不同培养体系对脐带血造血干细胞扩增的影响

目的探讨不同培养体系对造血干细胞的体外扩增及其表型的改变。方法新鲜分离人脐带血单个核细胞（MNC），免疫磁珠法分选CD34^＋造血干细胞（HSC），计数富集得到的CD34^＋细胞，平均分为3组，每组含CD34^＋细胞2．2×10^5：A组（HSC＋CK）CD34^＋细胞接种于Stemline^TMⅡ无血清培养基中．加入早期作用因子FST组合（SCF、FL和TPO，质量浓度50ng／ml的SCF、质量浓度100ng/ml的TPO和FL），并于接种0d添加质量浓度20ng／mlIL-3：B组（HSC＋MSC）CD34^＋细胞接种于含MSC feeder的培养瓶．加入Stemline^TMⅡ无血清培养基：C组（HSC＋MSC＋CK）CD34^＋细胞接种于含MSC feeder的培养瓶．加入Stemline^TMⅡ无血清培养基，加入早期作用因子FST组合首剂添加IL-3（剂量同A组）。在培养后4、7、10、14d计数有核细胞总数，流式细胞术检测扩增细胞免疫表型的改变。结果0～14d培养后MNC细胞扩增数C组（HSC＋MSC＋CK）〉A组（HSC＋CK）〉B组（HSC＋MSC），P〈0．01。3组间CD34^＋细胞比例B组（HSC＋MSC）〉C组（HSC＋MSC＋CK）〉A组（HSC＋CK），P〈0．01。CD34^＋细胞绝对数也出现了明显增加，其中C组（HSC＋MSC＋CK）增加最为明显．其次是A组（HSC＋CK）。其中A组（HSC＋CK）培养4d较0d（14．68％）CD34^＋CD38^-细胞有明显增加（62．71％，P〈0．05），C组（HSC＋MSC＋CK）CD34^＋CD38^-细胞也略有增加（23．99％）：培养7d时，A组（HSC＋CK）、C组（HSC＋MSC＋CK）CD34^＋CD38^-细胞数明显下降，分别为4．44％和1.38％，而B组（HSC＋MSC）CD34^＋CD38^-细胞上升为18．92％，与0d时比较P〈0．05，与A组（HSC＋CK）、C组（HSC＋MSC＋CK）比较P〈0．05。结论MSC和细胞因子的联合应用，一方面使得总MNC细胞得到大量扩增，同时还使扩增后细胞保持CD34^＋免疫表型，培养体系中加入MSC能更有效／特异地扩增CD34^＋造虹干细胞群.

The influence of different cultural system on HSC expansion of umbilical cord blood

Objective To investigate the effects of cytokine cocktail and mesenchymal stem cells （MSC） on expansion of CD34^＋ umbilical cord blood （UCB） cells in vitro. Methods Purified UCB CD34^＋ cells were cultured in serum-free medium Stemline^TMⅡ containing FST （FL ＋ SCF ＋ TPO, 50 ng/ml SCF, 100 ng/ml TPO and 100 ng/ml FL） cytokines A （HSC ＋ CK） group] ,only mesenchymal stroma cell （MSC） feeder cells B （HSC ＋ MSC） group ] or FST cytokine combined with MSC feeder cells C （HSC ＋ MSC ＋ CK） group] ,respectively. The number of total nucleated cells （MNC） and immunophenotyping of expanded cells were evaluated at different time points （day 4,7,10,14） with FACS method. Results The serum-free medium Stemline^TMⅡ containing cytokines FST （FL ＋ SCF ＋ TPO） ,only MSC or FST combined with MSC could substantially support expansion of UCB CD34^＋ cells. The expanded MNC number was C （HSC ＋ MSC ＋ CK） group 〉 A （HSC ＋ CK） group 〉 B （HSC ＋ MSC） group （P 〈 0.01 ）.The CD34^＋ population expansion was B （HSC ＋ MSC ） group 〉 C （HSC ＋ MSC ＋ CK） group 〉 A （HSC ＋ CK） group. On 4 day culture CD34^＋ CD38^- population was as A（HSC ＋ CK） group 〉 C（HSC ＋ MSC ＋ CK） group 〉 B（HSC ＋ MSC） group. Cultured on 7day,the CD34^＋ CD38^- cell population was as B （HSC ＋ MSC） group 〉 A （HSC ＋ CK） group 〉 C （HSC ＋ MSC ＋ CK） group. Conclusion The combined application of MSC and cytokines results in massive expansion of total MNC and the expanded cells maintain CD34^＋ immunophenotype. The addition of MSC in cultured system could more effective/specific expansion of CD34^＋ HSC.