脐血干细胞作为牙再生种子细胞的可行性

背景:近年来牙再生成为组织工程领域一项重要课题,但目前还没有最合适的种子细胞,迫切需要探索新的种子细胞.目的:综述脐血干细胞作为牙再生种子细胞的可行性.方法:应用计算机检索1998-01/2009-01 PubMed数据库相关文章,检索词为"tooth regeneration, seed cells, tissue engineering, umbilical cord blood,mesenchymal stem cells",并限定文章语言种类为English.同时计算机检索1998-01/2009-01中国期刊网全文数据库、万方数据库、中文科技期刊全文数据库相关文章,检索词为"组织工程,种子细胞,间充质干细胞,脐带血,牙再生",并限定文章语言种类为中文.共检索到文献40篇.结果与结论:各类种子细胞,如牙胚来源的成牙本质细胞,牙髓和乳牙来源的干细胞,以及第一腮弓来源的外胚层间充质干细胞都已经在基础研究中显示出了成牙分化潜能.但是,在临床实验中这些种子细胞很难获取.骨髓间充质干细胞虽然也显示出了成牙潜能,但是它们的分化能力随供体年龄的增长显著下降.脐血干细胞和骨髓间充质干细胞相比,拥有很多优势,并且呈现出典型的间充质干细胞的特点.所以,推测脐血干细胞可能被诱导成成牙细胞系,并且可能成为合适的牙再生的种子细胞来修复牙缺失.     

脐血间充质干细胞：骨组织工程学的理想种子细胞？

目的:探讨脐血间充质干细胞作为骨组织工程学研究的种子细胞的可行性和前景。资料来源:应用计算机检索Medline 1980-01/2005-12和Embase 1980-01/2005-12期间的有关的文献,检索词“umbilical cord blood,mesenchymal stem cell,bone tissue engineering”,并限定文章语言种类为English。同时计算机检索CBM、CBMdisc数据库1990-01/2004-04脐血间充质干细胞和组织工程学的相关文献,限定文章语言种类为中文,检索词“脐血/脐带血、间充质干细胞、骨组织工程学”。资料选择:选取试验包括脐血间充质干细胞的培养及鉴定和骨组织工程学发展的相关文献。纳入标准:①脐血间充质干细胞培养及鉴定相关的基础研究。②骨组织工程学进展相关的文献。排除标准:重复研究。资料提炼:共检索到47篇关于脐血间充质干细胞与骨组织工程学的实验或文献综述,30个实验符合纳入标准。排除的17篇为因重复的研究。资料综合:在特定条件培养基作用下,脐血间充质干细胞不仅可以分化为成骨、成软骨、成脂肪各种类型的细胞,而且可以向神经细胞、肝细胞及骨骼肌细胞等方向转化。脐血间充质干细胞具有易于取材、多向分化潜能、遗传背景稳定、植入体内安全、高增殖的特性,符合骨组织工程学研究种子细胞的要求。结论:脐血间充质干细胞凭借其独特的优点,有望成为未来骨组织工程学的理想种子细胞。     

真皮间充质干细胞生物学特性研究进展

1前言干细胞是具有高度增殖和自我更新能力,并可分化为多种不同靶细胞的细胞。在个体发育的过程中,干细胞经历了从全能干细胞(胚胎干细胞)到多能干细胞再到定向干细胞,最终分化为不同的成熟组织细胞的演变过程。近来,各个阶段干细胞的研究均取得了重要的进展。间充质干细胞来源于发育早期的中胚层和外胚层,具有广泛的分化潜能,可向多种中胚层和外胚层来源的组织细胞分化;     

人骨髓间充质干细胞的培养及多能性研究

目的：培养人骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSC）并检测其多能性。方法：抽取人胚胎骨骨髓，Percoll分离液梯度分离后，将含MSC的低密度层培养于MSCGM培养基并扩增MSC。将MSC种植于裸鼠皮下，4周后观察MSC的分化情况。结果：成功地进行了MSC的原代和传代培养。植入裸鼠体内后MSC可分化成骨、软骨、脂肪、骨骼肌、肌腱样组织等结构。结论：人MSC是一种具有多能性的干细胞。     

