骨髓间充质干细胞体外诱导分化为胰岛样细胞及其对坏死胰腺组织的修复

目的：探讨骨髓间充质干细胞（MSC）体外诱导转化为胰岛样细胞及其对坏死胰腺组织修复的可能性。 方法：①取大鼠骨髓细胞,进行MSC培养纯化扩增,用bFGF、EGF、条件培养液、高糖培养基、B27、地塞米松、胰岛素等培养体系诱导MSC向胰岛细胞转化;双硫腙染色鉴定胰岛样细胞。②结扎大鼠胰腺组织及其血管6~7 h制作胰腺局部坏死模型。将分离、纯化、诱导的MSC和骨髓细胞用DAPI标记,分别移植到实验组（移植MSC）和对照组（移植骨髓单个核细胞）。观察大鼠生存状态并于2周后取胰腺组织检测。结果：①体外扩增的MSC诱导转化后,细胞由初期的长梭形变成多角形或圆形并逐渐聚集成团。双硫腙染色大部分细胞团呈亮红色,初步表明MSC可诱导转化为胰岛样细胞。②实验组大鼠成活率达80%,坏死的胰腺组织被修复,变黑的胰腺组织基本恢复正常,胰腺组织中存在核呈兰色荧光的细胞;对照组的动物腹腔积水、粘连,2周内全部死亡。结论：大鼠骨髓MSC可在体外诱导转化为胰岛样细胞,并可修复损伤的胰腺组织。     

骨髓间质干细胞移植后大鼠缺血心肌的超微结构观察

目的观察骨髓间质干细胞（MSCs）移植后大鼠缺血心肌组织的超微结构改变。方法体外培养、纯化SD大鼠的骨髓MSCs，4’6-二脒-2-苯基吲哚（DAPI）标记，经尾静脉注射移植治疗大鼠急性心肌缺血，移植后1周和8周荧光显微镜下检测心肌组织中DAPI阳性细胞，透射电镜观察心肌组织的超微结构改变。结果MSCs经传代培养至第3代后，均一性好．细胞移植后1周和8周，移植组的心肌组织中可见呈蓝色细胞核的DAPI阳性细胞．而对照组未发现阳性细胞．移植后1周，心肌组织的超微结构观察发现移植组的心肌梗死周边区域可见少量细胞．其形态类似于体外培养的骨髓MSCs；移植后8周，移植组梗死周边可见大量的毛细血管，其内皮细胞细胞“芽生”分割管腔开始形成新的血管，还可见少量“不成熟”的心肌细胞。结论骨髓MSCs通过血液循环可向缺血心肌组织归巢并促进血管和心肌组织的再生。     

DAPI标记的骨髓间充质干细胞体内外示踪实验研究

目的:研究随着时间延长,DAPI标记间充质干细胞(MSCs)的标记率变化。方法:分离培养纯化成年大鼠骨髓MSCs,DAPI标记,不同时点荧光显微镜观察,计算MSCs中DAPI阳性率。将标记的MSCs移植到缺血下肢模型动物骨骼肌中,不同时点取材,冰冻切片,观察移植细胞。结果:标记当天,荧光镜下MSCs胞核呈明亮蓝色荧光,标记率接近100%,随着培养时间延长,标记率逐渐下降。移植1周和2周组织切片中,可见密集移植MSCs,3周以后,可检出的DAPI阳性细胞明显减少。结论:DAPI短期标记细胞效率很高,但标记率随着时间延长而迅速下降。     

大鼠骨髓间充质干细胞分离培养标记及向移植肺趋化的实验研究

目的观察体外培养大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)的生物学特征并研究DAPI和GFP双重标记的MSCs向移植肺的趋化现象。方法全骨髓贴壁培养法分离培养大鼠MSCs,流式细胞法检测细胞表型。观察包括细胞形态学、生长曲线在内的生物学特征。通过定向诱导MSCs向成骨和成脂肪分化鉴定其多向分化潜能。绿色荧光蛋白(GFP)和4’,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)双重标记MSCs,经尾静脉注入受体大鼠,取肺组织冰冻切片,观察MSCs是否趋化到移植肺中。结果成功纯化、扩增MSCs,传代周期约5d,体外传代15代,MSCs仍具有纺锤状形态,保持显著增殖能力及生物学稳定性。流式细胞仪检测结果符合MSCs表型特征。MSCs具有分化为成骨细胞和脂肪细胞的多向分化潜能。可见GFP和DAPI双重标记的MSCs趋化到移植肺中。结论通过全骨髓贴壁培养纯化的MSCs生物学特征稳定;DAPI和GFP双重标记的MSCs能够趋化到移植肺内并存活。     

