人脐血细胞体外扩增的实验研究和意义

目的：了解脐血造血干细胞在体外扩增培养过程中的生长分化特点,探讨脐血干细胞与体外扩增后的祖细胞混合移植的可行性以及合适的移植时机。方法：按种脐血单个核细胞（MNC）于含体积浓度为20％胎牛血清（FCS）的IMDM悬浮培养体系中,加入干细胞因子（SCF）、Flt-3配基（FL）、粒－单细胞集落刺激因子（GM－CSF）、白细胞介素－3（IL－3）、白细胞介素－6（IL－6） ,培养21d,每周半量换液,同时进行细胞计数,涂片形态学观察,粒－单系祖细胞（CFU－GM）、红细祖细胞（BFU－E）集落培养,细胞表面CD34^ 、CD33^ 、CD3^＋、CD19^＋标记和细胞增周期的动态观察。结果 培养7d时的脐血细胞,CFU－GM、BFU－E集落形成最多,之后逐渐减少,21d时已低于培养前水平。CD34^ 细胞比例在培养后7d达高峰,14d开始下降;CD33^＋细胞比例在培养后7－14d达高峰,21d时开始下降;CD3^ 、C CD19^ 细胞比例均在培养第7d时显著下降,并持续低水平至21d。培养7d后G0期细胞比例明显减少,S期细胞快速增高,至21d时仍有较高比例。培养第21d的细胞涂片见少量中、晚幼粒细胞。结论：理论上脐血干细胞与扩增后的祖细胞混合移植用于成人具有可行性,体外扩增培养7d左右是混合移植的最佳时机。     

混合脐血移植后造血及免疫重建特性的研究

目的　探讨混合脐血移植重建造血和免疫功能的特点及规律。方法　分别将两份人HLA半相合、不相合混合脐血或单份脐血输入经亚致死量照射后的严重联合免疫缺陷 (SCID)小鼠。观察三组脐血在SCID小鼠体内植入状况及造血和免疫功能重建特性。结果　单份和混合脐血均可在受鼠体内植入 ,形成供 受混合嵌合体 ,植入率差异无显著性 (P >0 .0 5 ) ,并能重建人类多系造血 ,且易于向NK和B淋巴细胞方向分化。用多聚酶链反应 序列特异性寡核苷酸 (PCR SSO)探针检测人HLA DQB1基因发现 ,混合脐血移植可有 1份或 2份脐血植入 ,其中造血祖细胞含量和体外集落形成能力高者 ,更易于植入 ,且供者间HLA差异小者 ,趋向两份脐血同时植入。结论　混合脐血移植可重建SCID小鼠造血和免疫功能 ,但造血细胞各谱系分化不均衡。     

脐血造血干细胞移植治疗急性淋巴细胞白血病

20 0 0年 3月我们成功地应用人类白细胞抗原 (ＨＬＡ)相合的同胞脐血移植治疗 1例急性淋巴细胞白血病患儿 ,现总结如下。一、患者资料患者 ,男 ,5岁半。骨髓检查为急性淋巴细胞白血病 ,免疫分型为Ｔ淋巴细胞型 ,染色体检查未发现异常 ,术前骨髓涂片检查为ＡＬＬ Ｌ2完全缓解象 ,外周血象无异常。肝脾未触及 ,肝肾功能正常 ,巨细胞病毒 (ＣＭＶ)ＩｇＭ均为阴性。二、移植方法1.脐血的采集及冻存 :2 0 0 0年 2月 3日为孕 37 2ｗ的患者母亲行剖宫产术 ,断脐后采集脐血共 83ｍｌ。采用6 %羟乙基淀粉 (ＨＥＳ) ,两次离心法分离脐血有核细胞 ,去除…     

脐血造血干细胞移植的现状与展望

自 198 9年Gluckman等成功地进行世界上第 1例脐血造血干细胞移植 (CB HSCT)以来 ,包括中国在内的世界各地相继开展了此项工作。伴随各地脐血库网络的建立及分离、保存、配型技术的不断完善 ,GB HSCT的例数迅速增长。据 2 0 0 2年资料的不全统计 ,全球共开展CB HSCT 15 0 0余例 ,其应用范围几乎函盖骨髓造血干细胞移植 (BM HSCT)的全部病种 ,已成为可替代BM HSCT的重要治疗手段。现有研究表明 :(1)脐血造血干细胞进入细胞周期的次数少、端粒长、端粒酶活性高 ,具有更强的增殖分化能力 ,其稳定植入的时间更长 ;(2 )CB HSCT能…     

