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1.
目的 观察苯丙氨酸对胚胎干细胞(ESC)向视网膜色素上皮(RPE)细胞定向分化诱导效率的影响.方法 H1人ESC(hESC)分为对照组和实验组,以mTeSR培养基常规培养.细胞克隆过度融合后对照组以撤除碱性成纤维细胞生长因子、含10% knockout血清替代物的培养基诱导hESC自主分化至第7周.实验组从第3周开始在诱导培养基中添加0.2 mmol/L苯丙氨酸培养至第7周.观察两组细胞形态学变化;实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)检测人类配对盒基因6(Pax6)、小眼球相关转录因子(MITF)、RPE65、酪氨酸酶(tyrosinase)、Wnt配体(Wnt3a)、淋巴样增强因子-1(Lef1)、转录因子7(Tcf7)基因mRNA的表达;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测MITF、RPE65蛋白的表达;流式细胞技术(FCM)检测RPE65阳性细胞比例.Sprague Dawley大鼠12只,随机分为对照组和治疗组;单眼内路法视网膜下腔注射,对照组注射2 μl 1倍磷酸盐缓冲液,治疗组注射2 μl纯化的hESC-RPE.治疗后6周行视网膜电图(ERG)检查,观察暗适应3.0 a-b波振幅.结果 诱导分化第7周,实验组出现大量肉眼可见的色素团块,明显多于对照组.色素化区域内可见多边形蜂窝状排列的单层细胞,胞质充满色素颗粒.RT-PCR检测结果显示,实验组Pax6、MITF、RPE65、tyrosinase(t=39.44、26.14、31.28、77.24)、Wnt3a、Lef1、Tcf7(t=46.11、27.69、17.42)mRNA表达量高于对照组,差异有统计学意义(P<0.01).Western blot检测结果显示,实验组MITF、RPE65蛋白表达量高于对照组.FCM检测结果显示,实验组、对照组RPE65阳性比例分为(18.91±1.76)%、(0.88±0.09)%;实验组RPE65阳性比较明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.01).ERG检查结果显示,治疗组大鼠暗适应3.0 a-b波振幅较对照组显著提高,差异有统计学意义(t=7.543,P<0.01).结论 苯丙氨酸显著提高hESC向RPE定向诱导效率.hESC诱导来源的RPE细胞视网膜下移植能改善视网膜变性模型动物视功能. 相似文献
2.
背景 视网膜色素上皮(RPE)细胞的正常超微结构是其执行正常生理功能的解剖基础,目前用透射电子显微镜(TEM)检测RPE细胞的超微结构时常用细胞沉淀法,但经过胰蛋白酶消化的细胞会破坏原有的细胞生长状态,无法真实地反映出体外培养的RPE细胞的超微结构. 目的 探索一种能够简单、真实地反映体外培养的入胚胎干细胞(hESC)来源的RPE细胞超微结构的方法. 方法 将hESC经自然分化法诱导为hESC来源的RPE(hESC-RPE)细胞,采用免疫荧光法检测hESC-RPE细胞特异性蛋白小眼畸形相关转录因子(MITF)和人类配对盒基因6(PAX6)的表达.将hESC-RPE细胞种植于Transwell小室上进行培养,待细胞形成细胞片后通过TEM进行超微结构的观察,并与细胞沉淀法制备的hESC-RPE细胞标本的超微结构和90日龄Long Evans大鼠体内RPE细胞的超微结构进行比较. 结果 hESC-RPE细胞MITF和PAX6表达阳性.TEM下可见大鼠体内RPE细胞正常的超微结构,包括顶端微绒毛、极性分布的RPE细胞色素颗粒和细胞核、细胞基底膜和细胞间紧密连接.细胞片法TEM下可见Transwell小室上细胞片中hESC-RPE细胞形成了类似于大鼠体内RPE细胞的超微结构,但细胞顶端微绒毛较短,而细胞沉淀法观察到hESC-RPE细胞的细胞质中散在分布的色素颗粒、非极性的细胞核和少量的微绒毛.结论 TEM观察细胞超微结构时细胞片法不经过细胞的消化过程,保留了hESC-RPE细胞的正常结构,能简单、真实地反映体外培养RPE细胞的超微结构. 相似文献
3.
