诱导间充质干细胞向心肌细胞分化方法及分化机制进展

干细胞在体外特定条件下,可特异的向某种组织类型细胞进行分化,其中包括向心肌细胞分化。目前,胚胎干细胞(em-bryonic stem cells,ESCs)虽然具有这方面的功能,且其分化效率较一般成体细胞高,但是由于伦理问题限制了其在临床的应用。而间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)不仅取材方便,且没有伦理争议,是最具希望的再生医学种子细胞,引起了人们的极大关注。目前对于体外诱导不同来源的间充质干细胞向心肌细胞分化方法的实验研究很多,主要包括化学试剂诱导和模拟体内微环境诱导两大类。该文就MSCs向心肌分化的体外诱导方法和分化机制的研究进展作一综述。     

维生素C可提高iPS细胞诱导效率

诱导多能性干细胞（induced pluripotent stem cells，iPS cells）是具有胚胎干细胞特性的一种细胞。由体细胞诱导而来，可作为胚胎干细胞最好的替代品用于科学研究和临床治疗。但iPS细胞的成功诱导比较复杂．诱导效率一直是科学界的难题，通常每万个细胞才能诱导成功一例iPS细胞。     

诱导性多能干细胞的研究进展

诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cell,iPSC)是通过将几个特定的转录因子导入分化的体细胞以诱导体细胞重编程而获得的可不断自我更新且具有多向分化潜能的多能干细胞.如同胚胎干细胞,iPSC仍维持未分化状态,可分化为3个胚层来源的所有细胞以参与机体所有组织和器官的形成.这项技术避免了干细胞研究领域的免疫排斥和伦理道德问题,同时为特异性疾病的研究提供了强有力的工具.因此,iPSC研究不仅具有重要的理论研究意义,而且在再生医学及药物筛选与评价方面具有很好的应用价值.     

利用诱导多能干细胞构建流产毒性药物的体外筛查模型

妊娠期用药不可避免,如何帮助孕妇合理用药以减少自发流产、早产和低体重儿的发生,对于医务工作者至关重要。本研究建立了药物流产毒性的检测模型,可筛除疑似流产的药物,避免用药不当导致的孕妇流产。通过三维悬浮培养诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)的方式,诱导其形成拟胚体(embryoid bodies,EBs)和类皮质器官,在体外模拟早期胚胎从内细胞团向三胚层体系的分化过程。根据流产药物米非司酮(RU486)暴露浓度的不同,随机将EBs分为3组:空白对照组(control)、低浓度组(L-RU486,10μg·mL^-1)和高浓度组(HRU486,20μg·mL^-1)。借助末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记测定法[terminal dexynucleotidyl transferase(TdT)-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL]和免疫荧光染色等技术观察第5、8和11天的不同组别EBs的大小、细胞凋亡和胚层分化的情况。研究结果表明:iPSCs体外可聚集成三维结构的EBs,在特异性神经诱导因子作用下,EBs外周分化出神经玫瑰花状结构,形成大脑皮质类器官;米非司酮暴露导致EBs发育迟缓,EBs直径减少(P<0.01),促进EBs内部细胞凋亡(P<0.01),并影响EBs胚层发育,抑制胚胎干细胞增殖和外胚层细胞分化(P<0.01),促进中胚层细胞发育(P<0.05)。本研究提示,iPSCs可作为药物流产毒性的筛选模型,而EBs的大小、细胞凋亡率和胚层细胞分化率可作为药物筛选的评价指标。     

脂肪来源干细胞与炎症性肠病

炎症性肠病（Inflammatory bowel disease,IBD）的病因和发病机制至今仍未完全明确,免疫异常是其发病的重要因素。间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）可抑制效应T细胞的应答,并应用于治疗各种免疫性疾病。脂肪组织来源干细胞（adipose—derived mesenchymal stem cells,ASCs）,因其具有生物学特性稳定、来源充足、易分离、较强的体外增殖能力等优点引起关注。本文就ASCs在IBD作用作一综述。     

间充质干细胞膜微粒的临床应用研究进展

由于干细胞具有自我更新和分化为其他类型细胞的能力,因此,干细胞在临床上的应用也越来越广泛。而间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)不仅具有自我更新的能力,而且具有多向分化潜能,在不同的诱导条件下可以分化为不同组织[1],同时,MSCs来源方便,易于分离、培养、扩增和纯化,多代扩增后仍具有干细胞特性,不存在免疫排斥,体外基因转染率高并能稳定     

肿瘤干细胞的研究新进展

近年来随着肿瘤干细胞（Gamer stem cells，CSC；或Tumour stem cells，TSC）在肿瘤组织中分离成功，并提出了肿瘤于细胞学说，为肿瘤研究提供了新的思路。肿瘤干细胞是存在于肿瘤组织中的一小部分具有干细胞性质的细胞群体，均具有自我更新能力和不定向分化潜能，并可导致肿瘤发生。现认为肿瘤干细胞是肿瘤形成及其不断生长的根源。     

