骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的研究进展

现代交通业、建筑业及体育事业等的飞速发展极大的便利了人们的生产生活 ,但由此引发的健康和安全隐患也日益突出。脊髓损伤 (spinalcordinjurySCI)的持续高发就是其在日常生活中的显著表现之一。目前 ,发达国家的脊髓损伤发病率在2 8.3～ 45人 /百万人·年 ,我国每年约有五万人发病 ,以青少年为主 ,呈每年递增 10 %的上升趋势。由于脊髓损伤治疗困难 ,终身致残率较高 ,这无疑给家庭及社会带来了沉重的负担。一个多世纪以来 ,医疗界先后采用了手术吻合、手术减压、药物治疗、局部冷冻、物理康复、大网膜移植、以及应用酶试剂来抑制和消除…     

放射性碘标记转铁蛋白体外示踪脊髓内移植的间充质干细胞

目的:检测间充质干细胞转铁蛋白受体(TfR)在体外培养及移植入脊髓后的表达,进行体外放射性核素示踪研究.方法:从胎儿血分离培养人间充质干细胞,应用流式细胞分析、免疫荧光染色和受体放射性分析鉴定转铁蛋白受体的表达,用放射性碘(125I)标记的铁饱和转铁蛋白[125I-Tf(Fe)2 ]作为示踪剂,进行体外放射自显影,示踪移植于兔正常脊髓内的间充质干细胞,并对125I-Tf(Fe)2在脊髓实质的弥散动力学进行研究.结果:流式细胞分析、免疫荧光染色证实体外培养的人间充质干细胞表达转铁蛋白受体, 受体放射性分析表明125I-Tf(Fe)2与其受体结合的平衡解离常数(KD)为(0.98±0.12) nmol/L, 最大结合位点(Bmax)为每个细胞(107 702±6 226)个.免疫荧光染色结果表明间充质干细胞移植于脊髓2 d后转铁蛋白受体表达,10 d后不表达,移植2 d后以125I-Tf(Fe)2为示踪剂进行脊髓切片体外放射自显影,获得移植细胞阳性影像.离体脊髓在125I-Tf(Fe)2溶液中体外孵育,16 h后 125I-Tf(Fe)2弥散入全部脊髓实质.结论:125I-Tf(Fe)2作为示踪剂可以在体外示踪到脊髓内移植2 d后的间充质干细胞,TfR和125I-Tf(Fe)2是应用核医学影像进行间充质干细胞移植初期活体示踪可能的生物学标志和示踪剂.     

Toll样受体激活对间充质干细胞免疫调节功能的影响

目的 探讨Toll样受体(Toll-like receptor, TLR)激活对骨髓和脐带两种不同来源间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSC)免疫调节功能的影响,同时比较骨髓MSC与脐带MSC中TLR的表达情况。方法 从关节置换术患者废弃的关节中取得骨髓,分离培养骨髓MSC。从健康产妇废弃的脐带中分离培养脐带MSC。采用TLR4激动剂脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)、TLR3激动剂聚肌胞苷酸[polyinosinic-polycytidylic acid, Poly(I:C)]分别预处理骨髓MSC或脐带MSC,然后与健康志愿者外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cells, PBMC)共培养,共培养结束后流式细胞术检测PBMC增殖情况。以实时荧光定量聚合酶链反应(real-time quantitative polymerase chain reaction, RT-qPCR)检测骨髓MSC和脐带MSC中TLR4、TLR3的基因表达水平。流式细胞术检测骨髓MSC和脐带MSC中TLR4、TLR3...     

骨髓间充质干细胞移植促进大鼠损伤脊髓的功能恢复

 目的研究骨髓间充质干细胞(MSCs)移植对大鼠脊髓损伤的作用。方法将大鼠MSCs移植到大鼠脊髓损伤处,移植后评估大鼠行为学改变,免疫组织化学染色法观察BrdU标记的MSCs在脊髓损伤处存活情况,辣根过氧化物酶(HRP)逆行示踪,观察脊髓损伤处神经通路的重构建,皮层体感诱发电位(CSEP)测定脊髓损伤处神经通路传导功能的恢复。结果术后移植组评分均高于损伤组,移植组大鼠脊髓损伤区远端检测到BrdU阳性细胞,脊髓损伤近侧端检测到HRP阳性细胞,CSEP波形恢复但波幅减低,潜伏时延长。结论MSCs可在损伤区存活并分化为神经元,在损伤局部形成神经元通路,使损伤脊髓的远端和近端建立联系,神经纤维传导功能部分恢复。     