视网膜变性疾病导致视力下降,是视网膜色素上皮(RPE)细胞或感光细胞引起不可逆性损害或凋亡所造成的功能异常,从而导致的致盲性眼病,常引起视觉障碍甚至失明。人胚胎干细胞(hESCs)是一种能够多向分化的细胞。凭借适当的方法,hESCs可分化为各种视网膜细胞。由于人体RPE细胞无法再生,研究表明运用干细胞源性RPE细胞移植治疗视网膜病变的临床治疗方法具有实用前景,且近年来已取得突破性进展。多因素的限制、方法的选择以及诱导条件的复杂等使诱导分化RPE的效率和移植后存活率存在较大差异且不稳定,所以现阶段研究重点在于如何综合不同培养方法,取其利去其弊,提高hESCs定向分化效率以及细胞数量与质量,降低培养污染以及免疫排斥反应等。本文将对目前存在多种培养方法进行举例归纳总结,针对不同角度作出综述。 相似文献
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目的 探讨体外诱导大鼠骨髓间充质干细胞(rMSCs)向视网膜色素上皮(RPE)细胞分化的可行性.方法 采用贴壁筛选法分离、培养Brown-Norway(BN)rMSCs.将反复冻融制成的BN大鼠RPE细胞裂解液加入到rMSCs培养体系中,鉴定被诱导的细胞是否同时表达RPE细胞的特征性标记物细胞角蛋白(CK)与S-100.结果 经RPE细胞裂解液诱导的rMSCs生长速度减慢,细胞呈长梭形,周边有毛刺样突起.免疫印迹法和双重免疫荧光标记显示部分经诱导的细胞同时表达CK与S-100.流式细胞术显示14.1%的细胞能够同时表达CK与S-100.结论 rMSCs经RPE细胞裂解液诱导后能够向RPE细胞方向分化. 相似文献
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目的 观察人胚胎干细胞(hESC)向视网膜色素上皮(RPE)细胞诱导分化过程中微小核糖核酸(miRNA)-204和211的变化特征。方法 采用自然分化法诱导hESC向RPE细胞分化,细胞鉴定。按细胞诱导分化时间秩序,分为hESC组、含色素细胞组、hESC源性RPE细胞组和原代培养的人胎RPE(hfRPE)细胞组。行miRNA基因表达谱芯片分析、miRNA-204和211实时荧光逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测。 结果 miRNA芯片分析结果显示,随细胞诱导分化过程, miRNA-204持续上调。其中,含色素细胞组是hESC组的5.026倍,hESC 源性RPE细胞组是含色素细胞组的3.337倍;hfRPE细胞组是hESC源性RPE细胞的13.574倍。miRNA-211在细胞诱导分化过程中上调不明显,但从hESC源性RPE细胞到hfRPE细胞,上调倍数为44.333倍,是miRNA表达谱中差异最大的miRNA。RT-PCR检测结果显示,hESC组、含色素细胞组、hESC源性RPE细胞组、hfRPE细胞组miR-204相对表达量分别为91.81±4.43、2 263.09±206.39、5 996.80±235.42、171 676.45±999.82,差异有统计学意义(t=18.22、20.66、279.38,P<0.001);miRNA-211相对表达量分别为2.23±0.31、129.33±3.75、125.76±4.78、16 682.00±352.97。含色素细胞组和hESC细胞组、hfRPE细胞组和hESC源性RPE细胞组miR-211相对表达量比较,差异均有统计学意义(t=58.58、81.24,P<0.001)。结论 miRNA-204和211在hESC向RPE细胞诱导分化过程中持续单一变化。 相似文献
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体外培养人胚胎来源视网膜干细胞的诱导分化 总被引:12,自引:3,他引:9
