成人干细胞与血管再生疗法

成人干细胞的血管再生疗法具有同种同源而无免疫排斥、自助和安全性高的优势,但是缺点是低效能和谱系特异性,广泛临床应用还有待改进。文章就成人干细胞种类、与血管再生作用及特点、促进组织血管再生和修复的机制及其局限性等方面作一综述。

成人干细胞和组织工程仿生支架建模

2014年9月13日，在上海举行的急诊创伤与肢体重建高峰论坛上，美国匹兹堡大学医学院Rocky S，Than教授应邀作了“成人干细胞和组织工程仿生支架建模”的报告，阐述了运用3D打印技术建立三维硬骨软骨微组织模型的新理念．介绍了该技术原理和相应实验研究结果，展示了其有效性和可靠性。受论坛主席张长青教授委托．并征得专家同意，现将演讲内容整理成文，以飨广大骨科读青。

鉴别胎儿与成人干细胞的标志蛋白

据美国BIOCOMPARE科技新闻网（2007／8／7）报道，美国霍华休斯医学研究所（Howard Hughes Medical Institute）的科学家在最新出刊的《细胞》（Cell，2007，130：470-483）上发表他们的研究结果称，他们利用小鼠的动物模型，找到了一个关键的分子标志，可以清楚的分辨胎儿与成人干细胞的差异。

可转变成多神细胞和组织的成人干细胞

研究人员证实,一种在成年人体内发现的干细胞有可能是所发现的最重要的细胞。该细胞在体内可转化成各种单一组织。迄今为止,研究人员一直以为只有从早期胚胎中提取出来的干细胞才能转化成各种组织。因此,如果该项研究结果能够得以进一步的证实,那将意味着来自于自体的细胞有可能被转化成各种完全相匹配的替代组织,甚至是器官。

成人骨髓干细胞向肾实质细胞分化的研究进展

干细胞是指具有高度增殖和自我更新能力，并可以分化成为两种以上不同类型组织细胞的细胞。近期的研究表明，成人干细胞可以诱导产生超越自己胚层界限的其他胚层来源细胞。如：骨、软骨、肺实质、肌肉、肝脏细胞等。本文就其向肾实质细胞分化的相关研究进展综述如下。

成人骨髓间质干细胞定向诱导为脂肪细胞的研究

目的 :体外定向诱导成人骨髓间质干细胞 (MSC)分化为脂肪细胞。方法 :采用Ficoll-Paque淋巴细胞分离液 (1 0 77× 10 3 g/L)离心分离成人MSC ,体外扩增 ,流式细胞仪检测MSC表面抗原表达 ,地塞米松、IBMX、胰岛素、indomethacin定向诱导MSC分化为脂肪细胞。油红O检测中性脂肪 ,光镜下细胞计数。结果 :成人骨髓间质干细胞在体外扩增 5代可获得 1× 10 8个细胞。流式细胞仪检测结果显示CD2 9、CD44、CD90、CD10 5、CD16 6表达阳性 ,CD14、CD34、CD45、CD11a为阴性。诱导 48h后 ,细胞内有脂滴出现 ,随着时间延长 ,脂滴逐渐增加并融合为脂泡。细胞由梭形转变为圆形或多角性。细胞计数结果显示 85 %以上细胞转变为脂肪细胞。结论 :成人骨髓间质干细胞在体外可以分化为脂肪细胞。

成人牙髓干细胞与壳聚糖-磷酸三钙复合材料相容性试验研究

目的:研究成人牙髓干细胞与壳聚糖-磷酸三钙复合材料的生物相容性。方法:采用冷冻干燥法制备壳聚糖-磷酸三钙复合材料。酶消化法分离,培养人牙髓干细胞,并将达到一定数量级的牙髓干细胞与支架材料进行复合培养,通过扫描电镜观察细胞的生长情况。结果:扫描电镜可见复合材料具有良好的多孔网状结构,成人牙髓干细胞与材料表面紧密贴附,生长良好。结论:复合壳聚糖-磷酸三钙进行培养的成人牙髓干细胞生长良好,具有良好的生物相容性。表明壳聚糖-磷酸三钙完全符合生物支架材料的要求,是一个具有很好应用前景的牙髓组织工程支架材料。

