒置显微镜下观察原代细胞的生长情况及其形态特征,原代第30天通过流式细胞仪检测CD34阳性率。结果：羟乙基淀粉沉淀法、CD133免疫磁珠组得到的MNCs数量分别为（15.23±4.30）×106/mL,（0.066±0.027）×106/mL（P＜0.05）。羟乙基淀粉沉淀法所得细胞大多悬浮生长,传代后生长缓慢;CD133免疫磁珠法的细胞生长状态良好,其CD34阳性率分别为10.1％、0.5％。结论：羟乙基淀粉沉淀法是一种高效的脐血细胞分离方法,但细胞生长状态欠佳;而 CD133免疫磁珠法所获细胞纯度较高,可根据不同要求选用相应分离法。［中国当代儿科杂志,2009,11（9）：757-760］