间充质干细胞移植治疗骨质疏松研究进展

目前对抗骨质疏松药物的研究主要集中在骨吸收和骨形成失衡方面,对骨髓间充质干细胞(MSCs)数量和功能(迁移、归巢、分化)与骨质疏松相关性研究较少。MSCs是成骨细胞和脂肪细胞的同源体,因此当其数量减少或功能缺失造成成骨能力减弱,成脂能力增加,骨组织成分减少,脂肪组织增多,致使骨重建失衡,骨量丢失,骨微结构稀疏,引发骨质疏松。MSCs移植治疗可增加成骨细胞数量,增强成骨细胞功能,从而使得成骨分化能力变强,减少骨量丢失,提高骨密度,另一方面可使MSCs减少向脂肪细胞的分化,减少脂肪细胞数量,从而平衡成骨-脂肪分化,因此间充质干细胞治疗有望成为治疗骨质疏松新策略和方法。     

自体骨髓间充质干细胞介入移植治疗脑梗死临床研究

目的:观察应用自体骨髓间充质干细胞(BMSCs)介入移植治疗脑梗死的临床疗效和安全性。方法:选择脑梗死患者120例,随机分为干细胞移植组和对照组各60例。对照组给予常规药物治疗,治疗组在常规药物治疗基础上给予重组人粒细胞集落刺激因子150μg皮下注射,待血常规白细胞升高达30×109/L左右后可抽取自体骨髓200 ml。自体骨髓经干细胞分离试剂盒处理获取间充质干细胞。采用自体骨髓间充质干细胞进行干细胞介入移植术,将间充质干细胞超选入脑病变供血动脉。于治疗前、治疗后1个月、6个月进行神经功能FIM评分,应用国际通用的功能独立性评定量表评定其运动和认知能力。结果:120例患者全部进入结果分析,移植组治疗后1个月、6个月功能独立性评定量表评分显著高于对照组,两组比较差异有统计学意义(P<0.01),两组均无不良反应发生。结论:BMSCs移植可以一定程度地改善脑梗死患者症状,提高脑梗死患者的运动和认知功能,自体骨髓干细胞移植是安全有效的。     

间充质干细胞对脊髓损伤的治疗作用

脊髓损伤是临床上一种常见的损伤,虽然其治疗已经取得了巨大的进步,但预后并不佳,只有极少数患者的神经功能达到完全修复。间充质干细胞是一种干细胞,具有多向分化潜能,来源丰富,具有活性高、免疫原性低的特点,易于分离、培养、扩增,在体外长期培养过程中始终保持多向分化的潜能,遗传背景稳定。间充质干细胞的自体和异体移植对脊髓损伤的修复均具有一定的效果,其作用机制可能与间充质干细胞减轻炎症和氧化应激反应、填充替代作用、神经营养作用以及抑制免疫反应、促进轴突再生等有关。     

人骨髓间充质干细胞表面CGRP受体存在的研究

目的寻找CGRP受体在MSCs表面存在与否的证据。方法采用梯度离心法和选择性培养基分离、纯化骨髓间充质干细胞,根据分组,培养体系中添加CGRP、CGRP（8-37）。于传代第三代,MTT法检测细胞增殖能力,RT-PCR检测细胞mRNA表达,Western blot检测细胞蛋白表达,以证实MSCs表面是否存在CGRP受体。结果CGRP受体特异性拮抗剂能阻断CGRP对MSCs增殖的促进作用,RT-PCR法证实MSCs表达CGRP受体mRNA,Western blot法证实MSCs表达CGRP受体蛋白。结论MSCs表达CGRP受体,从受体拮抗有效、mRNA表达、蛋白表达角度能得以证实。     

间充质干细胞在造血干细胞移植中的作用

造血干细胞移植（HSCT ）是治疗血液系统恶性疾病的有效手段,由于造血恢复延迟、免疫重建缓慢及移植物抗宿主病（graft versus host disease ,GVHD）等,均影响移植成败。作为造血微环境的重要组成成分的间充质干细胞（mesenchymal stem cells ,MSCs）来源广泛、取材方便、可进行体外扩增,可分泌多种细胞因子,能够促进造血,具有免疫调节能力,使其在移植中存在应用潜力。     

间充质干细胞迁移治疗脊髓损伤的研究进展

脊髓损伤（spinal cord injury,SCI）通常会导致严重的神经功能障碍。间充质干细胞（mesenchymal stem cell,MSC）是治疗SCI最有前途的干细胞类型之一。MSC移植后的低迁移效率、低存活率和低分化率严重限制了MSC移植在临床上的应用。此外,大量研究显示不论是静脉注射还是脊髓内注射,很少有细胞发生定向迁移和整合。近年研究显示,MSC的定向迁移受细胞因子、基因转录表达和组织工程影响。本文从细胞因子、基因表达调控及组织工程3个方面对MSC迁移的作用进行总结,同时归纳近年通过促进MSC迁移治疗SCI策略的研究进展,为进一步提高治疗SCI的效果、实现精准医疗提供思路。     