MRI活体示踪大鼠脑内超顺磁性氧化铁标记成人神经干细胞

背景:目前判断神经干细胞移植后向脑损伤部位的迁移需要处死受体动物行脑切片检查,且不能进行多点、动态的观察。目的:探讨用MRI活体示踪移植磁化标记成人神经干细胞在创伤性脑损伤模型大鼠脑内迁移和分布的可行性。方法:建立大鼠脑部左侧半球创伤性脑损伤模型,超顺磁性氧化铁体外标记成人神经干细胞。模型建立后2周将标记成人神经干细胞立体定向移植入大鼠脑部右侧半球。在移植后1d、3d、1周和2周分别行大鼠头部MRI。2周后处死大鼠取脑,用普鲁士蓝染色法进行染色,观察标记神经干细胞的迁移。结果与结论:超顺磁性氧化铁体外标记成人神经干细胞的成功率约为85%。移植后行头颅MRI可见位于右侧半球的移植部位FSET2WI和GRET2序列呈环形低信号。随时间推移,创伤性脑损伤后移植标记干细胞组大鼠头颅MRI可见脑内有一低信号线,指向对侧脑挫伤部位,而创伤性脑损伤后移植未标记干细胞组,正常大鼠移植标记干细胞组无信号线。MRI显像结果与脑切片普鲁士蓝染色观察到的结果是相符合的。结果提示用MRI活体示踪移植磁化标记成人神经干细胞在创伤性脑损伤模型大鼠脑内迁移和分布可行、有效。

成人骨髓间充质干细胞体外定向诱导分化为胰岛样细胞团的研究

体外扩增和定向诱导成人骨髓间充质干细胞(MSC)向胰岛样细胞分化,从正常成人骨髓中分离MSC,在含10％胎牛血清的αMEM培养基中对其进行纯化和扩增,用bFGF,EGF等因子诱导MSC向nestin阳性的祖细胞(NIP)分化;用高糖无血清培养基和β细胞调节素、尼克酰胺等诱导NIP向胰岛样细胞分化,用RT-PCR法检测诱导前后nestin,ngn3,IPF-1,胰岛素,胰高血糖素基因的表达;双硫腙染色鉴定胰岛样的细胞团;免疫组织化学法检测诱导前后nestin,胰岛素,胰高血糖素,生长抑素蛋白的表达;放射免疫分析法检测诱导前后细胞分泌胰岛素情况。结果表明MSC经第一阶段的诱导后可分化成NIP,继续诱导6d后变圆的细胞逐渐增多,并聚集成团,双硫腙染色阳性,免疫组化实验证明经两阶段诱导后的细胞表达胰岛素、胰高血糖素、生长抑素等内分泌激素,放免分析结果表明诱导的胰岛样细胞团可以分泌胰岛素,糖反应性较弱。以上结果表明成人骨髓间充质干细胞在体外可以被诱导分化为胰岛样细胞团,这将为解决糖尿病细胞治疗所面临的供者细胞不足、移植排斥反应等问题提供一个新的方案。

成人骨髓基质干细胞体外诱导为许旺细胞的实验研究

目的 探索成人骨髓基质干细胞 (h MSCs)诱导分化为许旺细胞 (Schwann cell,SC)的可行性 ,奠定组织工程学治疗周围神经疾病的理论基础。方法 采取 Ficoll-paque梯度离心骨髓 ,分离 h MSCs,经过纯化、扩增培养 ,并证实其细胞来源 ;之后采用 BHA、RA及 Forskolin、b FGF、PDGF、HRG顺次诱导、培养 ,经免疫组化鉴定S-10 0、GFAP的表达状况。结果 经过预诱导剂及诱导剂的先后作用 ,h MSCs的细胞形态发生明显改变 ,胞体呈长梭形 ,两极有丝状突起形成 ,经免疫组化的证实 ,S-10 0、GFAP阳性表达率分别为 (75%± 6.2 % )和 (67%± 4.5% )。结论 h MSCs经诱导后 ,细胞形态、体积大小均发生明显改变 ,S-10 0、GFAP染色呈阳性 ,符合许旺细胞形态和功能特征 ,证实 h MSCs可以作为种子细胞转化为许旺细胞 。