目的 探讨培养的人胚胎来源视网膜干细胞向视网膜终末细胞分化的可能性。方法 来自16~20周人胚胎的视网膜干细胞进行无血清体外培养,并分别进行有血清条件下体外诱导和用含视网膜色素上皮的眼杯模拟体内条件诱导的观察,采用免疫荧光法检测干细胞和视网膜终末细胞表面抗原的表达,采用实时荧光定量PCR法检测诱导前后细胞nestin基因在mRNA水平的表达差异。结果 从人胚胎视网膜神经感觉层分离出的视网膜干细胞,在体外诱导的条件下,可表达视网膜终末细胞标记PKCα、GFAP、Thy1,少数细胞表达nestin和MAP2;在模拟体内环境诱导后,则不仅表达上述细胞标记,而且rhodopsin和syntaxin表达阳性。实时荧光定量PcR法检测显示:诱导后细胞nestin基因表达量较诱导前细胞明显降低。结论 RPE可以促进体外培养的视网膜干细胞向视杆细胞和无长突细胞分化。(中华眼科杂志,2004,40:448-452) 相似文献
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胚胎干细胞(ESC)具有体外无限增生和自我更新并能够分化为体内各种细胞的潜能。ESC独特的生物学特性被广泛应用于生物和医学研究领域,因此,成功地培养ESCs对于更深入地探讨ESCs的作用机制是非常有帮助的。目前,培养和分化的ESCs已用于一些眼科疾病的治疗,如视网膜变性性疾病和严重的角膜疾病等。ESC在动物和人的胚胎发育、致畸实验、组织工程和移植治疗等研究领域具有重要的科学意义和巨大的应用前景。对胚胎干细胞的发展、体外培养体系及在眼科研究进展进行综述。 相似文献
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目的 观察转化生长因子-β(TGF-β)受体抑制剂复合物 C对人胚胎干细胞(hESC)向视网膜色素上皮(RPE)细胞定向诱导效率的影响。方法 将H1 hESC分为对照组和实验组。对照组在细胞过度融合后,以去除碱性成纤维细胞生长因子的血清替代物培养体系诱导RPE细胞定向分化。实验组于诱导分化前6 d在培养体系中加入1 μmol/L 复合物 C。诱导分化第1、3、5周,采用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测两组人类配对盒基因(PAX6)、小眼球相关转录因子(MITF)、细胞视黄醛结合蛋白(CRALBP)、RPE65 mRNA的表达。将hESC来源的RPE(hESC-RPE)细胞分离纯化,采用RT-PCR、蛋白免疫印迹法(Western blot)和细胞免疫荧光法对纯化的hESC-RPE细胞进行鉴定。结果 诱导分化第4周,实验组肉眼可见色素团块,对照组无色素团块出现。将实验组的色素细胞分离纯化后,可见100%的细胞表现为多角形色素化。RT-PCR检测结果显示,实验组PAX6 mRNA表达在诱导分化第1、3周显著高于对照组,差异有统计学意义(t=28.498、3.141,P<0.05);诱导分化第3、5周,实验组MITF(t=8.866、10.111)、CRALBP(t=5.293、5.394)和RPE65(t=9.263、9.504)的表达均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。hESC-RPE细胞PAX6、MITF、CRALBP、RPE65 mRNA表达均显著高于hESC(t=9.154、17.284、18.204、44.194)和ARPE-19(t=7.605、16.770、18.190、44.190)细胞,差异有统计学意义(P<0.05)。Western blot检测结果显示,hESC-RPE细胞高水平表达RPE标志蛋白PAX6、RPE65。荧光显微镜观察发现,hESC-RPE细胞表达RPE细胞特异性标志蛋白PAX6、紧密连接蛋白-1。结论 TGF-β受体抑制剂复合物C能显著提高hESC向RPE定向诱导效率。 相似文献