神经干细胞的体外扩增及移植应用

长期以来人们认为中枢神经细胞是终末分化的细胞 ,近年已经从胚胎及成年中枢神经系统的不同部位分离并证实了神经干细胞的存在 ,并对其在不同条件下的增殖、分化特性做了较深入的研究 ,展示了其在移植应用方面的前景。1.神经干细胞及其分布干细胞目前尚无统一的定义。本文中神经干细胞是指中枢神经系统内未达到终末分化状态 ,能自我复制并能产生不同子代的细胞。巢蛋白 (ｎｅｓｔｉｎ)是新近发现的中间纤维 ,是哺乳动物神经干细胞的主要细胞骨架蛋白。Ｒｅｙｎｏｌｄ等[1] 将从胚胎第 14ｄ小鼠纹状体分离的单细胞进行克隆培养发现 :部分细胞…     

人脐血单个核细胞体外扩增后植入NOD/SCID小鼠重建多系造血

目的探讨人脐血单个核细胞（MNC）体外扩增后植入能力的改变，以及对NOD／SCID小鼠造血重建的影响。方法采用不同细胞因子组合对人脐血MNC进行短期无血清培养扩增，比较扩增后的效果及细胞凋亡的变化；将扩增6d后的人脐血MNC植入经半致死剂量照射的NOD／SCID小鼠体内，观察小鼠6周后的存活率和造血重建情况。结果人脐血MNC在干细胞因子（SCF）、酪氨酸激酶受体3配基（FL）、白细胞介素6（IL-6）和白细胞介素3（IL-3）细胞因子共同作用下，培养6～11）d获得最佳扩增效果，同时细胞表面膜联蛋白V（Annxin V）的表达明显减少；移植6周后有55．6％的小鼠存活，存活小鼠的骨髓、脾和胸腺细胞中均能检测出人类CD45、CD34、CD33、CD3和CDl9抗原，外周血提取的DNA可检测出人特异的Cart—Ⅰ基因和Alu基因。结论SCF＋FL＋IL-6＋IL-3细胞因子协同作用能有效扩增人脐血MNC，MNC扩增6d后可成功植入N（）D／SCID小鼠体内，并帮助小鼠重建多系造血。     

第三方脐血细胞辅助输注对小鼠单倍型造血干细胞移植后造血重建的影响

目的分析以脐血细胞作为第三方细胞辅助输注对小鼠单倍型造血干细胞移植后造血重建的影响。 方法以CB6/F1雄性小鼠为供鼠,以BALB/C小鼠为受鼠。受鼠经Co60全身照射清髓后回输供鼠干细胞,建立单倍型造血干细胞移植模型。将40只受鼠分为对照组和实验组,每组各20只,对照组受鼠回输供鼠干细胞,实验组受鼠回输供鼠干细胞＋脐血单个核细胞。于移植后＋7 d、＋14 d、＋21 d、＋28 d和＋50 d对存活受鼠进行断尾采血,检测白细胞、血红蛋白和血小板,分析造血重建情况。处死小鼠时取外周血1 mL,采用荧光原位杂交技术检测Y染色体比例,计算嵌合率。两组受鼠各时间点白细胞、血红蛋白及血小板检测结果采用成组t检验进行比较,嵌合率采用卡方检验进行比较。P<0.05为差异有统计学意义。 结果移植后＋14 d实验组和对照组白细胞数量分别为(8.4±2.6)×10⁹/L和(3.8±1.0)×10⁹/L,差异有统计学意义(t＝6.968,P<0.05);其他时间点两组白细胞数量差异无统计学意义。移植后两组受鼠各时间点血红蛋白检测结果差异均无统计学意义。移植后＋7 d实验组和对照组血小板数量分别为(125±40)×10⁹/L和(64±15)×10⁹/L,移植后＋14 d分别为(282±47)×10⁹/L和(163±41)×10⁹/L,差异均有统计学意义(t＝6.366和8.093,P均<0.05);其他时间点两组血小板数量差异无统计学意义。 结论使用脐血细胞作为第三方细胞辅助输注后,可促进单倍型造血干细胞移植受鼠早期白细胞和血小板较快恢复。     

