Ferumoxide标记Flk1^+CD31^-CD34^-人骨髓间充质干细胞及其在食蟹猴脑内移植示踪观察

目的探讨Ferumoxide-PLL标记Flk1+CD31-CD34-人骨髓间充质干细胞(hBMSC)的方法及其在食蟹猴脑实质内移植活体示踪的可行性。方法采用Ferumoxide-PLL标记hBMSC,台盼蓝染色、普鲁士蓝染色和透射电镜扫描鉴定标记效率及细胞活力。体外磁共振成像(MRI)分别扫描标记和未标记细胞,计算T2*的弛豫时间和弛豫率(R2*)变化。通过立体定向手术将标记的hBMSC移植入食蟹猴右侧基底节区,采用MRI扫描活体示踪细胞。采用免疫组织化学、普鲁士蓝和HE染色对脑组织切片进行干细胞存活、分化及病理学研究。结果Ferumoxide-PLL标记hBMSC效率为96%,普鲁士蓝染色、电镜可显示标记hBMSC细胞质内铁颗粒。1×106和5×105两组Ferumoxide-PLL标记细胞的T2*的弛豫时间分别为68.86和79.88ms,而未标记细胞分别为12.71和15.24ms。标记细胞的R2*分别为78.68和65.61/s,分别是未标记细胞(14.52和12.52/s)的5.4和5.2倍。移植后3周MRI扫描T2WI仍可发现hBMSC呈明显的低信号。病理及免疫荧光结果显示hBMSCs在移植区大量存活,移植区有大量新生血管,但未见hBMSC向神经细胞分化。结论Ferumoxide-PLL可高效标记hBMSC,能显著增加其MRI图像对比度。MRI可活体示踪干细胞。移植入食蟹猴脑内的hBMSC可大量存活并促进新生血管形成。