骨髓间充质干细胞对角膜缘干细胞微环境的影响

背景角膜缘干细胞功能缺乏（LSCD）时不仅损伤了角膜缘干细胞（LSCs），其基质微环境也被破坏，治疗LSCD应包括补充LSCs和恢复微环境两个方面。目前改善LSCD者微环境的方法尚少，迫切需要建立更适合LSCs体外生长的微环境。目的探讨骨髓间充质干细胞（BMSCs）能否成为修复角膜缘微环境的理想细胞，及其作为饲养细胞在人LSCs体外扩增过程中改善微环境的可能机制。方法体外培养人BMSCs并传3代，用流式细胞仪检测培养细胞的表面抗原CD45、CD71、CD90、CD105和HLA-DR的表达，并将其定向诱导分化为成骨细胞和脂肪细胞。将人BMSCs经丝裂霉素c（MMC）作用后成为饲养细胞。用供体人角膜缘组织分离培养LSCs，分别与BMSCs饲养细胞（BMSCs饲养组）、Swiss-3T3成纤维细胞饲养细胞（Swiss-3T3饲养组）共培养或单独培养（无饲养细胞组），比较3个组LSCs的集落生成率（CFE）。将BMSCs饲养组的LSCs继续进行培养，用流式细胞仪对培养的细胞进行鉴定。逆转录PCR（RT—PCR）法分析人BMSCs中相关细胞因子的表达，以评估其改善角膜缘基质微环境的可能机制。结果体外培养的BMSCs均质性好，间质细胞标志物CD71、CD90、CDl05在获得的BMSCs上均呈高表达，而造血细胞标志物CD45和HLA-DR抗原均呈低表达。共培养12d后，BMSCs饲养组、Swiss-3T3饲养组以及无饲养细胞组LSCs的CFE分别为3．67％±O．58％、4．30％±1．54％、0．20％±0．10％，3个组间总体差异有统计学意义（F=15．420，P=0．040）；BMSCs饲养组与Swiss=3T3饲养组的CFE差异无统计学意义（P=0．456）。BMSCs饲养组与无饲养细胞组间、Swiss-3T3饲养组与无饲养细胞组间CFE的差异均有统计学意义（P=0．005、0．002）。经流式细胞学检测，BMSCs饲养组LSCs的ABCG2抗原阳性。RT-PCR反应后琼脂糖凝胶电泳结果显示，碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）、干细胞因子（SCF）、N．钙黏连蛋白（N-cad）在BMSCs中呈阳性表达。结论人BMSCs能够改善LSCs生长的基质微环境，提高其增生能力，是LSCs体外培养饲养细胞的理想来源。