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目的 探讨人重组表皮生长因子(rhEGF)和牛磺酸体外诱导人脐血间充质干细胞(MSC)分化为神经元样细胞的实验条件和可能机制.方法 用含有105U/L青霉素、100 mg/L链霉素、10%胎牛血清(FBS)、5%自体血浆、4 mmol/L-谷氨酰胺、30 ng/ml rhEGF的Dulbeceo改良Eagle培养基与F12以1:1混合(DMEM/F-12)培养液对人脐血MSC进行原代培养,传至第3代后改用含牛磺酸的培养基进行诱导.流式细胞仪检测细胞表面抗原CD90、CD29、CD34、CD44及CD45的表达.免疫细胞化学方法观察神经元特异性烯醇化酶(NSE)、视紫红质、巢蛋白的阳性细胞表达情况.统计学方法采用两组资料的卡方检验分析NSE、视察红质、巢蛋白的表达.结果 脐血MSC首次培养5~7 d,有间充质样细胞贴壁,3~4周后细胞达80%~90%融合,传代后生长加速;形态学类似骨髓源性MSC.脐血MSC均一稳定地表达MSC的相关抗原CD29、CD44、CD90,不表达CD34、CD45.经牛磺酸体外诱导后的脐血MSC中,3120个细胞中有2515个细胞表达神经元特异性烯醇化酶(NSE),3050个细胞中有903个细胞表达巢蛋白,3175个细胞中有1168个细胞表达视紫红质;未诱导组的2965个脐血MSC中仅有234个细胞表达NSE,其他抗原未见表达.两组间NSE、巢蛋白和视紫红质的表达差异具有统计学意义(χ2=3 242.9,1 073.0,1 444.5;P值均<0.01).结论 人脐血MSC经rhEGF和牛磺酸诱导后能使部分MSC向神经元样细胞或视紫红质阳性细胞分化. 相似文献
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目的研究大鼠的骨髓间充质干细胞( MSCs )和脂肪干细胞( ADSCs )体外向光感受器细胞和RPE细胞分化的可能性,为临床治疗视网膜病变提供物质基础。方法经贴壁筛选法连续传代纯化细胞,流式细胞仪检测CD45、CD90、CD49d、CD106鉴定MSCs和ADSCs。用视网膜细胞提取液、EGF、牛磺酸和视黄酸分别诱导MSCs和ADSCs;流式细胞仪定量检测细胞的视紫红质、CK和S-100的表达,计算诱导效应。结果传代纯化MSCs和ADSCs,传1代至传5代,MSCs中CD45阳性率是1.8%~7.5%,CD90是83.8%~95.7%,CD49d是6.6%~24.8%,CD106是15.7%~32.2%;ADSCs中CD45阳性率是0.8%~9.3%,CD90是84.7%~94.8%,CD49d是16.8%~31.0%,CD106是8.3%~22.2%。 MSCs和ADSCs 均为CD45阴性和CD90阳性。各代MSCs和ADSCs比较,MSCs低表达CD49d,高表达CD106;而ADSCs高表达CD49d,低表达CD106。不同的诱导方法,MSCs的视紫红质的诱导效应是55.9%~70.0%,CK的诱导效应是49.5%~72.0%,S-100的诱导效应是25.4%~34.0%;ADSCs的视紫红质的诱导效应是19.6%~31.1%,CK的诱导效应是31.0%~79.3%,S-100的诱导效应是27.3%~50.7%。结论 MSCs和ADSCs均具有向光感受器细胞和RPE细胞分化的潜能,可能成为干细胞移植治疗的来源。 相似文献
