无血清培养肾癌干细胞及其鉴定

背景：肿瘤干细胞理论的产生,对肿瘤的发生、发展及其发病机制有了更新的认识,为肿瘤研究提供了新的方向,通过无血清培养技术已从许多肿瘤中分离并鉴定出特定的肿瘤干细胞。目前,无血清培养已成为培养肿瘤干细胞的经典培养方法。 目的：运用无血清培养的方法从肾癌细胞中获取肾癌干细胞,并进行鉴定。 设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2008-02/2009-02在江苏大学完成。 材料：肾癌细胞株OS-RC-2由上海中科院细胞库提供。 方法：取处于对数生长期的肾癌细胞OS-RC-2,悬浮于预先配好的DMEM/F12无血清培养基中(含表皮生长因子20 μg/L,碱性成纤维细胞生长因子20 μg/L),观察生长情况,培养7 d后运用流式细胞仪测定CD133及CD34的表达。以不含细胞因子的高糖DMEM/F12培养液培养细胞作为阴性对照。另外收集无血清培养7 d的肾癌细胞球,重悬于含体积分数为10%胎牛血清的高糖DMEM/F12培养基中,进行干细胞分化实验观察。 主要观察指标：①倒置显微镜下观察肾癌干细胞生长情况。②流式细胞仪检测肾癌干细胞及肾癌细胞中CD133及CD34的表达。③收集无血清培养7 d后的肾癌干细胞重新常规培养并观察其分化情况。 结果：①肾癌细胞接种于含细胞因子的无血清培养基2 d后可见有细胞球生成,7 d后细胞球明显增多,体积增大。对照组肾癌细胞则贴壁生长,未见细胞球生成。②流式细胞仪检测显示,肾癌细胞球中CD133+CD34-表达率(8.33±1.26)%,对照组肾癌细胞表达率(1.24±0.36)%(t =-19.71,P < 0.05)。③肾癌细胞球重新悬浮于含体积分数为10%胎牛血清的培养液2 d后可见细胞球分散为单个细胞,恢复原来贴壁生长特点,CD133及CD34表达与阴性对照相同。 结论：利用含细胞因子表皮生长因子和碱性成纤维细胞生长因子无血清培养的方法可以从肾癌细胞中获取肾癌干细胞。     

9L/F344大鼠脑肿瘤干细胞颅内肿瘤模型的建立

目的建立稳定的9L/F344大鼠脑肿瘤干细胞颅内肿瘤模型。方法采用无血清悬浮培养法培养大鼠9L胶质瘤细胞,立体定向法于近交系F344大鼠右侧尾状核分别接种9L胶质瘤细胞和9L肿瘤球细胞,观察大鼠存活状态,免疫组织化学染色检测肿瘤细胞CD133和巢蛋白表达变化。结果 9L胶质瘤细胞在无血清培养基中呈悬浮生长,形成的悬浮肿瘤细胞球表达CD133和巢蛋白。9L胶质瘤细胞组和9L肿瘤细胞球组大鼠肿瘤均呈浸润性生长、无明显包膜;后者肿瘤内新生血管更丰富,出血性坏死更明显。两组肿瘤细胞均表达CD133和巢蛋白,且组间差异无统计学意义(均P0.05),但9L肿瘤细胞球组细胞更具侵袭性。接种9L肿瘤球细胞的大鼠中位存活期为15 d(95%CI:15.219~15.781),明显短于接种9L胶质瘤细胞大鼠的21 d(95%CI:20.395~21.605;χ2=12.800,P=0.000)。结论 9L/F344大鼠脑肿瘤干细胞颅内肿瘤模型的成功建立,为进一步研究脑肿瘤干细胞提供了实验基础。     