胚胎干细胞向成骨细胞转化的研究现状

骨组织工程实际应用的关键是成骨细胞成骨以修补骨缺损,其前提是找到良好的种子细胞.而目前种子细胞的老化是组织工程中的一大难题,一些分化和增殖能力强的原始细胞即干细胞,是解决这一难题的希望所在.目前研究较多的是骨髓基质干细胞,但它却存在着：①相对低的产生率,大约100 000个细胞中才有1个真正的干细胞;②自我更新能力有限,而且随着时间的延长,增生潜能及向特殊类型细胞转化的能力均消失殆尽的问题.因此,基于骨组织工程的目的仍需发展一种新的细胞资源.而胚胎干细胞（embryonic stem cells,ESC）因其具有全能性和无限增殖的能力,有望成为组织工程中种子细胞的新来源.     

人畸胎瘤细胞株PA-1胚胎干细胞生物学特性的鉴定

目的鉴定人畸胎瘤细胞株PA-1的胚胎干细胞生物学特性。方法用碱性磷酸酶染色法鉴定体外培养PA-1细胞的分化水平,用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)法检测PA-1细胞多能性基因Nanog、Oct4和Sox2的表达情况。通过悬滴培养法使PA-1细胞形成拟胚体,用RT-PCR法检测拟胚体分化的三胚层特异性基因的表达。通过SCID小鼠体内成瘤实验,用HE染色和免疫组化鉴定PA-1细胞体内接种后三胚层组织的分化。结果体外贴壁培养PA-1细胞碱性磷酸酶染色呈深紫色,PA-1细胞能表达多能性基因Nanog,Oct4和Sox2。悬滴培养PA-1细胞可形成拟胚体(EB),且能够表达三胚层特异性基因(内胚层:Sox17,AFP;中胚层:C-actin,Brachyury;外胚层:Sox1,Pax6)。PA-1细胞接种至SCID小鼠皮下可以形成畸胎瘤,HE染色可见神经外胚层组织,免疫组化可见三胚层细胞表面标志抗原:GFAP(外胚层)、Vimentin(中胚层)及Desmin(内胚层)均呈阳性表达。结论 PA-1细胞在贴壁培养过程中能够保持未分化/低分化状态,并表达多能性基因; PA-1细胞在体内及体外分化实验中均能分化出三胚层的细胞或组织;证明PA-1细胞具有一定的胚胎干细胞生物学特性。     

脐带血干细胞移植治疗肝脏疾病的研究进展

脐带血干细胞(umbilical cord blood stem cells,UCBSC)移植是最有前景的干细胞移植之一.目前,UCBSC在肝脏疾病方面所作的基础实验研究显示,UCBSC可在体内外大量扩增并诱导分化为有肝功能的肝细胞样细胞.UCBSC移植治疗与肝脏疾病的关系,由于相关的临床应用研究较少,目前还没有确切定...     

人参皂苷Rg1通过miR-138-5p/SIRT1轴诱导骨髓间充质干细胞向髓核样细胞增殖分化

目的 探讨人参皂苷Rg1诱导大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)向髓核样细胞(nucleus pulposus cells,NPCs)分化的机制.方法 从成年SD大鼠中分离培养BMSCs.通过CCK-8法检测不同浓度人参皂苷Rg1(0,2.5,5,10...     

白血病干细胞靶向治疗的研究进展

白血病(leukemia)是一类来源于造血干细胞(haemopoietic stem cell,HSC)的恶性疾病,其特征为出现大量分化受阻的异常细胞.Lapidot等[1]发现白血病患者体内存在一群既不同于正常造血干细胞,也不同于由它形成的克隆性白血病细胞的细胞群,即白血病干细胞(leukemic stem cell,LSC).LSC具有自我更新和耐药的特点.传统化疗药物只能杀灭由LSC产生的克隆性白血病细胞,而对LSC很难根除,这可能是化疗后完全缓解患者复发的原因所在.     

间质干细胞与肿瘤的关系研究进展

间质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是来源于中胚层的一类具有高度自我更新能力和多向分化潜能的非造血干细胞,具有很好的组织迁移能力和肿瘤靶向性。MSCs用于抗肿瘤治疗已经开展了广泛的研究,MSCs可以作为细胞载体发挥抗肿瘤作用,同时通过促肿瘤血管生成、免疫抑制、分化为肿瘤相关成纤维细胞等方式促进肿瘤的恶性行为。该文对近年来该领域的研究进展进行简要综述。     

神经干细胞抗帕金森病的实验治疗学进展

神经干细胞(neural stem cells,NSCs)具有高度的自我更新能力、多向分化潜能(包括神经元、星型胶质细胞和少突胶质细胞)和迁移能力.主要来源于哺乳动物胚胎期的大部分脑区以及成体脑组织的两个区域:海马齿状回的颗粒下层和侧脑室的室管膜下区.目前,应用NSCs治疗帕金森病(Parkinson's diseas...     