Effectene介导钆喷酸葡胺标记人脐带间充质干细胞及体外磁共振成像研究

目的应用Effectene介导钆喷酸葡胺（Gd-DTPA）标记人脐带间充质干细胞（hUCMSCs）,研究磁标记干细胞的生物学特性,探讨Gd-DTPA标记干细胞体外磁共振成像（MRI）规律。方法组织块贴壁法分离纯化hUCMSCs,通过传代培养、扩增,鉴定细胞在体外的生物学特性。应用Effectene转染Gd-DTPA标记hUCMSCs,计数法检测Gd-DTPA标记干细胞的增殖能力,体外诱导其向成脂细胞和成骨细胞分化,观察Gd-DTPA影响hUCMSCs的生物学特性。应用1．5T临床应用型MRI系统,观察Gd-DTPA标记hUCMSCs的信号强度随细胞传代的变化规律,并探索MRI的最低细胞量。结果应用组织块贴壁法接种2周后获得原代细胞,细胞呈长梭形,漩涡样生长,传2代后细胞形态更为均匀一致。流式细胞仪检测第3代细胞高表达CD29、CD44、CD90和CD105,不表达CD31、CD45、CD40和HLA-DR。体外定向诱导能分化为成脂细胞和成骨细胞。Effectene能成功转染Gd-DTPA进入干细胞,检测标记后的干细胞增殖能力未受到影响,并能在体外诱导向成骨细胞和成脂细胞分化。体外MRI扫描Gd-DTPA标记的干细胞在T1WI呈现高信号,体外持续示踪时间约12d。结论应用组织块贴壁法能有效分离纯化hUCMSCs。应用Effectene转染Gd-DTPA标记hUCMSCs进行体外MRI示踪是可行的。     

羊膜间充质干细胞静脉移植治疗脊髓损伤的实验

目的:探讨羊膜间充质干细胞静脉移植对脊髓损伤修复的影响。方法:90只成年SD大鼠按改良Allen′s打击方法建立脊髓损伤模型,随机分为3组:对照组、假移植组和移植组,每组30只。于脊髓损伤后1周经尾静脉移植Brdu标记的羊膜间充质干细胞。3组大鼠分别于损伤后第1 d、3 d、1周及移植后1 d、3 d、1周、2周、4周采用BBB评分法对行为学进行评价。并于移植后1 d、3 d、1周、2周、4周分批处死,切片观察Brdu标记的细胞能否迁移到损伤区。结果:脊髓损伤后第1 d,3组实验动物后肢运动功能BBB评分皆为0分;细胞移植1周后移植组动物BBB评分为5.6±0.6,对照组和假移植组动物BBB评分分别为5.3±0.4和5.2±0.6;细胞移植2周后移植组、假移植组和对照组BBB评分分别为11.3±0.9、6.4±0.5和6.5±0.8;4周后3组实验动物评分分别为13.4±0.9、8.3±0.6和8.5±0.7;在损伤部位出现了Brdu标记的羊膜间充质干细胞。结论:经静脉移植的羊膜间充质干细胞能够迁移到损伤区并对脊髓损伤有一定的修复作用。     

大鼠骨髓间质干细胞的BrdU体外标记和体内示踪研究

目的探讨骨髓间质干细胞(BMSCs)的体外标记和体内示踪技术。方法分离培养并鉴定大鼠BMSCs,进行5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记后,体外培养被标记的BMSCs,观察其连续传代后的BrdU可标记时间和标记效率;建立大鼠胃黏膜损伤模型,将分离纯化的BrdU标记BMSCs移植到损伤的胃黏膜下,体内观察BrdU对活体移植BMSCs的示踪作用。结果免疫组化显示体外培养大鼠BMSCs的CD44、CD90表达阳性,CD14、CD45表达阴性,显微结构表现出干细胞特征。进行BrdU标记后,标记阳性率随标记时间延长而增高,48h达高峰,72h仍维持高阳性率。终浓度为10μmol/L的BrdU孵育48h、72h阳性标记率高于5μmol/L BrdU组(P<0.05),但与15μmol/L BrdU组阳性标记率差异无统计学意义(P>0.05),并且连续传代培养21d后也可检测到。BrdU可示踪BMSCs在损伤的胃黏膜下局部定植。结论 BrdU在浓度为10μmol/L、标记时间48h至72h标记效率较高;BrdU标记可用于一定时间段内BMSCs移植入体内后定植和生长的动态示踪观察方法。     

