Adipose tissue is an ideal stem cell source for tissue reconstruction of bone，cartilage，and soft tissue defects

目的 验证人脂肪基质细胞是否具有向成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞分化的能力,从而为骨、软骨、软组织再建寻找一种理想的干细胞来源.方法 分别用成骨向分化培养基（DMEM＋10?S＋地塞米松＋维生素C＋β-甘油磷酸）、软骨向分化培养基（DMEM＋1?S＋胰岛素＋维生素C＋转化生长因子β1）及脂肪向分化培养基（DMEM＋10?S＋地塞米松＋胰岛素＋吲哚美辛＋异丁基甲基黄嘌呤）诱导人脂肪基质细胞向成骨细胞、软骨细胞及脂肪细胞分化.用von Kossa和碱性磷酸酶染色鉴定成骨细胞分化,而软骨细胞分化和脂肪细胞分化分别用Alcian blue染色和油红O染色显示.成骨细胞、软骨细胞以及脂肪细胞特异相关或标志基因的表达用RT-PCR检测.结果 体外实验表明,人脂肪基质细胞在定向分化诱导剂的作用下可分别向成骨细胞、软骨细胞及脂肪细胞分化.结论 人脂肪基质细胞中包含有多向分化能力的干细胞,可用于今后骨、软骨、软组织的组织工程再建.     

脂肪来源干细胞的可塑性

脂肪组织为中胚层来源,其中含有成熟的脂肪细胞和未分化的脂肪干细胞,以及微血管内皮细胞和少量的平滑肌细胞。具有干细胞特点的脂肪干细胞可以通过酶消化及离心等方法,从脂肪组织中分离获得。脂肪组织来源的干细胞(Adipose tissue derived stem cells,ADSCs)与骨髓基质干细胞(Bone marrow stem cells,BMSCs)相似,具有多向分化能力和自我更新能力。本文将就ADSCs的多向分化潜能,即分化的可塑性作一综述。1与可塑性相关的细胞表面标志人ADSCs与BMSCs具有相似表面标志[1],也表达CD105、CD166和STRO-1这三个标志多向分化潜能的关键…     

大鼠脂肪干细胞体外诱导为神经元样细胞的研究

目的 建立将大鼠脂肪干细胞体外诱导分化为神经元样细胞的方法.方法 取SD大鼠腹股沟处的皮下脂肪,分离出脂肪干细胞并培养传代.使用诱导剂IBMX诱导ADSCs向神经元样细胞分化,检测神经前体细胞标志Nestin和神经元标志NF200、MAP2,以明确分化结果,而且榆测Nestin在诱导过程中的表达阳性率的变化情况,采用SPSS11.0软件进行统计学分析.结果 从大鼠脂肪组织中分离出脂肪干细胞,经诱导剂IBMX诱导后,ADSCs表现出神经无样细胞形态,大部分细胞表达nestin,少部分细胞表达MAP2和NF200,随着诱导的进行,nestin的表达是升高的.结论 成功地建立了一种将大鼠脂肪干细胞体外诱导分化为神经元样细胞的方法,ADSCs有希望成为治疗神经性勃起功能障碍的、理想的组织工程种子细胞.     

脂肪干细胞体外诱导分化成神经细胞的研究

目的 观察脂肪干细胞( ADSCs)体外诱导分化成神经细胞的潜能,为恢复阴茎海绵体神经受损导致勃起功能障碍的研究建立基础.方法 取SD雄性大鼠脂肪组织进行原代培养.流式细胞仪检测ADSCs,体外诱导成脂肪细胞和神经细胞并进行鉴定.结果 ADSCs表面分子阳性率:CD44(+)96.4％、CD45(-)1.7％、CD34(-)0.9％.成脂细胞油红O染色脂滴染成红色.神经细胞荧光染色胶原纤维酸性蛋白(GFAP)、β-微管蛋白(β-tubulin)Ⅲ蛋白表达阳性,方法1[表皮生长因子(EGF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、脑源性神经营养因子(BDNF)+吲哚美辛、胰岛素、3-异丁基-1-甲基黄嘌呤(IBMX)]和方法2(EGF、bFGF+吲哚美辛、胰岛素、IBMX)诱导率分别为(74.0±3.3)％、(65.3±2.1)％和(51.0±1.2)％、(41.0±1.1)％,且阳性细胞数差异有统计学意义(P＜0.01).结论 ADSCs在方法1作用下向神经细胞分化诱导率高,时间短;ADSCs可能成为治疗神经性勃起功能障碍的较理想干细胞.     