脐血单个核细胞体外扩增的实验研究

目的 探讨含有细胞因子的无血清培养基对脐血单个核细胞(MNC)体外培养后的扩增情况和用于移植的安全性.方法 从新鲜脐血中分离出的MNC,在含细胞因子的无血清培养体系中培养.分别将培养前和培养第10天时的造血细胞进行细胞计数、细胞活力分析、集落分析、流式细胞仪检测表面标记、彗星试验分析DNA的损伤情况、无菌性分析及移植至NOD/SCID小鼠体内等项研究.结果 经过体外短期培养,脐血中MNC、CD34+、CD133+、CD34+CXCR4+及CD34+ VLA-4+细胞扩增倍数均比培养前增高(P<0.05);半固体培养基可支持多系集落的生长;培养前和培养第10天时脐血细胞DNA损伤率均低于5%;无菌性分析提示细胞未受污染.将体外扩增后的脐血造血细胞移植入NOD/SCID小鼠体内,与新鲜脐血移植相比,小鼠的存活时间及植入能力的差异均无统计学意义(P>0.05).结论 脐血造血细胞体外扩增是解决脐血造血细胞数量不足的有效方法.脐血造血细胞经短期培养能为造血干细胞移植提供安全而具植入能力的造血细胞.     

人脐血中血管内皮祖细胞体外扩增和鉴定的实验研究

目的：探讨从人脐血中分离、培养、体外扩增血管内皮祖细胞(EPC)的方法及体外进行EPC的鉴定。方法：采用密度梯度离心法从脐血中分离EPC，体外分别培养在包被有FN和不包被FN的培养皿中，采用免疫组织化学技术(SABC法)鉴定培养贴壁细胞表面标志CD31、CD34及KDR的表达；流式细胞仪检测细胞表面标志CD133及表达CD133细胞比例。结果：包被FN的培养皿中细胞贴壁及增殖均比未包被的多，免疫组化染色CD31、CD34及KDR均呈阳性，培养第4天流式细胞仪检测CD133^ 占21．3％。结论：密度梯度离心法可用于体外分离脐血中EPC进行实验研究，FN对于体外培养EPC有非常重要的作用。     

小鼠骨髓未成熟树突状细胞体外扩增及鉴定

目的建立体外大量扩增小鼠未成熟树突状细胞(DC)的方法，从形态学、免疫表型和细胞功能试验等方面予以鉴定。方法制备小鼠骨髓细胞，分别用不同剂量重组小鼠粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(rmGM—CSF)培养，7d后收集悬浮细胞进行扫描电镜观察和免疫表型鉴定，并行混合淋巴细胞反应，观察其诱导未致敏T淋巴细胞增殖的情况。结果小剂量rmGM—CSF培养获得的DC(GM^low DC)具有DC的典型特征，细胞表面高表达CD11c，低表达CD40、I—A／1-E，不表达B7—1，与大剂量rmGM—CSF培养获得的DC(GM^high DC)相比，其体外刺激未致敏T淋巴细胞增殖的能力较弱。结论本实验中获得的GM^low DC形态上具有DC的典型特征，在细胞表型、细胞功能试验上具有未成熟的特性，说明所建立的培养未成熟DC的方法是可行的；rmGM—CSF的剂量与细胞的成熟程度相关，一般说来，较大剂量的rmGM—CSF诱导生成的细胞以成熟。DC为主，小剂量rmGM—CSF诱导生成的细胞以未成熟DC为主。     