无血清培养基体外分离培养人胶质瘤干细胞与鉴定

背景：最近有研究者采用神经干细胞的无血清培养基从脑肿瘤组织中培养出肿瘤干细胞。 目的：探讨利用无血清培养基从原发胶质母细胞瘤组织中分离培养胶质瘤干细胞的可行性。 设计、时间及地点：细胞学体外观察,于2008-08在山东省青岛市脑科研究所完成。 材料：胶质瘤组织来自青岛大学医学院附属医院神经外科手术切除标本,DMEM/F12培养基、B27为GIBCO公司产品,碱性成纤维细胞生长因子、表皮生长因子为Peprotech公司产品。 方法：无菌条件下取肿瘤深部无坏死囊变、未电凝组织,剪切消化成单细胞悬液后,加入含碱性成纤维细胞生长因子、表皮生长因子、B27添加剂的无血清DMEM/F12培养基,体外分离培养获得胶质瘤干细胞。待培养孔中细胞团数量增多、培养液刚刚变色时,吸取含有细胞团的培养液进行传代。取第3代胶质瘤干细胞,加入巢蛋白和CD133抗体行免疫荧光检测;加入含体积分数为0.1胎牛血清的DMEM/F12培养基诱导5 d,行胶质纤维酸性蛋白免疫荧光染色观察分化情况。 主要观察指标：原代与传代培养的胶质瘤干细胞形态及生长情况,胶质瘤干细胞巢蛋白、CD133的表达及其分化。 结果：原代培养7~10 d可形成大小不一的细胞团,球形或近似球形,呈悬浮或半悬浮状态生长,细胞形态均一,折光性好;传代24 h后次代细胞团形成,细胞的大小、形态与原代无明显差别,连续传代5次后细胞团增殖活跃。第3代胶质瘤干细胞呈巢蛋白和CD133阳性表达,加入胎牛血清后细胞球贴壁分化,呈胶质纤维酸性蛋白阳性。 结论：人脑胶质瘤组织中存在胶质瘤干细胞,在体外无血清条件下可保持未分化的悬浮状态;加入血清后贴壁分化呈胶质瘤细胞样或神经元样,符合干细胞的自我繁殖和多向分化特征。     

人脑胶质瘤中肿瘤干细胞的体外培养及生物学特性

背景：有研究者提出，脑内存在少量正常的神经干细胞能够向肿瘤组织迁移。这需要对从胶质瘤体外培养得到的肿瘤干细胞与正常的神经干细胞进行鉴别。 目的：从人脑胶质瘤组织中分离脑胶质瘤干细胞进行体外培养，并对其干细胞特性加以鉴定，观察脑肿瘤干细胞的生长特性。 设计、时间及地点：细胞学观察实验，于2007-02/12在解放军第四军医大学细胞工程研究中心完成。 材料：7份肿瘤标本来源于胶质瘤患者，间变性星形细胞瘤标本3份，多形性胶质母细胞瘤标本4份。 方法：将获取的胶质瘤细胞置于含2%B27、表皮细胞生长因子、碱性成纤维细胞生长因子、左旋谷胺酰氨、胰岛素、青霉素和链霉素生长因子的无血清DMEM/F12培养基中，重新悬浮为单细胞悬液，以1×108 L-1接种于含有B27、表皮细胞生长因子及碱性成纤维细胞生长因子的DMEM/F12培养基中培养分离培养肿瘤干细胞球。取第5代的肿瘤干细胞球，离心后除去原培养基，用含有体积分数为0.10胎牛血清的DMEM/F12培养基接种于放置有多聚赖氨酸包被盖玻片的小平皿中，观察肿瘤干细胞分化情况。 主要观察指标：利用细胞免疫荧光及组织免疫组织化学法检测脑肿瘤干细胞在细胞培养或组织切片中CD133及巢蛋白表达。 结果：在胶质瘤中存在一定量的细胞能在无血清培养基中存活并悬浮生长，并增殖形成克隆性脑肿瘤干细胞球，细胞核较大，核质比例高，具有肿瘤细胞的特性，与原肿瘤组织标本的苏木精-伊红染色比较，肿瘤干细胞分化后的子代细胞中大部分与胶质瘤细胞相似。原代及传代脑肿瘤干细胞表达神经干细胞的特异性标志物巢蛋白和CD133。 结论：人脑胶质瘤中存在一定量的肿瘤干细胞，并能在体外将其分离培养，能够自我更新增殖、诱导分化，表达神经干细胞标志物CD133。     

简化无血清培养基分离U2-OS人骨肉瘤细胞系肿瘤干细胞

背景：已有实验应用成分复杂的无血清培养基从骨肉瘤组织中分离出干细胞样肿瘤细胞。 目的：应用简化的无血清培养基在U2-OS人骨肉瘤细胞系中分离培养出骨肉瘤干细胞并对其作肿瘤干细胞的相关检验。 设计、时间及地点：干细胞体外培养实验,于2006-02/2007-02在兰州大学第二医院骨科研究所完成。 材料：U2-OS人骨肉瘤细胞系购自中科院上海生命科学研究院细胞库。无血清培养基为在DMEM/F12培养基中添加重组表皮生长因子(20 μg/L)和重组成纤维生长因子(20 μg/L),L-谷氨酰胺(2 mmol/L),胰岛素(4 U/L),青霉素G(1×l05 U/L),链霉素(100 mg/L)。 方法：取在含血清培养基中贴壁生长的U2-OS细胞,接种于含有表皮生长因子和成纤维生长因子的简化无血清培养基中,形成悬浮生长的骨肉瘤细胞球后观察其增殖、分化能力。用免疫细胞化学染色法检测间充质干细胞标志CD44、CD105蛋白在骨肉瘤细胞球中的表达。反转录-聚合酶链反应法检测U2-OS细胞及其肿瘤干细胞中胚胎多能干细胞管家基因Oct 3/4 mRNA的表达。 主要观察指标：①悬浮细胞球的形成。②肿瘤干细胞增殖活性。③肿瘤干细胞的侵袭能力。④CD44、CD105蛋白在骨肉瘤细胞球细胞中的表达。⑤肿瘤干细胞中Oct 3/4 mRNA的表达。 结果：U2-OS人骨肉瘤细胞系中有极少数的细胞能在简化无血清培养基中增殖形成骨肉瘤细胞球,具有很强的增殖分化能力,其表面具有间充质干细胞的膜分子CD44、CD105,表达胚胎干细胞管家基因Oct 3/4 mRNA。 结论：U2-OS细胞系中存在肿瘤干细胞,简化无血清培养基可用于分离培养骨肉瘤干细胞。     