SD大鼠骨髓间充质干细胞体外培养、表型鉴定及标记

目的：探讨SD大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)体外分离培养、表型鉴定和标记的方法,为进一步研究MSCs干预器官移植的免疫排斥奠定基础。方法：采用直接贴壁法分离培养MSCs;通过流式细胞术检测细胞表面标志抗原CD90、CD45的表达率对培养的 MSCs进行表型鉴定;DAPI标记第3代MSCs,观察标记效率。结果:体外培养的原代MSCs 48 h内可见有少量贴壁细胞,7～10 d达到90%汇合;流式细胞术检测,第3代MSCs表面标记物CD90、CD45的阳性率分别为99.8%、6.8%, 提示MSCs表达CD90而不表达CD45;用DAPI进行细胞标记后,荧光显微镜下见所有MSCs均已被标记蓝色荧光,提示DAPI标记法敏感性好,标记效率高。结论：贴壁培养法是一种简便易行的培养MSCs方法,操作简单,成功率高,可以作为培养SD大鼠MSCs的常规方法;DAPI标记可作为标记MSCs的一种有效手段。     

骨髓间质干细胞移植后大鼠缺血心肌的超微结构观察

目的 观察骨髓间质干细胞(MSCs)移植后大鼠缺血心肌组织的超微结构改变。方法 体外培养、纯化SD大鼠的骨髓MSCs,4’6-二脒-2-苯基吲哚(DAPI)标记,经尾静脉注射移植治疗大鼠急性心肌缺血,移植后1周和8周荧光显微镜下检测心肌组织中DAPI阳性细胞,透射电镜观察心肌组织的超微结构改变。结果 MSCs经传代培养至第3代后,均一性好。细胞移植后1周和8周,移植组的心肌组织中可见呈蓝色细胞核的DAPI阳性细胞,而对照组未发现阳性细胞。移植后1周,心肌组织的超微结构观察发现移植组的心肌梗死周边区域可见少量细胞,其形态类似于体外培养的骨髓MSCs;移植后8周,移植组梗死周边可见大量的毛细血管,其内皮细胞细胞“芽生”分割管腔开始形成新的血管,还可见少量“不成熟”的心肌细胞。结论 骨髓MSCs通过血液循环可向缺血心肌组织归巢并促进血管和心肌组织的再生。     

急性心肌梗死大鼠移植入人脐带血间充质干细胞后心肌组织检测

目的探讨经尾静脉脐血间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)移植到急性心肌梗死大鼠体内,观察其是否可以存活及是否向心肌组织分化。方法无菌条件下采集健康育龄产妇正常分娩胎儿脐带血,通过Mesencult培养基条件培养,取P2代细胞用流式细胞仪检测细胞表面CD29、CD34、CD45、CD105标志。将36只SD大鼠随机分成MSCs移植组、假手术组和心肌梗死植组各12只,结扎左冠状动脉前降支制备大鼠心肌梗死模型。1周后,经尾静脉注射带DAPI标记的脐血MSCs。4周后行免疫组织化学检测移植细胞存活与分化情况及检测梗死组织中FactorⅧ表达来比较三组微血管密度。结果流式细胞仪检测第2代的脐血MSCs结果显示,P2代MSCs不表达或极弱表达CD34,CD45造血细胞标志,稳定地高表达CD29,CD105间充质细胞相关的表面抗原标记。这与骨髓MSCs的表面抗原标志相一致。移植后4周,移植组心肌组织中可以观察到DAPI标记细胞存在,但标记细胞并未表达Troponin-T及connexin43,免疫组化染色检测示MSCs移植组心肌微血管密度(MVD)明显高于心梗组和假手术组。结论将脐血单个核细胞接种在mesencult培养基中可以在体外成功的培养出较纯化的脐血MSCs,脐血MSCs的免疫表型符合间充质干细胞特征,脐血MSCs移植能刺激梗死部位血管生成,但未向心肌细胞分化。     