干细胞微环境的体外模拟

背景：细胞外基质是组织微环境的重要组分,为维持细胞功能提供了关键的生化和物理信号。目的：对体外模拟骨髓干细胞微环境的研究进展进行综述,着重于介绍体外再造细胞外基质。方法：应用计算机检索Pubmed（1999-01/2010-10）、Embase（1999-01/2010-10）数据库中关于干细胞微环境的文章,以＂mesenchymal stem cells;extracellular matrix;niche;growth factor modulation;culture in vitro＂为检索词进行检索。初检得到321篇文献,根据纳入标准选择关于干细胞微环境的23篇文献进行综述。结果与结论：骨髓源性的细胞外基质培养体系能保持间充质干细胞的特性,对纯化这些细胞和形成更多数量的同质间充质干细胞提供了便利。使用3D合成材料建立一个独特的骨架,包被组织特异性的间充质干细胞蛋白,并添加正确的生长因子组合,有利于调控间充质干细胞的分化方向。     

脂肪源性干细胞的定向分化潜能及临床应用前景

脂肪源性干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)是一种具有自我更新与多向分化潜能的成体间充质干细胞。在特定诱导条件下,ADSCs具有跨越胚层分化的潜能。本文就ADSCs的定向分化潜能及其作为细胞治疗与组织工程的种子细胞、基因治疗载体的临床应用前景进行综述。一、ADSCs的生物学特性ADSCs是由Zuk等[1]于2001年首次从人吸脂术的脂肪悬液中得到的一种间充质干细胞。     

干细胞微环境的体外模拟

背景:细胞外基质是组织微环境的重要组分,为维持细胞功能提供了关键的生化和物理信号.目的:对体外模拟骨髓干细胞微环境的研究进展进行综述,着重于介绍体外再造细胞外基质.方法:应用计算机检索Pubmed (1999-01/2010-10)、Embase (1999-01/2010-10)数据库中关于干细胞微环境的文章,以"mesenchymal stem cells; extracellular matrix; niche; growth factor modulation; culture in vitro"为检索词进行检索.初检得到321篇文献,根据纳入标准选择关于干细胞微环境的23篇文献进行综述.结果与结论:骨髓源性的细胞外基质培养体系能保持间充质干细胞的特性,对纯化这些细胞和形成更多数量的同质间充质干细胞提供了便利.使用3D合成材料建立一个独特的骨架,包被组织特异性的间充质干细胞蛋白,并添加正确的生长因子组合,有利于调控间充质干细胞的分化方向.     

间充质干细胞治疗

间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）是骨髓中存在的一类成体干细胞，具有高度可塑性而且来源广泛，易于在体外扩增，是目前细胞治疗和组织工程治疗研究的热门的种子细胞，具有广阔的ll缶床应用前景。     

肌腱细胞相关基础研究进展

肌腱缺损的修复是临床常见问题,肌腱移植虽然简便易行,但常受来源紧缺和供区继发损害的制约,而组织工程技术有可能成功解决此问题.肌腱的组织工程化构建已经取得了一定的成果,然而种子细胞的来源问题始终困扰着人们.目前,较多使用的种子细胞有肌腱细胞、真皮成纤维细胞和骨髓间充质干细胞,各有优缺点.肌腱细胞是肌腱的基本功能单位,它合成和分泌胶原等细胞外基质,维持肌腱组织的新陈代谢.     

骨髓间充质干细胞在骨组织工程中应用的研究进展

骨髓间充质干细胞(bonemesenchymalstemcells,BM-SC)无论从它的来源、分离方法及可分化组织类型上都有其独特的优势,本文就BMSC的发现、生物学特性、分离培养、定向诱导分化和在骨组织工程中的应用加以综述。     