人脐血单个核细胞联合雪旺细胞修复脊髓损伤的实验研究

目的 探讨人脐血单个核细胞(haman cord blood mononuclear cells,HCMNCs)与大鼠雪旺细胞(Schwann cells,SCs)联合移植应用于大鼠脊髓损伤的疗效.方法 健康成年8周龄Wistar雌性大鼠40只,体重(200±30)g.利用Impactor Model Ⅱ型打击器制成T10脊髓损伤模型.40只大鼠随机分成4组,每组10只,即DMEM实验对照组、HCMNCs移植组、SCs移植组、HCMNCs+SCs联合移植组.用HE染色、顺行示踪染色及电镜观察脊髓损伤处轴突再生情况,对各组实验动物脊髓损伤后肢体功能的恢复情况进行行为学评分(BBB评分)及脚印分析实验,综合评估脊髓功能恢复程度.结果 HCMNCs+SCs联合移植治疗能够明显促进神经再生,改善功能,减少空洞形成.BBB评分和脚印分析实验显示各组疗效比较,差异有统计学意义.组织学和电镜观察神经轴突再生情况与功能学检查的结果 相吻合.结论 以分泌各种神经营养因子为特点的SCs为平台,联合移植后诱导HCMNCs向神经元及神经胶质细胞分化,可促进脊髓损伤的恢复.     

人脐血造血干/祖细胞的生物反应器大规模扩增及移植实验

目的 利用生物反应器大规模扩增人脐血造血干/祖细胞,并通过动物移植实验检验该方法的有效性.方法 采集抗凝脐血10份,分离出单个核细胞(MNC),分别进行生物反应器扩增培养和静态扩增培养.检测扩增前后细胞表面CD34、CD38、CD133、CD184和CD62L分子的表达,并进行造血干/祖细胞集落的培养.取非肥胖糖尿病重症联合免疫缺陷小鼠,以X射线照射后,分为4组,其中MNC组小鼠注射未经扩增培养的MNC;静态扩增组小鼠注射经过静态扩增培养的细胞;反应器扩增组小鼠注射经过生物反应器扩增培养的细胞;空白对照组小鼠注射生理盐水.移植后6周处死存活小鼠,收集骨髓细胞,检测其中CD45+、CD3+、CD19+和CD33+细胞的含量以及人特异的Cart-Ⅰ和Alu基因的表达.结果 生物反应器扩增前MNC为(1.2～2.8)×108个,扩增后为(3.7～12.6)×108个,扩增后的细胞数明显高于静态扩增培养者(P<0.01).经生物反应器扩增后所形成的红系集落形成单位、粒-巨噬细胞集落形成单位数明显高于经静态扩增者(P<0.05).移植6周后,空白对照组小鼠均死亡,MNC组存活率为35%,静态扩增组存活率为30%,反应器扩增组存活率为62.9%,后者明显高于前二者(P<0.05).各组存活小鼠骨髓细胞中均检测到Alu基因和Cart-Ⅰ基因的表达以及人源CD33+、CD45+、CD3+及CD19+细胞.结论 利用生物反应器可大规模扩增人脐血造血干/祖细胞,所得细胞能植入小鼠体内,并能获得造血功能重建.     

人脐血间充质干/祖细胞诱导为心肌样细胞的实验研究

目的　了解脐血间充质干 /祖细胞用于心肌细胞再生的可行性 ,并探讨其最佳的诱导培养条件。方法　将脐血单个核细胞置于低血清 (2 % )DMEM培养基中生成贴壁细胞层 ,依传代方法 ,用相同培养条件进行扩增 ,扩增后的贴壁细胞置入心肌诱导培养液中 ,并添加 5 氮杂胞苷进行诱导分化、采用心肌特异性收缩蛋白 肌钙蛋白T染色鉴定被诱生的心肌样细胞。结果　脐血间充质干 /祖细胞克隆在脐血单个核细胞中出现频率为 0 .5× 10 -6,在传 2 0代时 ,可有效扩增 1.3× 10 7倍 ,诱导后 ,70 %的脐血间充质干 /祖细胞分化为心肌样细胞。结论　采用上述扩增与诱导条件 ,脐血间充质干 /祖细胞可得到有效扩增 ,并可高效向心肌样细胞分化。     