同种异体大鼠骨髓间充质干细胞移植对放射性空肠损伤的修复作用

目的观察同种异体骨髓间充质干细胞(MSCs)移植对放射性空肠的修复作用。方法全骨髓贴壁体外培养大鼠MSCs并进行DAPI标记。对大鼠行5 Gy X线全腹部照射,每隔72 h照射1次,共5次,制备放射性空肠损伤动物模型。取40只大鼠,随机分成正常对照组、模型及MSCs治疗组及DAP标记组。激光共聚焦显微镜下观察DAPI标记的MSCs在空肠组织中富集情况。病理学观察MSCs对放射性空肠损伤的修复作用。结果正常大鼠空肠黏膜结构清楚,隐窝深遂,腺体丰富,模型组7 d黏膜上皮细胞坏死脱落,隐窝几乎完全破坏,治疗组7 d黏膜坏死组织较少,黏膜增厚,30 d治疗组核分裂相增加,较模型组增加明显。结论成功建立放射性空肠损伤动物模型,MSCs可以促进空肠再生与修复。     

不同方法诱导的骨髓间充质干细胞移植修复大鼠梗死心肌

目的 探讨将不同方法诱导的骨髓间充质干细胞（MSCs）移植到心肌梗死部位后对梗死心肌的修复作用。方法 自成年大鼠骨髓中分离MSCs，分别以下列方式诱导：A组，用心肌细胞裂解液培养7d后移植；B组，MSCs与心肌细胞按1：4的比例共同培养7d后移植；C组，用5-氮杂胞苷（10μmol／L）诱导24h后，换DMEM培养液培养21d后移植；D组（对照组），用DMEM培养液培养21d后移植。建立大鼠心肌梗死模型，将上述4组MSCs进行DAPI标记后移植于梗死部位。用超声心动图检测移植前和移植30d后心肌功能的改变，苏木精-伊红染色观察移植细胞形态。结果 A、B组移植后大鼠左室舒张末期内径（LVEDD）和收缩末期内径（LVESD）比移植前减小，A、B、C组左室收缩功能指标射血分数（EF）和短轴缩短率（FS）明显比移植前改善。D组移植前后大鼠各指标差异无显著性意义。A、B组移植后镜下可见DAPI标记的MSCs表现为成熟细胞形态，排列在残存的宿主心肌细胞之间，具备与宿主心肌细胞相似排列方向和形态学的特征。C、D组移植后镜下也可见到DAPI标记的细胞，但与宿主心肌细胞形态不同，小部分为成熟心肌细胞形态，大部分为成纤维细胞形态。结论 用与心肌细胞共培养和用心肌细胞裂解液培养两种方法诱导的MSCs移植于心肌梗死部位后，分化为心肌样细胞的效率高，模型鼠心功能恢复显著。     

骨髓间充质干细胞迁移到皮肤损伤部位的现象观察

目的 探讨骨髓间充质干细胞(MSCs)在皮肤创伤刺激下,能否从骨髓迁移到皮肤创面.方法 抽取小型香猪的骨髓,分离纯化MSCs,培养扩增后,经DAP1标记回植到骨髓中,制作皮肤创面,7,14 d,观察皮肤组织中是否有阳性细胞以及实验组和对照组的差别.结果 将MSCs经DAPI标记回植后,实验组7 d DAPI染色阳性的细胞较多,14 d阳性细胞减少.而对照组阳性细胞稀少,在7,14 d的皮肤组织切片中无差别.结论 MSCs在皮肤创伤刺激下,可以从骨髓迁移到皮肤创面.     

大鼠骨髓间充质干细胞促肝组织损伤修复的作用

目的：探讨骨髓间充质干细胞（BMSCs）促肝组织缺血-再灌注损伤修复的作用。为肝脏疾病治疗提供新的思路。 方法：①取健康Wistar周龄大鼠的骨髓细胞悬液，进行BMSCs体外扩增培养与分化潜能检测。②健康Wistar成年大鼠随机分为实验组（30只）和对照组（10只）。建立肝组织缺血-再灌注损伤模型，将BMSCs肝局部移植到实验组，对照组移植生理盐水，1周后观察两组肝缺血-再灌注损伤后大鼠的存活率以及肝脏修复情况，并通过蓝色荧光标记观察供体BMSCs在受体内的踪迹，探讨BMSCs促宿主损伤肝组织修复的机制。结果：①分离培养的BMSCs增殖旺盛，纯度较高，且均质性和稳定性好；用诱导剂诱导后，BMSCs具有向成骨细胞和脂肪细胞分化的能力。②实验组大鼠成活率达80%，肝细胞逐渐恢复正常，损伤肝组织得到修复，在宿主恢复的肝组织中发现了较多的带有蓝色荧光的细胞存在，而对照组（未移植BMSCs）大鼠腹腔积水、粘连，成活率达30%。2组成活率比较差异有显著性（P<0.05）。 结论：BMSCs在体外易分离培养，具有多向分化的潜能；局部移植BMSCs后，可提高大鼠肝组织缺血-再灌注损伤后的恢复。     