诱导分化羊骨髓间充质干细胞作为组织工程瓣膜间质种子细胞的可行性

目的:对羊骨髓间充质干细胞加以诱导分化,并与大隐静脉来源的血管间质细胞进行比较,探讨其作为组织工程瓣膜种子细胞的可行性。方法:实验于2006-02/08在西京医院心血管病研究所完成。①家猪10只,屠宰后取主动脉瓣膜,尽量剔去血管外膜,浸入Hank’s液中洗涤,制备去细胞主动脉瓣,苏木精-伊红染色比较脱细胞前后的组织特点。②成年杂种绵羊10只,麻醉后分别于股骨大转子穿刺抽取肝素化骨髓10mL,稀释,离心,弃上清及脂肪层,余细胞用LG-DMEM无血清培养基重悬,铺于等体积的Percoll淋巴细胞分离液上,离心收集单个核细胞,消化传代培养。取第二、三代骨髓间充质干细胞,加入LG-DMEM条件培养基进行体外定向诱导分化。对诱导后细胞进行形态观察、免疫组化鉴定并绘制生长曲线。③上述10只绵羊抽取骨髓后,无菌条件下取大隐静脉,剥去静脉外膜,剪成1mm3,贴壁法培养,消化传代。④取第3代骨髓间充质干细胞与血管间质细胞,分别以5×104L-1密度接种于24孔培养板,常规孵育96h。每孔各吸取培养基0.5mL,测定两种细胞上清液中的羟脯氨酸含量。完毕后用胰蛋白酶消化处于对数生长期的细胞,加入冻存液,调整细胞密度为7×109L-1,置于液氮中,1周后复苏,计算两种细胞的存活率。⑤将去细胞猪主动脉瓣修剪成0.5cm×0.5cm×0.1cm大小,骨髓间充质干细胞、血管间质细胞均按105/cm2密度接种,置入37℃、体积分数为0.05的CO2孵箱中。反复种植3次,每次间隔24h,第4天各组均取出2份样本,扫描电镜观察。第7天向其余标本中加入四唑盐,采用酶联免疫检测仪490nm处骨髓间充质干细胞组、血管间质细胞组的吸光度值,比较两种细胞在去细胞主动脉瓣上的生长能力。结果:①新鲜的猪瓣叶中含有大量的成纤维细胞及内皮细胞。去细胞后,主动脉瓣中未见任何细胞及其碎片成分,纤维网架结构保持完整。②传代培养后的骨髓间充质干细胞和血管间质细胞形态相似,呈梭形或多角型,均于24h内贴壁,3～4d铺满瓶底;两种细胞对平滑肌肌动蛋白α、波形蛋白均呈部分阳性表达;且生长曲线相似,倍增时间分别为38h和36h(P>0.05)。③诱导分化后的骨髓间充质干细胞与血管间质细胞上清液羟脯氨酸含量基本相似[(1.52±0.21),(1.43±0.20)mg/L,P>0.05]。冻存复苏后,两种细胞的存活率亦基本相似[(85±3)%,(87±4)%,P>0.05]。④诱导分化后的骨髓间充质干细胞与血管间质细胞均能够种植在去细胞猪主动脉瓣上,两种细胞的吸光度值基本相似(0.50±0.04,0.48±0.03,P>0.05)。结论:诱导分化的骨髓间充质干细胞能够黏附在去细胞猪主动脉瓣膜支架上贴壁生长,与静脉来源的血管间质细胞在存活率、复苏后生长增殖情况、合成胶原功能等方面无明显差别,是合适的组织工程瓣膜间质种子细胞。     

骨髓间充质干细胞向表皮细胞分化的研究进展

骨髓间充质干细胞是一类非造血性的细胞,在不同诱导条件下可分化为表皮细胞、软骨细胞、骨细胞、神经元细胞、类髓核细胞等。因其来源广泛,具有较高的分化再造潜能,无特异抗原标记,具有归巢潜能,使其具有良好的应用前景。骨髓间充质干细胞向表皮细胞分化在创面修复的实验研究与临床应用上均有积极意义。本文就骨髓间充质干细胞向表皮细胞分化的研究现状、分化条件、机制与意义等方面作一综述。     

组织工程肌腱研究的学术进展

应用工程科学和生命科学的原理和方法,构建用于修复、增进或改善人体各种组织或器官损伤后功能和形态的组织工程。其核心是建立由细胞和生物材料构成的三维复合体,形成具有生命力的活体组织,对病损组织进行形态、结构和功能的重建并达到永久性替代。随着材料科学、细胞培养及细胞移植技术的发展,在短短20多年时间里,组织工程化肌腱在细胞外基质替代物、种子细胞来源及性能、种子细胞与基质材料复合物构建及促细胞生长分化研究等方面均取得重要进展。     

本期专题：间充质干细胞向肝样细胞的诱导与分化（本刊中文部）

1 体外诱导人骨髓间充质干细胞向肝样细胞分化：肝细胞生长因子和表皮细胞生长因子的作用 2 三种因子联合诱导大鼠骨髓间充质干细胞向肝细胞的分化 3 多种生长分化因子体外联合诱导人脐血间充质干细胞向肝样细胞的分化     