脂肪干细胞向血管平滑肌细胞诱导的实验研究

目的 研究人脂肪干细胞(adipose derived stem cells,ADSCs)在体外单层培养条件下诱导为血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)的可行性.方法 应用酶消化法消化人脂肪组织获得ADSCs,基础培养液培养传代,取第1代细胞用于诱导分化实验.实验分两组,ADSCs以含5 ng/mL TGF-a1及50 ng/mL PDGF-BB的M-199诱导液联合诱导,作为诱导组;以含10?S的M-199培养液培养ADSCs作为未诱导组.镜下观察细胞生长情况免疫荧光和RT-PCR方法 检测平滑肌细胞特异标记的表达情况;流式细胞仪检测诱导阳性率.结果 诱导组细胞形态形成平滑肌细胞特有的"峰-谷"生长模式,未诱导组细胞形态未发生改变,与原代ADSCs相似呈成纤维细胞样生长.诱导培养14 d,诱导组细胞体外扩增能力较未诱导组显著降低(P＜0.01).免疫荧光检测诱导组表达平滑肌特异标记a平滑肌肌动蛋白(a-smooth muscle actin,a-SMA)、平滑肌肌球蛋白重链(smooth muscle-myosin heavy chain,SMMHC)和Calponin,未诱导组无表达.细胞诱导前a-SMA、SM-MHC及Calponin阳性表达率分别为3.26%±1.31%、3.55%±1.60%、4.02%±1.81%;诱导组阳性表达率分别为48.13%±8.31%、45.33%±10.68%、39.13%±9.42%;诱导前、后差异有统计学意义(P＜0.01).RT-PCR检测诱导组表达平滑肌特异标记a-SMA、SM-MHC、Calponin和SM-22a,未诱导组无表达.结论 脂肪干细胞经体外培养及诱导后,呈明显的VSMCs特性,有可能成为血管组织工程新的种子细胞来源.     

吸脂组织中脂肪干细胞分离和定向分化的研究

目的探讨吸脂组织中的干细胞分离和体外诱导分化为表皮样细胞、成骨细胞及脂肪细胞的可能性。方法通过电动负压吸引获取1例行吸脂手术的30岁女性腹部脂肪组织,酶消化法获取脂肪来源干细胞,体外培养扩增,通过流式细胞仪检测表面抗原的表达。取生长良好的第3代人脂肪来源干细胞,分别应用成表皮诱导培养液（70％培养液A＋30％成纤维细胞培养基上清液＋10ng／L表皮生长因子）,成骨诱导培养基（DMEM／10％FBS,0．1μmol／L地塞米松,50μmol／L维生素C,10mmol／Lβ-甘油磷酸钠,100U／ml青霉素,100U／ml链霉素）和成脂肪细胞诱导培养基（DMEM＋10％FBS＋500μmol／L1-甲基-3-异丁基黄嘌呤＋1μmol／L吲哚美辛）诱导20d后,分别对成表皮诱导组进行免疫组化检测CK19表达,成骨诱导组进行碱性磷酸酶检测,成脂诱导组进行油红O检测。结果流式细胞仪鉴定结果示,人脂肪来源干细胞CD44和CD49d为阳性,CD34为阴性。诱导20d后,成表皮诱导组示免疫组织化学鉴定结构显示有CK19的表达;成骨诱导组示细胞碱性磷酸酶染色阳性;成脂肪细胞诱导组示油红O染色,胞质内脂滴均被染成红色,证实为脂性液体。结论从吸出的脂肪组织中分离出脂肪来源干细胞,在体外进行了脂肪干细胞的扩增和传代,所分离的脂肪来源干细胞具备多向分化能力。     