肝细胞生长因子在干细胞领域的研究进展

干细胞(stem cells,SC)是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞.目前干细胞移植已广泛应用于造血系统、肾病、下肢缺血及脑瘫等疾病.但如何让干细胞更有效地动员并发挥作用仍然是干细胞治疗的难点.本文旨在就肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF)对干细胞的影响综述如下.     

胚胎大鼠神经干细胞体外分化的激光共聚焦显微镜观察

目的:采用激光扫描共聚焦显微镜观察体外培养胎鼠大脑皮质神经干细胞(neural stem cells,NSCs)分化情况。方法:利用无血清培养方法,分离培养胚胎大鼠大脑NSCs,进行体外扩增培养、传代;采用溴脱氧尿嘧啶核苷(bromodeoxyuridine,BrdU)掺入、双重免疫荧光细胞化学标记方法和激光扫描共聚焦显微镜,用神经细胞的特异性抗体(神经元β-微管蛋白、胶质纤维酸性蛋白),鉴定NSCs向神经元与星形胶质细胞分化的情况。结果:从胎鼠大脑皮质及皮质下分离的组织,经原代和传代培养均可形成细胞克隆,并表达神经上皮干细胞蛋白(Nestin)抗原。在血清诱导下,分化后的细胞表达神经元、星形胶质细胞2种神经细胞的特异性抗原,NSCs分化为星形胶质细胞神经元的比例分别为(43.70±8.55)%和(23.00±3.69)%。结论:从胎鼠大脑皮质分离出的细胞可获得呈集落样生长的神经干细胞团,并能表达NSCs的特异性抗原;激光扫描共聚焦显微镜可清晰地观察到培养细胞具有分化为神经元和星形胶质细胞的潜能。     

胚胎干细胞的毒理学应用研究进展

自1995年我们在国内首先介绍胚胎干细胞(embryonic stem cells，ES)在发育毒理学体外研究中的应用以来，ES细胞的分离、培养以及定向分化等分子细胞生物学技术迅猛发展并日趋成熟，在积极应用基因组、蛋白质组以及报告基因和基因表达的系列分析(serial analysis of gene expression，SAGE)技术的基础     

诱导人骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化

目的探讨人骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells，MSCs)向成骨细胞诱导分化的能力。方法选用不同代次的MSCs，使用条件培养基，观察细胞的形态变化，采用细胞化学和免疫组化的方法检测碱性磷酸酶、钙盐沉积及Ⅰ型胶原的表达。结果MSCs在条件培养基中，15d后可见细胞变为多边形，碱性磷酸酶和Ⅰ型胶原染色阳性，形成钙结节，表现成骨细胞分化特点。结论在一定培养条件下成功诱导人MSCs向成骨细胞分化。在骨组织工程学方面MSCs作为种子细胞具有潜在的应用价值。     

诱导多潜能干细胞在临床治疗中的研究进展及前景分析

近年来,不同的研究组先后证实:通过转染转录因子组合可诱导终末分化的细胞重新编程为多潜能状态,由此获得的细胞无论是在表观遗传,还是在分化潜能上都与胚胎干细胞十分相似,因此被称为诱导多潜能干细胞。iPS细胞具有能分化成为三个胚层全部种类细胞的能力,并且其细胞来源不受伦理限制,所以在细胞治疗、组织工程和药物开发等领域被寄予厚望。本文综述了iPS细胞安全制备和临床应用的相关研究进展。最新的研究成果预示着不久的将来,我们能够更加高效、安全地建立疾病特异性或个体特异性iPS细胞系,这无疑会掀起一场再生医学的革命。     

IGF2在小鼠胚胎干细胞定向分化为胰岛样细胞过程中的表达

【摘要】目的观察印迹基因胰岛素样生长因子（IGF）2在小鼠胚胎干细胞定向诱导分化为胰岛样细胞过程中的表达情况。方法体外诱导胚胎干细胞向胰岛样细胞分化,逆转录-PCR（RT-PCR）和细胞免疫荧光检测胰岛细胞标志基因表达;聚合酶链式反应-限制性内切酶片段长度多态性(PCR-RFLP)检测印迹基因IGF2在诱导分化前后细胞中的亲本表达情况。结果诱导分化终末细胞能表达胰岛素、胰高糖素及C肽等胰岛细胞特异性标志物,PCRRFLP检测分析显示,体外诱导分化的细胞的印迹基因IGF2呈双等位基因表达,印迹丢失。结论体外诱导培养可导致胚胎干细胞印迹基因IGF2表达的改变。