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目的 观察体外分离、培养的兔羊膜成体干细胞(ADSC)定向诱导神经细胞的分化结果.方法 新西兰雌兔羊膜分离、培养ADSC.实时定量聚合酶链反应(PCR)检测羊膜ADSC的纤连蛋白(Fibronectin)、巢蛋白(Nestin)、波形蛋白(Vimentin) mRNA的表达水平.单克隆形成实验证实羊膜ADSC是否具有自我复制能力.培养成功的ADSC中加入神经分化诱导培养基诱导神经细胞分化.诱导分化5d后,免疫荧光染色检测β-微管蛋白(tubulin)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达.结果 培养的ADSC在24 h后逐渐从羊膜组织中移行出;72 h可见明显的多角形细胞富集在羊膜组织周边;120 h后多角形细胞致密地分布于羊膜四周.分裂后的子代细胞形态同父代细胞.单克隆形成实验结果证实羊膜ADSC具有自我复制能力.实时定量PCR检测结果显示,羊膜ADSC的Nestin、Vimentin、Fibronectin mRNA分别是脾脏细胞同种分子表达量的15.79、1.91、7.65倍,两者差异有统计学意义(Z=-5.243、-3.972、-2.524,P<0.05).免疫荧光染色结果显示,β-tubulin在大部分细胞的胞质中表达;GFAP在部分细胞的细胞质中表达.结论 羊膜ADSC具有自我复制能力,在合适条件下能够分化成神经元和神经胶质细胞. 相似文献
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背景糖尿病视网膜病变(DR)是糖尿病常见的并发症之一,视网膜色素上皮(RPE)细胞作为视网膜重要的组成细胞在DR的发生和发展中至关重要. 目的 探讨自噬抑制剂3-MA对高糖培养的人RPE细胞(hRPECs)增生的影响.方法 将体外培养的hRPECs分为对照组、高糖组和3-MA+高糖组,对照组细胞用含5 mmol/L葡萄糖的DMEM/F12培养基进行培养,高糖组采用含30 mmol/L葡萄糖的DMEM/F12培养基进行培养,干预组细胞先在DMEM/F12培养基中添加10 mmol/L的3-MA处理1h后,再添加30 mmol/L葡萄糖溶液进行培养.将培养的细胞以1×105/孔的密度接种于24孔细胞培养板中,待细胞80%融合后用含体积分数0.5%胎牛血清的培养基继续孵育24 h,使细胞周期同步化.倒置光学显微镜和透射电子显微镜下观察各组jRPECs的形态及超微结构;采用CCK-8法检测各组hRPECs的增生率;采用Western blot法检测各组hRPECs中自噬相关基因微管相关蛋白轻链3B(LC3B)蛋白的表达.结果 对照组细胞生长状态良好,细胞排列整齐;高糖组细胞体积稍增大,细胞数量明显多于对照组,而3-MA+高糖组细胞形态不规则,排列紊乱.透射电子显微镜下可见对照组细胞核呈圆形或卵圆形,亚细胞器形态均正常,未发现自噬小体;高糖组细胞中可见自噬溶酶体,而3-MA+高糖组可见自噬小体.对照组、高糖组、3-MA+高糖组细胞的增生率分别为(100.0±2.0)%、(116.9±5.2)%和(103.7±4.7)%,总体比较差异有统计学意义(F=13.526,P=0.006),高糖组的细胞增生率明显高于对照组和3-MA+高糖组,差异均有统计学意义(均P<0.05),3-MA+高糖组与对照组间细胞增生率的差异无统计学意义(P>0.05).与对照组比较,高糖组细胞中LC3B-Ⅰ蛋白表达减弱,LC3B-Ⅱ蛋白表达增强,而3-MA+高糖组细胞中LC3B-Ⅰ和LC3B-Ⅱ蛋白的表达强度与对照组接近.对照组、高糖组、3-MA+高糖组细胞中LC3B-Ⅱ/LC3B-Ⅰ值分别为0.131±0.065、2.504±0.097和0.274±0.007,组间总体比较差异有统计学意义(F=1 694.676,P=0.000),高糖组细胞中LC3B-Ⅱ/LC3B-Ⅰ值明显高于对照组和3-MA+高糖组,差异均有统计学意义(均P<0.05),3-MA+高糖组与对照组间细胞中LC3B-Ⅱ/LC3B-Ⅰ值的差异无统计学意义(P>0.05).结论 高糖可激活自噬过程并促进hRPECs增生,而自噬抑制剂3-MA在一定程度上抑制自噬进程,从而发挥抑制细胞增生的作用. 相似文献