脂肪组织来源的基质细胞研究进展

目的介绍近期国内外脂肪组织来源的基质细胞研究进展. 方法广泛查阅近期有关文献,归纳分析此种细胞的培养和分化的研究状况. 结果脂肪组织中存在一种多能的基质细胞,体外培养条件下这种细胞生长状态类似成纤维细胞,可长期增殖,细胞绝大多数为中胚层来源,混有少量的血管周细胞、内皮细胞和平滑肌细胞,在一定的诱导条件下能分化为脂肪细胞、软骨细胞、成骨细胞、成肌细胞和神经细胞. 结论脂肪组织来源的基质细胞可替代间充质干细胞作为组织工程的另一种干细胞.     

人体瘢痕疙瘩前体细胞的分离培养及向脂肪细胞的定向诱导分化

目的 研究人体瘢痕疙瘩来源的前体细胞(keloid-derived precursor cell,KPC)的体外分离、扩增方法,及其在特定培养基条件下向脂肪细胞的诱导分化,探讨其作为组织工程脂肪种子细胞的可能性.方法 取人体瘢痕疙瘩组织在改良L-DMEM培养基条件下培养,传代后以流式细胞仪检测其间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)相关基因表达,并以特定H-DMEM培养基[含1 μmol/L的地塞米松,0.5 mmol/L的3异丁基-1甲基黄嘌呤(3-IBMX),10 mg/L牛胰岛素,100 mmol/L的消炎痛,10％的胎牛血清(FBS)]诱导,在相差显微镜下观察,油红O染色测定脂滴生成.结果 超过95％的KPC表达CD29、CD44、CD90/Thy-1和CD105;几乎不表达CD45和CD34(1.0％～2.5％)；且诱导后该细胞渐增大,由梭形变为圆形或多角形,72 h出现脂滴,19d油红O染色细胞阳性率78.6％.结论 KPC能表达多种MSC表面标志物,不表达造血干细胞(hemopoietic stem cell,HSC)标志物,能够在诱导培养基条件下分化为脂肪细胞,可能成为组织工程脂肪的一种新种子细胞来源.     

人细胞外基质支架联合脂肪干细胞构建脂肪组织

目的 探讨人脂肪组织细胞外基质(ECM)支架联合人脂肪来源干细胞(ADSCs)构建工程化脂肪组织的可行性.方法 以酶消化法从人抽脂术抽吸物脂质部分获取人ADSCs,体外进行多向分化诱导鉴定,并行DiI荧光标记.从抽脂术的脂质部分分离提取人脂肪组织细胞外基质,经过低温冻干、粉碎、灭菌等处理,制备成粉末状,电镜扫描观察表面特征并将其与ADSCs进行黏附实验,探讨其作为支架材料的可行性.收集人ADSCs,以2×109/L的细胞密度与提取的细胞外基质支架复合后移植于裸鼠背部皮下,同鼠对侧背部皮下移植ECM支架和细胞培养液作为对照,每侧移植0.5 ml,共6只实验鼠.8周后取材,称量标本湿重.取出的标本行苏木素-伊红(HE)染色和油红O染色进行定性判断,分析人脂肪组织ECM支架联合人ADSCs构建工程化脂肪组织的能力.结果 从脂肪组织中分离得到人ADSCs和ECM支架.ADSCs在相应的诱导环境下能够分化成为脂肪细胞、骨细胞和软骨细胞.ECM支架电镜扫描和大体观察具有疏松、多孔的结构特征,适合ADSCs的黏附生长.ADSCs与支架相容性良好,黏附率达(89.87±2.59)％,细胞在支架表面可充分伸展生长.体内移植8周后,实验组和对照组都能够形成新生物,湿重比较实验组较对照组重(P＜0.05).经HE切片及油红O染色均证实实验组形成成熟的脂肪组织,对照组不能形成脂肪组织.结论 人脂肪组织ECM支架联合人ADSCs在体内能够成功构建成熟的脂肪组织,8周后支架并无明显吸收.     