恶性胶质瘤细胞株U251中肿瘤干细胞的分离、培养及鉴定

目的:从恶性胶质瘤细胞株U251中分离、培养并鉴定肿瘤干细胞。方法:将U251细胞置于含EGF、bFGF、LIF及B27的无血清培养基中培养,形成悬浮生长的细胞球后经免疫磁珠分离获取CD133阳性细胞,采用单细胞克隆法继续在上述培养液中培养。应用细胞免疫荧光染色对肿瘤干细胞及其分化细胞进行鉴定。结果:在恶性胶质瘤细胞株U251中成功分离出肿瘤干细胞,在上述无血清培养液中呈悬浮生长,具有很强的自我更新与繁殖能力,免疫荧光染色显示该细胞表达CD133,诱导分化后可分化成为神经元与星形胶质细胞。结论:体外培养的恶性胶质瘤细胞株U251中存在脑肿瘤干细胞,并能将其分离、培养及诱导分化。     

人骨髓间充质干细胞体外培养增殖过程及分化为心肌样细胞后的致瘤性实验

背景：人骨髓间充质干细胞在长期体外培养传代过程中,可突变为肿瘤干细胞,且移植后在体内能够形成恶性肿瘤,具有多向恶性分化特征,如畸胎瘤等。 目的：探讨应用自体血清培养的人骨髓间充质干细胞在体外增殖过程中及其诱导分化为心肌样细胞后的潜在致瘤性。 设计、时间及地点：细胞学体外观察及体内植入实验,于2007-11/2008-04在河南省肿瘤医院干细胞实验室完成。 材料：非恶性肿瘤的冠状动脉粥样硬化性心脏病患者骨髓3 mL和外周静脉血50 mL。近交系BALB/C清洁级雌性小鼠12只,随机分为骨髓间充质干细胞组、心肌样细胞组、空白对照组,4只/组。 方法：分离的人骨髓间充质干细胞从第2代开始,用自体血清培养并传至第9代。取生长良好的第6代细胞,加入10 μmol/L 5-氮杂-2 -脱氧胞苷向心肌样细胞定向诱导40 d。将经或未经诱导的骨髓间充质干细胞制成单细胞悬液,调整浓度至3.0×1010 L-1,吸取0.2 mL分别接种于骨髓间充质干细胞组、心肌样细胞组小鼠皮下,空白对照组注射等量含胎牛血清的DMEM/F12培养液,40 d后留取活检组织。 主要观察指标：流式细胞仪检测第1,3,6,9代细胞表面抗原CD34,CD44,CD45,HLA-DR的表达,测定细胞周期,并进行染色体核型分析,光镜下观察诱导后免疫组化结果。TRAP ELISA法检测端粒酶活性。Western blotting法分析c-myc和p16基因的表达。 结果：第1,3,6,9代人骨髓间充质干细胞在自体血清体外培养过程中生长状态良好,数量充足,表面抗原标志CD44呈阳性,CD34,CD45及HLA-DR均呈阴性,80%以上细胞处于G0/G1期,正常二倍体分裂象>90%,染色体核型正常,诱导后细胞Vimentin呈阳性表达,且表达心肌特异性标记Desmin,Troponin T。第3,6,9代人骨髓间充质干细胞及诱导后的心肌样细胞端粒酶活性分别呈弱阳性、阳性,但差异无显著性意义（P > 0.05）,且c-myc和p16蛋白表达亦无明显差异。 结论：人骨髓间充质干细胞在体外用自体血清培养可满足临床需要,数量充足,生长良好,无核型变异,定向诱导能分化为心肌样细胞。植入动物体内后无肿瘤发生,且端粒酶活性和c-myc,P16基因的表达无显著改变。     