组织工程肌腱材料修复肌腱损伤

目的:总结和分析组织工程肌腱研究进展,在此基础上进一步分析组织工程肌腱作为替代物对于肌腱损伤修复的可能性,以及对未来发展进行展望.方法:以"组织工程,种子细胞,肌腱,损伤修复,支架材料"为中文关键词,以"tissue engineering,seed cells,tendon,damage repair,scaffold"为英文关键词,应用计算机检索 1994-01/2009-12 Pubmed 数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及维普数据库(http://www.cqvip.com/)有关运动性肌腱损伤与组织工程肌腱的文献,排除重复研究或Meta分析类文章.共纳入25篇文献,重点对以下4个问题进行讨论:①运动性肌腱工程生物力学研究进展.②肌腱组织工程种子细胞的分类与筛选.③肌腱组织工程支架材料应具备的特点.④组织工程肌腱面临的问题与研究方向.结果:目前,在肌腱组织工程中研究的种子细胞有肌腱细胞、皮肤成纤维细胞和骨髓基质干细胞.标准种子细胞的难以确立一直制约着组织工程的发展,如何获得大规模、再生性的种子细胞是当前组织工程化肌腱研究面临的最为关键的问题.组织工程化人工肌腱修复缺损肌腱,与其他传统方法相比,主要具有以下优点:①所形成的肌腱组织有活力和功能,可对肌腱缺损进行形态修复和功能重建,并达到永久性替代.②以相对少量的肌腱细胞经体外培养扩增后,修复严重的肌腱缺损.⑨按缺损肌腱形态任意塑形,达到形态修复. 结论:组织工程肌腱要真正应用于临床,关键是如何模拟体内环境,在体外成功构建肌腱组织,因而在体外模拟体内环境进行组织工程的构建是未来的研究方向.     

血管组织工程种子细胞在再生医学中的应用

背景:小口径人工血管替代人体小动脉和静脉一直未获得满意的效果,因此研制出一种拥有较高远期通畅率的小口径人工血管成为了一个重要的研究课题.目的:综述种子细胞在血管组织工程的研究进展.方法:以 "Vascular tissue engineering, Seeding cells"为检索词,应用计算机检索Pubmed 数据库1960/2009有关文章.纳入有关血管组织工程种子细胞的文献.排除原始文献设计方法简单、结果可靠性差、非英文文献及结果重复的文献,保留35篇文献做进一步分析.结果与结论:内皮细胞和平滑肌细胞是目前常用的种子细胞.内皮细胞和平滑肌细胞共同培养的体系,模拟体内环境,保持内皮细胞和平滑肌细胞具有正常的分泌功能和表型.骨髓间充质细胞可被有效的分离和扩增,在特定培养条件下可以诱导分化为多种血管细胞.在再生医学和生物组织工程方面有强大的潜力.     

外环境对骨髓间充质干细胞分化成心肌样细胞的影响

目的：研究外环境对骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells，MSCs)定向分化成心肌样细胞的影响。方法：取SD大鼠骨髓，通过贴壁法进行MSCs培养，经过多次传代后获得较纯的MSCs。用59氮胞苷进行诱导分化，显微镜下观察其形态变化，通过RT-PCR鉴定心肌特异基因心房利尿肽和脑钠肽表达。实验分I组为在玻片上的5-氮胞苷干预的MSCs移人到心肌细胞培养环境中；Ⅱ组为5-氮胞苷干预的MSCs；Ⅲ组为玻片上未用5-氮胞苷干预的MSCs移入到心肌细胞培养环境中；Ⅳ组为未用5-氮胞苷干预的MSCs。显微镜下观察4组形态变化，并通过免疫组化鉴别结蛋白和心肌肌钙蛋白I(cardiac troponin，cTnI)表达及其出现时间的早晚。结果：RT-PCR显示诱导6周后有心房利钠肽，脑钠肽的表达。Ⅱ组MSCs诱导后10d可见细胞由原来扁平多角形变成长梭状，15d后部分细胞胞体明显增粗，可见到有些细胞间有融合样情况发生，20d左右类似肌管样细胞出现；而I组在17d左右可以看到类似肌管样细胞；Ⅲ，Ⅳ组未见上述形态改变。免疫组化表明Ⅲ，Ⅳ组未见阳性细胞出现；I，Ⅱ组可见阳性结果，且I组阳性结果出现的比Ⅱ组更早。结论：MSCs在体外的化学诱导物条件下可以诱导分化成心肌样细胞，心肌细胞培养环境对其定向分化成心肌样细胞有促进作用。     