人脂肪间充质干细胞的分离培养及生物学特性研究

目的：探索高效分离和扩增人脂肪间充质干细胞（adipose derived mesenchymal stem cells,ADSCs）的方法,观察其生物学特性,并通过形态学、免疫表型及多向分化能力进行鉴定。方法：以手术中剩余的人皮下脂肪组织为材料来源,利用胶原酶消化法分离ADSCs,体外扩增后传代,倒置显微镜观察,MTT比色法测定细胞生长曲线,流式细胞仪检测细胞表面标记CD29、CD31、CD34、CD45、CD90、CD105的表达。在DMEM及胎牛血清培养基、地塞米松、IBMX、吲哚美辛的诱导下向脂肪细胞定向分化;在DMEM及胎牛血清培养基、地塞米松、抗坏血酸、β-磷酸甘油、胰岛素的诱导下向成骨细胞定向分化。结果：原代和传代细胞呈梭形外观,生长增殖能力良好。细胞传代后2天内处于潜伏期,第3天进入生长期,5天后进入平台期。流式细胞仪检测CD29、CD31、CD34、CD45、CD90、CD105阳性率分别为73.4%、3.6%、4.5%、2.0%、97.3%、80.4%。经定向诱导分化后,细胞分别呈现脂肪细胞、骨细胞的表型特征。结论：酶消化法能有效分离纯化人ADSCs,细胞生长稳定,增殖能力活跃,具有ADSCs的一般生物学特性,为其成为组织工程理想的种子细胞提供了进一步的支持。     

脂肪组织来源干细胞的分化潜能和应用

目的介绍脂肪组织来源的干细胞种类、分化潜能及在再生医学中的应用和优势。方法广泛查阅近年关于BMSCs、脂肪来源干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)和去分化脂肪(dedifferentiated fat,DFAT)细胞的实验研究及临床研究文献,并进行整理、综合与分析。结果从脂肪基质成分可以分离得到ADSCs,ADSCs具有多向分化潜能,可分化为脂肪、骨、软骨、内皮、肌以及神经细胞等,并已较成功地应用于再生医学各领域。成熟脂肪细胞经过天花板培养法可以去分化为成纤维样细胞,即DFAT细胞,获得了多向分化潜能,也可以像ADSCs一样分化为脂肪、骨、软骨、内皮、肌以及神经细胞等。相比较目前常用的成体干细胞BMSCs,ADSCs、DFAT细胞来源广泛、取材更容易;而相对于ADSCs,DFAT细胞均一性高,增殖能力强。结论脂肪组织作为人体干细胞的重要来源,可能会给临床组织缺损的修复与再生带来新希望。     

人脂肪组织来源干细胞体外增殖分化中端粒酶的表达

目的 探讨体外培养条件下人脂肪干细胞增殖和分化过程中端粒酶的表达水平,为其作为种子细胞的应用研究提供理论基础.方法 体外分离、培养人脂肪干细胞并传代,行流式细胞表面抗原分析,并用油红O染色及茜素红染色行成骨和成脂诱导分化的鉴定;采用TRAP法分别检测新鲜的不同时间培养的人脂肪干细胞和诱导分化为脂肪细胞的人脂肪干细胞的端粒酶活性.结果 脂肪干细胞具有向脂肪细胞、成骨细胞多向分化的能力,且表达干细胞相关表面标志物.新鲜分离和传代的脂肪干细胞,在体外培养12代内端粒酶活性呈阴性或低水平表达;一旦经过成脂诱导分化,细胞端粒酶活性表达上调,培养3～6 d后端粒酶活性开始出现逐渐降低.结论 用胶原酶消化法从脂肪抽吸术中得到的细胞主要是人脂肪干细胞;在体外培养增殖的过程中,人脂肪干细胞的端粒酶活性未见异常表达;成脂诱导分化早期人脂肪干细胞端粒酶活性增高,其后开始出现下降趋势.     