骨髓间充质干细胞不同时相干预对SD大鼠急性肺损伤的修复作用

目的 探究骨髓间充质干细胞(BM-MSCs)不同时间干预对以静脉注射脂多糖(LPS)构建大鼠急性肺损伤(ALI)模型的修复作用.方法 体外分离、培养并鉴定大鼠BM-MSCs.将120只雄性SD大鼠纳入研究,分成对照组、LPS组和LPS+ BM-MSCs组,上述3组因BM-MSCs处理时间差异分成2、8、24、48、96 h共5个亚组(n=8).LPS组以5 mg/kg尾静脉注射LPS,LPS+ BM-MSCs组在注射LPS后分别在上述不同时间点尾静脉注射1 mL的BM-MSCs(1×106·mL-1);对照组则在上述时相点注射等剂量的生理盐水.检测各组肺泡灌洗液肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1α等炎症因子浓度、肺湿干比及肺损伤病理评分.结果 成功分离、培养、纯化BM-MSCs,并诱导向成骨、成软骨、成脂细胞分化;流式细胞术鉴定所培养细胞系CD90、CD105、CD45、CD34阳性率分别为98.89％、97.37％、3.17％及1.41％.在LPS诱导·的ALI中,TNF-α、IL-1α、IL-10在8h亚组中测得最高值[分别为(364.911±32.182) pg/mL、(286.316±18.567) pg/mL、(162.037±22.377) pg/mL],随着时间延长逐渐下降;肺湿干比在2h亚组中测得最高值(6.361 ±0.265);肺水肿及组织损伤程度在2h亚组中最严重,病理评分也测得最高值(0.462±0.048),随着时间延长逐渐下降.在LPS+ BM-MSCs组中,2、8、24 h的炎症因子、湿干比及病理评分均有显著改变(P＜0.05),随着时间延长,差异无统计学意义(P＞0.05).结论 早期应用BM-MSCs可减少TNF-α、IL-1α等炎症因子,从而减轻肺组织损伤及肺泡水肿.     

HMGB1在大鼠重症胰腺炎损伤器官中的表达研究

目的观察高迁移率族蛋白1（HMGB1）在牛磺胆酸钠诱导的大鼠重症急性胰腺炎（SAP）损伤后各组织的表达情况。方法将36只SD大鼠分为假手术对照组（n=18）、SAP组（n=18）,分别于24h、48h、72h三个时间点处死,每时间点6只。动物经胆胰管逆行注射5%牛黄胆酸钠诱发SAP,对照组以生理盐水代替5%牛黄胆酸钠行假手术。链霉菌抗生物素蛋白-过氧化物酶法（S-P）检测大鼠不同组织（胰腺、肝脏、胃肠道、肺脏和肾脏）的HMGB1表达情况。结果 HMGB1在假手术组大鼠的胰腺、肝脏、胃肠道、肺脏和肾脏各组织中表达很弱甚至不表达。HMGB1在SAP大鼠上述组织中存在不同程度表达增高：①除胰导管外,胰腺腺泡和胰岛周围HMGB1表达增高;②胃肠道HMGB1在3个不同时间点均明显升高,主要表达的部位集中于黏膜深部;③在不同时间点肝细胞HMGB1轻度增高,但其它部位细胞未见表达异常;④肺支气管上皮HMGB1在24h时间点轻度增高,48h、72h达到表达高峰;⑤肾脏远曲小管HMGB1在SAP不同时间点表达增高。结论本研究结果表明HMGB1可能参与牛磺胆酸钠诱导的大鼠SAP的发病过程,而血清中增高的HMGB1可能由这些受损的器官组织产生和释放。     

