SD大鼠脂肪源间充质干细胞分离培养特性及影响因素

背景:脂肪源间充质干细胞因为容易大量获得、抽取后残留于供区的脂肪组织仍可扩增、供区的损伤小等优点,成为干细胞生物工程研究的理想种子细胞来源。但是,脂肪源间充质干细胞分离培养有较大困难。目的:探索脂肪源间充质干细胞的分离培养方法及其生长特性。方法:分别取4周龄和10月龄不同性别的SD大鼠腹股沟、肩部和腹腔脂肪组织,经细胞培养液洗涤、离心后接种于细胞培养瓶,放置体积分数5%CO2孵箱中培养,分别于24,48,72h后换液。待细胞密度达到约80%时,用0.25%胰酶-EDTA消化,传代培养。分析SD大鼠的年龄、性别、采集脂肪组织的部位、胶原酶Ⅰ的浓度和消化时间,以及原代细胞的首次换液时间等对脂肪源间充质干细胞培养的影响。结果与结论:原代脂肪源间充质干细胞呈梭形或多角形。随着传代和培养时间的延长,脂肪源间充质干细胞由多边形、成巢分布,逐渐连接成片,伸展为梭形或多角形。培养48h后,含脂滴的细胞数量逐渐增多,但仍有90%的脂肪源间充质干细胞始终不表现向脂肪细胞自发分化的趋势。4周龄雌性SD大鼠腹腔脂肪组织在一定条件下传代培养最佳。提示,从SD大鼠腹腔脂肪组织中分离的脂肪源间充质干细胞可在体外稳定传代,SD大鼠的年龄、性别、采集脂肪组织的部位、胶原酶Ⅰ的浓度和消化时间,以及原代细胞的首次换液时间等均影响脂肪源间充质干细胞的分离培养效果。

体外诱导大鼠脂肪源间充质干细胞成肌腱潜能的研究

目的体外诱导脂肪源间充质干细胞(adipose tissue-derived mesenchymal stem cells,AT-MSCs)成肌腱细胞,为临床肌腱损伤的修复提供理论基础。方法从SD大鼠腹腔脂肪组织中分离出脂肪源间充质干细胞,经生长分化因子-5(growth differentiation factor 5,GDF-5)诱导,使其向肌腱细胞分化。应用形态观察和RT-PCR等方法,从形态和分子水平上对诱导分化的细胞进行鉴定。结果从SD大鼠腹腔脂肪组织中分离出的AT-MSCs呈散在分布,排列不规则,以星形和多角形细胞为主,能稳定增殖传代。经5、10 ng/mL GDF-5诱导8 d后,大部分细胞呈梭形。RT-PCR结果显示经GDF-5诱导的细胞,Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白的表达明显高于未经诱导的对照组;GDF-5诱导的细胞Bcl-2/Bax均高于对照组。结论从脂肪组织中可以获得具有多向分化能力的AT-MSCs,并能在体外稳定传代。经GDF-5诱导后,AT-MSCs有向肌腱细胞分化的倾向。GDF-5在一定时间内对细胞凋亡有抑制作用,有利于AT-MSCs向肌腱细胞的分化。AT-MSCs有可能替代骨髓间充质干细胞作为组织工程学的种子细胞,用于肌腱损伤的修复。