脐带间质干细胞多向分化潜能的鉴定

目的:研究脐带间质干细胞的多向分化潜能,为心血管组织工程研究提供一个新的种子细胞来源?方法:采用胶原酶胰酶消化脐带组织,将获得的细胞传代培养,流式细胞仪鉴定细胞表面分子,再以不同方法使其向骨?脂肪?心肌和内皮细胞方向诱导,分别采用Von Kossa?油红O染色和免疫组化对分化的细胞进行鉴定?结果:脐带间质干细胞分别向成骨细胞和成脂肪细胞诱导培养后,Von Kossa染色和油红O染色阳性?在5-氮胞苷诱导后,心肌特异性抗体肌动蛋白α-actin和肌球蛋白myosin免疫组化染色阳性?在VEGF诱导后,细胞形成网格样结构,免疫荧光示CD31?CD34染色阳性?结论:脐带间质干细胞具有分化为骨?脂肪?心肌和内皮细胞的潜能,是非常有前途的心血管组织工程种子细胞来源?     

人脐带间充质干细胞作为维持人胚胎干细胞生长饲养层细胞的研究

目的寻找可以维持人胚胎干细胞未分化生长的人源性细胞作为饲养层细胞,从而解决使用鼠源性细胞作为饲养层带来的安全问题。方法尝试以人脐带间充质干细胞作为饲养层细胞来培养人胚胎干细胞,检验其是否可以维持人胚胎干细胞的未分化生长状态。用胶原酶消化法分离人脐带间充质干细胞,光镜下观察细胞形态;流式细胞仪检测其表面标志;诱导人脐带间充质干细胞向成骨细胞和脂肪细胞进行分化。将人胚胎干细胞系H1接种于丝裂霉素C灭活后的人脐带间充质干细胞上,每隔5d进行一次传代。培养20代后,对人胚胎干细胞特性进行相关检测,包括细胞形态、碱性磷酸酶染色、相关多能性基因的表达、分化能力。结果从人脐带中分离出的间充质干细胞为梭形,呈平行排列生长或漩涡状生长;细胞高表达CD44、CD29、CD73、CD105、CD90、CD86、CD147、CD117,不表达CD14、CD38、CD133、CD34、CD45、HLA-DR;具有分化成脂肪细胞和成骨细胞的潜能。人胚胎干细胞在人脐带间充质干细胞饲养层上培养20代后,继续保持人胚胎干细胞的典型形态,碱性磷酸酶染色为阳性,免疫荧光染色显示OCT4、Nanog、SSEA4、TRA-1-81、TRA-1-60的...     

Human umbilical cord mesenchymal stem cells and the treatment of spinal cord injury

Objective To review the recent studies about human umbilical cord mesenchymal stem cells （hUCMSCs） and advances in the treatment of spinal cord injury. Data sources Published articles （1983-2007） about hUCMSCs and spinal cord injury were selected using Medline. Study selection Articles selected were relevant to development of mesenchymal stem cells （MSCs） for transplantation in spinal cord injury therapy. Of 258 originally identified articles 51 were selected that specifically addressed the stated purpose. Results Recent work has revealed that hUCMSCs share most of the characteristics with MSCs derived from bone marrow and are more appropriate to transplantation for cell based therapies. Conclusions Human umbilical cord could be regarded as a source of MSCs for experimental and clinical needs. In addition, as a peculiar source of stem cells, hUCMSCs may play an important role in the treatment of spinal cord injury. Chin Med J 2009;122（2）：225-231     

人骨髓间充质干细胞在mdx鼠体内的动态分布

目的探讨人骨髓间充质干细胞(hBM-MSCs)在mdx鼠体内的动态分布特点。方法用5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记hBM-MSCs,将1×107个干细胞(0·3ml)经尾静脉注入免疫抑制的mdx鼠(8~10周龄)体内。于移植后48h、2、4、8、12、16、20、24周处死鼠,用免疫荧光法检测各组织器官的BrdU阳性细胞核数、骨骼肌人细胞核(Hu)及人抗肌萎缩蛋白(Dys)的表达,RT-PCR检测人Dys mRNA的表达。结果移植后4周内,BrdU阳性细胞核可见于多数组织、器官,其中以骨髓、肝、肺较多;肝、肺BrdU阳性细胞核数4周后逐渐下降;移植后48h骨髓BrdU阳性细胞核数较多,2周最多,16周后仍维持较高水平;4周后骨骼肌的BrdU阳性细胞核数逐渐增加。移植后2周骨骼肌检测到少量人特异性抗核抗体(anti-Hu)阳性细胞核,4周后在骨骼肌肌膜可见少量人特异性Dys阳性细胞,8周后有Dys mRNA的表达;随着移植时间的延长,anti-Hu抗体阳性细胞核数和Dys阳性细胞比例逐渐增高,DysmR-NA的表达逐渐增强。结论hBM-MSCs移植mdx鼠后早期(2~4周)主要分布在骨髓、肝、肺,后期(4周后)主要分布在骨髓、骨骼肌。