骨髓间充质干细胞移植抗大鼠肝纤维化的作用及机制

目的：探讨骨髓间充质干细胞（ MSCs ）移植对大鼠肝纤维化模型的作用与机制。方法分离大鼠MSCs培养传代至第4代。采用大鼠腹腔注射四氯化碳制造肝纤维模型。将造模成功SD大鼠60只,随机分为3组,每组20只：（1）对照组：鼠尾静脉注射等量的生理盐水;（2） MSCs 组：鼠尾静脉注射MSCs 悬液;（3）诱导组：鼠尾静脉注射经肝细胞生长因子（HGF）诱导14 d后的MSCs悬液。于移植后第1周、2周、3周、4周分别处死大鼠5只,检测大鼠血清透明质酸（ HA）、层黏蛋白（ LN）、Ⅳ型胶原水平;光镜下观察肝组织纤维化程度;分别用PCR法及Western检测大鼠肝脏Col-Ⅰ、RhoA、Cdc42、Rac1 mRNA基因及其蛋白质表达水平。结果（1）诱导组与MSCs组的纤维化程度评分随着时间延长逐渐下降,且在第4周诱导组评分明显低于MSCs组（ P＜0．05）。（2）移植3周后各组血清HA、LN、Ⅳ型胶原含量均显著下降,4周时诱导组和MSCs组各指标含量明显低于对照组,并且诱导组低于MSCs组（ P＜0．05）。（3） MSCs移植后诱导组、MSCs组大鼠肝脏组织Col-Ⅰ、RhoA、Cdc42、Rac1 mRNA和蛋白表达均随时间延长而下降,移植4周时诱导组各项指标明显低于MSCs组和对照组（ P＜0．05）。结论 MSCs移植可抑制肝纤维化大鼠肝组织中HA、LN、Ⅳ型胶原的分泌,并可下调肝纤维化大鼠肝组织Rho信号通路相关因子RhoA,Cdc42,Rac1 mRNA及蛋白表达。 HGF诱导MSCs后抗大鼠肝纤维化作用显著增强。     

输入供体血对大鼠移植胰腺白介素-2和TNF-α的影响

目的：了解输入供体血延长大鼠移植胰腺功能存活的机制。方法：取封闭群健康wistar大鼠作为供受体，制成糖尿病模型的受体大鼠分为对照和输入供体血二组。采用胰管开放诠胰腺腹腔内移植。术后7天处死动物。取移植胰腺作HE染色和胰岛gomori改变醛复红染色。碱性磷酸酶桥联酶标法检测淋巴细胞和细胞因子。结果：输入供体血组的移植胰腺腺泡和胰岛结构正常。CD^ 4T细胞显著增高。对照组有互腺腺泡和胰岛结构破坏。CD^ 8T细胞。IL-2，TNF-α显著增高，对照组CD^ 3T细胞、NK细胞均比输入供体血组高，但无显著差异。结论：输入供体血延长大鼠移植胰腺功能存活与IL-2，TNF-α降低有关。     

骨髓间充质干细胞移植对小鼠急性肝功能衰竭的治疗作用

目的:观察骨髓间充质干细胞(MSCs)移植对小鼠急性肝功能衰竭(ALF)的治疗作用,为MSCs的临床应用提供理论依据。方法:分离、纯化、扩增、鉴定小鼠MSCs,用CCl4灌胃制备稳定的小鼠ALF模型,将小鼠随机分为实验组和对照组,MSCs经尾静脉移植入实验组小鼠体内,对照组小鼠注入等量生理盐水,观察2组小鼠的活动、对外界反应及存活情况,检测2组小鼠血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)及总胆红素(TBIL),并进行病理学检测,免疫组织化学染色法检测肝脏白蛋白（ALB）表达。结果：流式细胞术检测,分离培养的MSCs 75.27%处于G0-G1期,而且MSCs强表达CD44,表达率为88.71%,基
本不表达造血细胞表面标志物CD34。将MSCs移植入ALF小鼠体内后,实验组小鼠术后7 d生存率为65%,明显高于对照组（25%）（P<0.01）。实验组与对照组小鼠血清ALT、AST及TBIL水平均明显升高,但实验组明显低于对照组,各时间点2组间比较差异有统计学意义（P<0.01）。实验组小鼠肝细胞坏死程度及炎细胞浸润等明显轻于对照组;7 d后实验组小鼠病理组织学改善情况较对照组明显。免疫组织化学检测,7 d后实验组小鼠肝组织中ALB表明显高于对照组。结论:骨髓MSCs移植能明显改善ALF小鼠的肝功能,提高其生存率,提示骨髓MSCs移植对小鼠ALF具有明显的治疗作用。     