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背景 视网膜色素上皮(RPE)细胞移植是目前人类尝试治疗视网膜色素变性(RP)的主要手段.诱导多能干细胞(iPSCs)将成为移植细胞的一个重要来源,人胚胎干细胞(hESCs)可以无限期地自我更新和分化,是RPE细胞移植的重要供体来源.此外,iPS-RPE细胞为患者自身细胞成为治疗源组织提供了个性化治疗平台. 目的 评估利用逆转录病毒将Oct4、Sox2、c-Myc和Klf44种基因导入RP患者皮肤成纤维细胞后诱导人iPSCs的可行性,并建立将正常人iPSCs诱导分化为RPE细胞的方法. 方法 分别采集基因突变点为SNRNP200 p.S1087L的RP患者及无SNRNP200 p.S1087L突变受试者的大腿皮肤组织块约2 cm×3 cm.采用胰蛋白酶消化和组织块培养法分离纯化得到成纤维细胞并进行传代,取第3代细胞用于研究,分别采用形态学和免疫荧光技术对培养细胞进行鉴定.采用含OCT4、SOX2、C-MYC和KLF4 4种cDNA的质粒病毒转染的成纤维细胞,并用hESCs条件培养液诱导iPSCs,采用细胞形态学、碱性磷酸酶(AP)染色、干细胞表面多潜能标志物表达对所得到的iPSCs和iPS-RPE细胞进行鉴定,并通过细胞在SCID小鼠的体内种植考察iPSCs的成瘤性.采用诱导分化拟胚体(EB)法将不含SNRNP200 p.S1087L突变的iPSCs诱导分化为RPE细胞,分别采用免疫荧光技术和实时荧光定量PCR法检测细胞中特异性蛋白的表达.结果 用皮肤组织块培养的成纤维细胞呈梭形和多角形,光学显微镜下可见细胞间排列紧密,细胞形态和大小趋于一致,细胞中特异性蛋白Vimentin表达阳性.经逆病毒转染的成纤维细胞培养后第5~7天可见小的细胞聚集,细胞形态由梭形变为圆形;培养后20d出现类似hESCs集落形态的iPSCs克隆;培养后25 ~ 30 d细胞中的标志物SSEA3、SSEA4、TRA-1-60、TRA-1-81及Nanog均呈阳性表达,培养后12周形成的iPSCs克隆中AP染色阳性,接种到SCID小鼠体内后形成畸胎瘤.免疫荧光染色显示,诱导分化后30 d时iPS-RPE细胞中RPE细胞特异性标志物RPE65、闭锁小带蛋白1(ZO-1)和卵磷脂视黄醇酰基转移酶(LRAT)蛋白均呈阳性表达.结论 利用逆转录病毒将Oct4、Sox2、c-Myc和Klf44种基因转入SNRNP200 p.S1087L突变的RP患者皮肤成纤维细胞后可以获得iPSCs,建立的iPSCs有ESCs的形态和多能分化的特征.采用同样的转染技术可在无SNRNP200 p.S1087L突变的人皮肤成纤维细胞中建立体外高分化、高效能的iPS-RPE细胞. 相似文献
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体外诱导室管膜下区神经干细胞分化为视网膜神经细胞样细胞的研究 总被引:6,自引:0,他引:6
目的 研究室管膜下区细胞的体外培养及其诱导分化情况。方法 取新生0—3d的SD乳鼠室管膜下区细胞进行体外培养,同时培养视网膜神经细胞。收集视网膜细胞培养上清液,配制成条件分化液,将培养的室管膜下区细胞接种于视网膜细胞条件分化液中,并对诱导的细胞进行免疫荧光鉴定。结果体外培养的室管膜下区细胞在无血清的培养基中生长良好,接种于SD乳鼠视网膜细胞条件分化液中的室管膜下区细胞可分化为视网膜神经样细胞。应用,Thyl.1单克隆抗体行免疫荧光检查,细胞呈阳性反应。结论 在一定条件下室管膜下区细胞能够于体外培养存活,视网膜细胞条件分化液可定向诱导室管膜下区细胞分化为视网膜神经节细胞样细胞,体外模拟眼内环境行室管膜下区细胞诱导,将为进一步的眼内移植提供理论依据。 相似文献