大鼠脂肪组织来源干细胞的分离、培养和生物学特性的研究

目的:建立一种分离和培养大鼠脂肪干细胞的方法,并探讨获得的脂肪干细胞的部分生物学特性。方法:取SD大鼠腹股沟处的皮下脂肪,I型胶原酶消化法获取原代脂肪干细胞,接种至含10%胎牛血清的DMEM培养液,培养并适时传代,每日在倒置显微镜下观察记录细胞形态和增殖特征,测定其生长曲线,进行冻存复苏实验。第3代细胞使用成骨诱导液诱导其向成骨细胞分化,进行VonKossa染色;使用成脂诱导液诱导其向成脂细胞分化,进行油红O染色。结果:从大鼠脂肪组织中分离出脂肪干细胞,其在体外生长增殖迅速,呈成纤维样细胞生长。生长曲线表明第3代脂肪干细胞增殖能力最强,可以在地塞米松、维生素C、β-甘油磷酸钠的诱导下,表现出成骨细胞特性,VonKossa染色出现矿化结节;在IBMX(3-异丁基-1-甲基黄嘌呤)、吲哚美辛、胰岛素的诱导下,表现出脂肪细胞特性,油红O染色后发现胞浆内有脂肪滴。脂肪干细胞在液氮中冻存1个月后,其生长增殖活性和多向分化能力没有明显降低。结论:成功建立了一种简单有效的分离和培养大鼠脂肪干细胞的方法,获得的脂肪干细胞生长增殖旺盛,具有多向分化能力,可以方便地保存,有望作为细胞治疗和组织工程的种子细胞。在分离大鼠的脂肪干细胞时,NH4Cl裂解红细胞这一步可以省略,地塞米松在成脂诱导过程中不是必需的。     

脂肪间充质干细胞的基本生物学特性及向成骨细胞诱导分化的实验研究

目的　研究脂肪间充质干细胞的基本生物学特性以及在特定培养条件下向成骨细胞分化 ,探讨其作为骨组织工程的种子细胞的可行性。方法　取 3周龄Lewis大鼠的腹股沟脂肪垫 ,消化法获得脂肪间充质干细胞 ,分别用脂肪诱导培养基和成骨诱导培养基诱导其向脂肪细胞与成骨细胞分化 ,组织化学染色、免疫细胞化学染色和Westernblot检测细胞分化的情况。结果　从成体大鼠脂肪组织中培养出脂肪间充质干细胞 ,原代脂肪间充质干细胞能自发分化为脂肪细胞 ,传代细胞在胰岛素和呋塞米的作用下生成脂滴 ,过氧化物酶体增殖物激活受体 (PPAR)γ表达增强 ,向脂肪细胞分化 ;在呋塞米、抗坏血酸、β 甘油磷酸钠的诱导下 ,脂肪间充质干细胞的碱性磷酸酶(ALP)活性检测显示诱导组与对照组差异有显著性 (P <0 .0 1) ,vonKossa染色出现钙结节 ,骨桥蛋白 (OPN)、骨形态发生蛋白 (BMP) 2免疫细胞化学染色阳性 ,Westernblot检测到诱导后细胞OPN、BMP2的表达。结论　从脂肪组织中可获得具有多分化潜能的间充质干细胞 ,经诱导后可分化为脂肪细胞和成骨细胞 ,有可能成为骨组织工程较理想的种子细胞之一     