兔骨髓间充质干细胞向神经元的诱导分化

目的 :探讨兔骨髓间充质干细胞 (bonemarrowmesenchymalstemcells ,BM -MSCs)向神经元定向诱导分化及分化前后体外培养的条件。方法 :无菌条件下收集兔股骨骨髓 ,用相对密度为 1 0 77的淋巴细胞分离液分离出白膜层细胞群 ,贴壁法筛检其中的MSCs ,用DMEM H条件培养基进行原代及传代培养。分别取 5和 10代的MSCs向神经元定向诱导。诱导后更换为神经培养基继续培养 ,并在 1～ 2 0d用免疫细胞化学方法检测分化细胞的特异性表面标志。结果 :兔骨髓MSCs在DMEM H条件培养基中建立高纯度的细胞培养 ,能够稳定地连续传代达 10代以上。不同代数的MSCs诱导后均表达巢蛋白 (nestin)和神经特异性烯醇化酶 (neuron specificenolase ,NSE)。诱导后NSCs在神经培养基中继续存活 2 0d以上 ,但未见扩增。结论 :兔骨髓MSCs能够诱导表达神经元特异性标志 ,且诱导前后的MSCs均可在体外培养条件下存活。     

人骨髓间充质干细胞定向移植对局灶性脑缺血大鼠行为学的影响

目的：探讨人骨髓间充质干细胞(MSCs)对局灶性脑缺血大鼠神经功能的影响。方法：采用密度梯度分离法、贴壁筛选法体外培养、扩增人MSCs，并用流式细胞术鉴定其免疫学表型；健康Wistar大鼠50只随机均分为正常对照组(A组)、假手术组(B组)、脑缺血/再灌注后无处理组(C组)、脑缺血/再灌注后移植无血清DMEM组(D组)、脑缺血/再灌注后移植人MSCs组(E组)，每组10只。D、E两组脑缺血周边区(右侧)分别移植无血清培养基5 μL和5-溴-2-脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记MSCs (4×10⁵• μL^-1) 5 μL；采用免疫组化技术检测BrdU 标记的人MSCs在局灶性脑缺血大鼠体内存活情况；采用前肢不对称 应用试验及姿势反射试验，观察各组大鼠术后1、3、7及28 d行为学变化。结果：成功地分离并纯化人MSCs；流式细胞术检测P3 MSCs结果显示，CD44、CD29均呈阳性表达，CD34、CD45、CD31均呈阴性表达；移植的人MSCs在局灶性脑缺血大鼠缺血周边区聚集并存活。各组大鼠行为学评分随着细胞移植后时间延长均逐渐降低，移植人MSCs组大鼠行为学评分较其他组显著降低 (P<0.05)，该组大鼠移植人MSCs后7 d时行为学评分低于同组内其他时间点(P<0.01)。结论：局灶性脑缺血周边注射人MSCs显著地改善大鼠脑缺血症状，前肢不对称应用试验可更客观地评价大鼠长时间运动功能变化。     

Transplantation of human bone marrow-derived mesenchymal stem cells transfected with ectodysplasin for regeneration of sweat glands

Background  Patients with severe full-thickness burn injury suffer from their inability to maintain body temperature through perspiration because the complete destructed sweat glands can not be regenerated. Bone marrow-derived mesenchymal stem cells (BM-MSCs) represent an ideal stem-cell source for cell therapy because of their easy purification and multipotency. In this study, we attempted to induce human BM-MSCs to differentiate into sweat gland cells for sweat gland regeneration through ectodysplasin (EDA) gene transfection.

Methods  The dynamic expression of EDA and EDA receptor (EDAR) were firstly observed in the sweat gland formation during embryological development. After transfection with EDA expression vector, human BM-MSCs were transplanted into the injured areas of burn animal models. The regeneration of sweat glands was identified by perspiration test and immunohistochemical analysis.

Results  Endogenous expression of EDA and EDAR correlated with sweat gland development in human fetal skin. After EDA transfection, BM-MSC acquired a sweat-gland-cell phenotype, evidenced by their expression of sweat gland markers by flow cytometry analysis. Immunohistochemical staining revealed a markedly contribution of EDA-transfected BM-MSCs to the regeneration of sweat glands in the scalded paws. Positive rate for perspiration test for the paws treated with EDA-transfected BM-MSCs was significantly higher than those treated with BM-MSCs or EDA expression vector (P <0.05).

Conclusions  Our results confirmed the important role of EDA in the development of sweat gland. BM-MSCs transfected with EDA significantly improved the sweat-gland regeneration. This study suggests the potential application of EDA-modified MSCs for the repair and regeneration of injured skin and its appendages.