人胶质瘤干细胞内在自我更新能力

目的 了解胶质瘤干细胞内在的自我更新和增殖能力。方法 观察原代胶质瘤细胞在单纯改良Eagle/F12培养液（DMEM/F12）中胶质瘤干细胞球的形成,并检测其CD133、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）、微管相关蛋白（MAP2）、髓磷脂碱性蛋白（MBP）的表达。通过二代球体形成、细胞增殖测定、分化实验分析其自我更新、增殖、多能分化能力。通过裸鼠移植瘤实验观察所分离细胞球细胞与原代培养胶质瘤细胞成瘤能力的差异。结果 在单纯DMEM/F12培养液中形成的胶质瘤细胞球细胞表达神经干细胞标记CD133,不表达分化标志GFAP、MAP2,少数细胞表达MBP。分离出的胶质瘤细胞球细胞可在单纯DMEM/F12培养基中增殖,并能形成CD133阳性的二代细胞球,可分化为GFAP、MAP2、MBP阳性表达的肿瘤细胞。裸鼠成瘤实验显示其成瘤能力显著高于原代胶质瘤细胞。结论 胶质瘤干细胞能在无血清、无外源性细胞因子培养基中形成肿瘤干细胞球,胶质瘤干细胞的自我更新和增殖不依赖于外源性生长因子,它可能拥有自我更新的自身活化机制。     

骨髓基质细胞联合细胞因子对脐血单个核细胞表面抗原表达的影响**

背景：课题组已建立胎儿骨髓基质细胞联合细胞因子的造血细胞体外培养体系,该培养体系能否有效扩增各个发育阶段的造血细胞有待验证。 目的：观察骨髓基质细胞联合细胞因子培养体系对脐血单个核细胞表面抗原CD133、CD34表达的影响。 方法：将从脐血标本中分离出来的单个核细胞接种于无血清培养体系,实验分为3组：①F组：干细胞因子+Flt3配体+促血小板生成素+单个核细胞。②S组：基质细胞+单个核细胞。③SF组：基质细胞+干细胞因子+Flt3配体+促血小板生成素+单个核细胞。在第0,6,10,14天检测有核细胞总数、CD133+、CD34+、CD133+CD34+细胞数以及集落形成单位数。 结果与结论：SF组有核细胞总数在各个检测时间点均比其他两组高;除了第14天外,第6、10天两个时间点SF组中CD133+、CD34+、CD133+CD34+细胞及集落形成单位数均高于其他组;含骨髓基质细胞的S组和SF组中CD133+细胞/有核细胞、CD34+细胞/有核细胞、CD133+CD34+细胞/有核细胞的比例保持在较高的水平。结果说明骨髓基质细胞联合细胞因子能有效的扩增脐血单个核细胞及其中的CD133+、CD34+、CD133+CD34+细胞,基质细胞对维持造血干细胞的原始性具有重要的作用。     

人脐带沃顿胶间充质干细胞与脑肿瘤干细胞的共培养**

背景：人脐带沃顿胶间充质干细胞满足了国际细胞治疗协会规定的间充质干细胞的特点,能够向骨、软骨、脂肪、肌肉、神经细胞诱导分化并支持其他干细胞的扩增,对免疫系统有良好的耐受性,对肿瘤有定向迁徙性。 目的：观察人脐带沃顿胶间充质干细胞与脑肿瘤干细胞体外共培养后,脑肿瘤干细胞的生物学变化。 方法：以原位法培养人脐带沃顿胶间充质干细胞,以酶消化法培养人脑肿瘤组织脑肿瘤干细胞,以细胞传代法获取第3代细胞。应用不添加任何生长因子的无血清培养基将两种细胞在24孔板中进行直接共培养。第3,7天应用流式细胞术检测细胞CD133表达;应用免疫荧光法检测贴壁细胞巢蛋白和胶质纤维酸性蛋白表达;将第3天离心所得的共培养上清液重悬第3代脑肿瘤干细胞并与正常培养悬浮的第3代脑肿瘤干细胞置入96孔板中,应用酶标仪检测两组细胞生长曲线的差异。 结果与结论：两种细胞共培养后在倒置显微镜下可见脑肿瘤干细胞球随着培养时间的增加出现分解、贴壁、分化现象;贴壁的脑肿瘤干细胞免疫荧光染色胶质纤维酸性蛋白和巢蛋白均阳性。恶性程度高的脑肿瘤组织培养的脑肿瘤干细胞表达CD133量越高,而与沃顿胶间充质干细胞共培养后随着时间的变化均出现CD133表达量降低。共培养3 d的上清液培养的脑肿瘤干细胞与正常培养基培养的脑肿瘤干细胞相比,增殖明显受到抑制。结果显示沃顿胶间充质干细胞与脑肿瘤干细胞体外共培养后可限制脑肿瘤干细胞表面标记物CD133的阳性率以及细胞增殖能力并促使其分化。