骨髓间充质干细胞减轻体外扩增的脐血造血干细胞衰老的作用

目的 探讨骨髓间充质干细胞(MSC)对脐血造血干细胞体外扩增及抗细胞衰老的作用.方法 从新鲜脐血中分离出CD34+细胞,分别接种在含或不含MSC及细胞因子的培养体系中,取培养10d后的造血干细胞,分别用于细胞计数,集落分析,流式细胞仪检测表面标记,并对培养后的细胞进行β-半乳糖苷酶活性检测,采用实时定量聚合酶链反应(PCR)检测衰老相关基因p16INK4amRNA的表达.结果 体外培养10d后,MSC组、细胞因子组及MSC+细胞因子组对脐血总有核细胞(TNC)、CD34+细胞的体外扩增及克隆形成能力均有支持作用,以MSC+细胞因子组最为明显(P＜0.05),其扩增倍数分别达到(45.3±6.8)倍、(38.4±5.8)倍及(50.2±4.2)倍,但衰老细胞比例及p16INK4amRNA表达倍数则以MSC组最低,MSC+细胞因子组次之,细胞因子组两项指标均为最高(P＜0.05).结论 MSC能更好保护体外扩增的脐血造血干细胞,减少细胞衰老的发生,MSC+细胞因子是有效扩增脐血造血干细胞并保持细胞干性的更理想方法.     

脐血间充质干细胞移植对大鼠局灶性脑缺血的影响

目的　从人脐血中分离纯化间充质干细胞(MSC) ,观察其移植对大鼠大脑中动脉栓塞后神经功能恢复的影响及细胞的存活、迁移向神经细胞分化的情况。方法　雄性SD大鼠45只,用线栓法建立大鼠大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,大鼠随机分为3组:MSC移植组、单核细胞组和生理盐水组。移植后1、7、14、2 1、2 8d采用改良神经功能损害评分(mNSS)观察大鼠神经功能恢复情况,应用免疫组织化学和免疫荧光双标记技术检测5溴 2脱氧尿核苷(BrdU )标记的MSC细胞的存活、迁移及其胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和神经元特异性核蛋白(NeuN)的表达。结果　人脐血MSC细胞移植可显著提高大鼠局灶性脑缺血后神经功能的恢复(P <0 .0 5 )。移植的MSC细胞可在大鼠脑组织中存活,并向缺血区域迁移,11.67%MSC细胞表达GFAP ,3 .72 %MSC细胞表达NeuN。结论　人脐血中含有MSC细胞并可促进局灶性脑缺血大鼠的神经功能恢复,移植细胞可在大鼠脑缺血区域中存活、迁移并向星形胶质细胞或神经元分化     

Cultured human epithelium: human umbilical cord blood stem cells differentiate into keratinocytes under in vitro conditions

BACKGROUND: Stem cells have the capacity to renew or to give rise to a specialized cell types. Human umbilical cord blood (HUCB) has been explored as an alternative source of stem cells. However, its potential to differentiate into cells of other tissues is still under discussion. The aim of our study was to evaluate if HUCB stem cells could differentiate into epithelial cells under in vitro conditions. METHODS: Human keratinocytes derived from adult female skin donors, were isolated and cultured on fibrin glue/fibroblast gels-control group. In the umbilical cord blood cell group, male umbilical cord blood cells were added at a 1:10 ratio to keratinocytes and co-cultured on the fibrin glue/fibroblasts gel. After 15 days of culture, the sheets were analyzed by use of histochemistry and FISH. DNA was extracted and evaluated by use of polymerase chain reaction (PCR) for detection of Y-chromosome-specific sequences. RESULTS: In both groups a regular epithelial sheet consisting of three to four layers of cells was formed. Using PCR and FISH, in the umbilical cord blood cell group the presence of Y-chromosome-specific sequences in the cultured keratinocytes could be detected. In the control group, no Y-chromosome-specific sequences could be detected. CONCLUSION: Our findings indicate that umbilical cord blood stem cells differentiate into epithelial cells under in vitro conditions and thereby, might serve as a starting material for isolation and expansion of cells for transplantation in patients with large skin defects.     

脐血间充质干细胞的生物学特性及其成骨细胞定向诱导

目的:研究人间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells,MSCs)的定向分化为成骨细胞的条件及其成骨活性.方法:采用标准Ficoll-Hypaque技术分离脐血和成人骨髓MSCs,以地塞米松、β-磷酸甘油和维生素C为辅剂定向诱导成骨细胞,碱性磷酸酶、骨矿化结节和Ⅰ型胶原作为成骨细胞鉴定与活性评价的指标.结果:两种MSCs的细胞形态和生物学特性无明显差异.定向成骨细胞诱导后,成骨细胞标志性产物碱性磷酸酶、骨矿化结节和Ⅰ型胶原均得到了稳定的表达,并显著高于未诱导MSCs.结论:脐血和成人骨髓MSCs在适当的条件下均可向成骨细胞定向转化.