犬脐血干细胞肌源性诱导分化移植对细胞间连接的影响

背景：脐血间充质干细胞诱导分化为心肌细胞后移植入心肌缺血组织，可以通过与宿主细胞建立联系来修复取代缺血心肌组织。目的：对犬脐血干细胞进行肌源性诱导，观察其植入后与宿主细胞间的连接情况。设计、时间及地点：随机对照动物实验，于2006-07/2007-10在上海交通大学医学院附属新华医院动物实验中心完成。材料：接近足月的妊娠杂种犬2只，用于分离培养脐血间充质干细胞。成年杂种犬36只，随机数字表法分为细胞移植组、模型对照组，18只/组。方法：取传至第4代的犬脐血间充质干细胞，加入含lacZ基因的重组腺相关病毒载体进行基因转染，继续培养3 d后，行10 μmol/L 5-氮杂胞苷肌源性诱导，常规培养3周。两组犬均建立心肌梗死模型，造模后细胞移植组经冠状动脉和局部注射将2 mL细胞悬液(约107个脐血间充质干细胞)移植到梗死区，模型对照组同法注射等量生理盐水。分别于移植后2，4，8周取材制备心肌组织切片，免疫组化检测细胞间连接情况。主要观察指标：脐血间充质干细胞的基因转染、肌源性诱导分化情况，移植细胞与宿主心肌细胞的细胞间连接情况。结果：转染72 h后大部分细胞表达LacZ基因，并合成半乳糖苷酶，X-gal染色呈蓝色。5-aza诱导3周后，脐血干细胞α-Actin(+)，Desmin(+)，Connexin43(+)，而诱导前均呈阴性。移植后第8周，心肌切片中移植细胞和宿主心肌相连处可形成连接，连接处可见cadherin和connexin43绿色荧光阳性表达；模型对照组仅表达cadherin和connexin43，未见带红色荧光的移植细胞。结论：脐血间充质干细胞可在体外诱导为心肌样细胞，移植后能与宿主心肌可能形成有效连接，从而具有通讯联系。

Effects of myogenic induction, differentiation and transplantation of canine umbilical cord blood stem cells on cell-cell junction