诱导脂肪干细胞向血管内皮细胞分化的实验研究

目的 探讨诱导脂肪干细胞(ADSCs)向血管内皮细胞(ECs)分化的可能性,为ADSCs应用于创伤修复的理论提供实验依据.方法 切取大鼠脂肪组织,用酶消化法分离、培养ADSCs,流式细胞仪检测第3代ADSCs的CD49d和CD106的表达以鉴定ADSCs.实验组用含30%大鼠血管匀浆液的条件培养液诱导大鼠ADSCs,空白对照组用含10%胎牛血清DMEM培养液培养大鼠ADSCs,各组诱导3 d后经免疫组化和流式细胞仪检测ADSCs中CD34和血管性假血友病因子(vWF)相关抗原的表达变化.结果 流式细胞仪检测ADSCs的CD49d和CD106阳性率分别为(98.32±0.37)%和(1.67±0.61)%;血管条件培养液诱导组细胞CD34和vWF阳性率分别为(77.14±0.76)%和(75.46±0.37)%,较空白对照组(1.38±0.31)%和(1.70±0.23)%均升高,差异有统计学意义(P<0.01).结论 ADSCs可以被诱导向ECs表型分化,提示ADSCs具有参与创伤后血管形成的潜能,可以应用于创伤修复的治疗.     

大鼠脂肪干细胞体外诱导成平滑肌样细胞的研究

目的:研究大鼠脂肪干细胞(ADSCs)体外单层培养条件下诱导分化为平滑肌样细胞的可行性。方法:从SD大鼠的腹股沟脂肪垫分离获取脂肪干细胞,测定其生长曲线。取第4代细胞用成脂诱导液诱导分化,并用油红O染色鉴定。取第4代细胞用成骨诱导液诱导分化,并用Von Kossa染色鉴定。取第4代细胞用含有β-巯基乙醇的成平滑肌诱导液诱导,并用免疫组化的方法检测α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的表达。结果:脂肪干细胞成梭形和多角形,体外生长迅速,生长曲线表明传代2 d后细胞进入对数生长期。第4代细胞成脂诱导后,油红O染色证实细胞内存在脂滴;成骨诱导后,Von Kossa染色证实有矿化结节。脂肪干细胞诱导平滑肌样细胞免疫组化结果,β-巯基乙醇诱导组和未诱导组细胞α-SMA的表达阳性率分别为(29.80±6.89)%、(2.89±1.24)%。诱导组细胞α-SMA的表达阳性率高于未诱导组,差异有统计学意义(P<0.01)。结论:脂肪干细胞经诱导后出现明显的平滑肌细胞特征,可成为平滑肌相关疾病在组织工程研究上新的种子细胞来源。     

Culture of skin-derived precursors and their differentiation into neurons

To investigate the culture method of skin-derived precursors (SKPs) and to explore a new cell sourcefor cell transplantation of central nervous system.     

骨髓间充质干细胞向神经细胞定向分化的体外研究

目的　探讨骨髓间充质干细胞( marrow stromal stem cells,MSCs)向神经细胞定向分化中神经蛋白分子的表达情况。　方法　取第5～7代体外培养Wistar大鼠MSCs,以0 .5μmol/ L全反式视黄酸( all- trans retinoidacid,ATRA)预诱导2 4 h后,换用改良神经细胞培养基( modified neuronal medium,MNM)继续培养。在ATRA作用2 4 h及MNM作用2、6、9、18及36 h,免疫组织化学检测巢蛋白( Nestin)、神经元特异性核心抗原( neuron- specificnuclear protein,Neu N)、微管相关蛋白2 ( microtubule- associated protein 2 ,MAP- 2 )和胶质纤维酸性蛋白的表达情况。　结果　ATRA和MNM作用后,MSCs呈典型神经元样,伸出较多的突起和分支,形成网络。Nestin最先表达,ATRA作用2 4 h出现,Neu N其次,MNM作用2 h检测到,MAP- 2最晚,MNM作用9h检测到。Nestin在MNM作用18h后表达最强,其阳性率为92 .3%±3.4 % ;36 h后表达明显减弱,阳性率仅为12 .3%±3.4 % ,而其它标志蛋白则持续表达。　结论　ATRA和MNM能促进MSCs向神经前体细胞和神经元转化,神经蛋白分子的表达顺序与神经细胞发育过程一致,为研究神经细胞发育提供了一个较好的体外模型