骨髓间充质干细胞与外伤后脊髓损伤的修复：哪些作用可促进轴突再生？

背景：干细胞被证明不但具有替代损伤细胞的作用,而且还可以分泌营养因子,为临床脊髓损伤的治疗带来了光明的前景。
　　目的：综述骨髓间充质干细胞在动物实验及临床研究中的最新进展。
　　方法：以“stem cel s, spinal cord injuries, embryonic stem cel s, neural stem cel s, mesenchymal stem cel s”为英文检索词,“干细胞,脊髓损伤,胚胎干细胞,神经干细胞”为中文检索词,应用计算机检索Kjmed数据库和万方医学数据库中2004年4月至2014年4月发表的相关文章。
　　结果与结论：共检索到2745篇,排除无关重复的文献,保留50篇进行综述。骨髓间充质细胞由于其具有众多的优点而受到学术界的广泛青睐,成为脊髓损伤治疗最具前景的干细胞来源之一,虽然脊髓损伤在临床应用上尚处于起步阶段,但是对脊髓损伤的修复作用是肯定的,其作用机制可能与骨髓间充质干细胞的替代作用、神经营养作用、抑制免疫反应及促进轴突再生等有关。     

组织工程化肌腱的构建与运动性肌腱损伤

目的:总结评价构建组织工程化肌腱生物支架材料的性能及作用,以寻找合理的肌腱替代物.方法:以"组织工程;肌腱修复;生物材料支架;运动性肌腱损伤"为中文关键词,"tissue engineering,tendon repairing,biological material scaffold,sport injury of terndon"为英文关键词,采用计算机检索1994-01/2009-12相关文章.纳入与有关运动性肌腱损伤与组织工程肌腱相关的文章;排除重复研究或Meta分析类文章.以16篇文献为主,重点对一下5个问题进行了讨论:①肌腱的组织学特征?②肌腱移植材料种类及组织工程肌腱种子细胞的来源?③如何解决同种异体肌腱细胞的免疫学反应?④如何制备与筛选特殊力学强度的支架材料?⑤伦理学问题.结果:与传统肌腱修复比较,组织工程化肌腱具有许多优点:解决了供体肌腱来源问题;组织工程化肌腱具有活力和功能,植入后可与受体肌腱愈合,永久性替换缺损肌腱;可根据缺损肌腱任意塑型,在重建功能的同时达到形态修复的目的.但是构建组织工程化肌腱,还有许多问题有待研究和解决.如何提高支架材料应用性,研制具有与正常人体肌腱组织相接近的力学性能的支架材料是其中的关键性问题.结论:模拟体内环境,解决组织工程肌腱构建的牛物材料、种子细胞,以及在体外成功构建肌腱组织是未来组织工程肌腱构建过程中的研究的重点.     

体外模拟干细胞微环境培养扩增脐血及脐带基质源性间充质干细胞

背景：建立稳健的扩增体系,在体外扩增时最大限度地获得治疗剂量的干细胞数,同时保存干细胞的特性是临床实验室亟待解决的问题。目的：建立体外模拟干细胞微环境细胞外基质扩增脐血间充质干细胞及脐带间充质干细胞的方法,并与传统的2-D培养体系比较。方法：建立体外模拟干细胞微环境细胞外基质,体外分离脐血间充质干细胞及脐带间充质干细胞后分别接种到细胞外基质及传统的2-D塑料培养体系,分别从细胞计数及细胞表面标志物的变化,评估两种扩增体系对脐血间充质干细胞及脐带间充质干细胞体外扩增的优劣。结果与结论：使用骨髓源性的细胞外基质培养体系单位时间脐血间充质干细胞及脐带间充质干细胞产量是2-D体系的4～6倍,并且流式细胞仪检测显示细胞外基质体系能更好地保持干细胞的表面标记。因此,3-D较2-D培养系更接近生理环境,已建立的骨髓源性细胞外基质培养体系能保持间充质干细胞的特性,为短时间内快速获取更大数目同质、高活性的间充质干细胞提供了可能。