成人神经干细胞脑内移植后突触形成和电生理功能的实验研究

目的研究成人神经干细胞(NSCs)脑内移植后新生神经元突触形成和电生理功能。方法从开放性脑损伤患者外露的脑组织中分离培养出成人NSCs,利用病毒基因转移的方法对成人NSCs进行标记。将rAAV-LacZ标记的成人NSCs进行裸鼠脑内移植后行免疫电镜检查,观察新生神经元突触形成情况;重组GFP逆转录病毒标记成人NSCs裸鼠脑内移植后进行脑片的细胞电生理检测。结果免疫电镜检查表明成人NSCs移植后分化的神经元与宿主细胞之间形成突触联系,膜片钳检测显示由成人NSCs分化而来的GFP阳性神经元具有自发的动作电位,全细胞膜片钳模式下可记录到Na+、K+电流。结论成人NSCs移植后可以与宿主细胞形成突触联系,其分化的神经元细胞具有电生理功能。

两种体外分离成人骨髓间充质干细胞方法的比较

目的:目前尚缺乏标准的骨髓间充质干细胞分离方法,虽然Percoll密度梯度离心法被认为是较经典的方法,但该方法操作较复杂。比较全骨髓培养法与常用的Percoll密度梯度离心法分离成人骨髓间充质干细胞的差异,以寻找一种简便、经济、实用的人骨髓间充质干细胞体外分离方法。方法:实验于2006-09/2007-06在青岛大学医学院附属医院中心实验室完成。实验材料:行自体干细胞移植治疗的糖尿病患者骨髓由青岛大学医学院附属医院内分泌科提供,患者对实验知情同意,并经医院伦理委员会批准。实验方法:采用全骨髓培养法与Percoll密度梯度离心法从成人骨髓中分离骨髓间充质干细胞,比较两种方法所获得的贴壁细胞克隆数、细胞形态、细胞表面标志及向脂肪细胞的分化情况。结果:①全骨髓培养法获得的贴壁细胞克隆数明显多于Percoll密度梯度离心法(P<0.05)。两种方法获得的人骨髓间充质干细胞形态无明显差异,均为长梭形,克隆样生长。②免疫荧光显示,全骨髓培养法分离培养的第3代骨髓间充质干细胞CD44阳性表达率和CD34阴性表达率均略低于Percoll密度梯度离心法,但两者之间的差异无统计学意义(t=2.639,P<0.01)。③两种方法获得的第3代骨髓间充质干细胞经地塞米松、胰岛素诱导后均可分化脂肪细胞。结论:与传统的Percoll密度梯度离心法比较,全骨髓培养法获得的骨髓间充质干细胞贴壁较快,传代时间略早,细胞数量多。

碱性成纤维细胞生长因子等体外诱导成人骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞的研究

目的 成人骨髓间充质干细胞 (h MSCs)体外定向诱导分化为神经元样细胞。方法 采用 Percoll分离液离心分离 h MSCs,体外扩增 ,分别采用含碱性成纤维细胞生长因子 (b FGF)和 2 -巯基乙醇 (2 - ME)等无血清DMEM诱导 h MSCs分化为神经元。免疫组化鉴定神经元烯醇化酶 (NSE)、神经丝蛋白 (NF)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)。结果 h MSCs在体外扩增传至 5代后 ,流式细胞仪显示 99.5 % ,97.8% ,98.8% h MSCs表面抗原 CD2 9、CD4 4、CD90 表达阳性。接种到 12孔板 ,3d后加入 b FGF和 2 - ME联合或 2 - ME单种诱导剂诱导后 ,h MSCs胞体收缩 ,突起伸出 ;免疫组化显示诱导出的神经元样细胞 NSE、 NF表达阳性 ,GFAP阴性。

人乳牙牙髓干细胞和成人牙髓干细胞研究进展

近年来,成体干细胞不断地从不同的组织中被分离出来,该类细胞具有多向分化潜能、较强的增殖能力和持久的自我更新能力,具备充当组织工程种子细胞的天然优势。2000年和2003年,研究者先后从成人牙髓组织和人乳牙牙髓组织中分离出具有干细胞特征的细胞,这两种细胞的发现对牙组织工程将产生重要的意义。现就这两种成体干细胞的研究进展做一综述,并展望其应用前景。

成人骨髓间充质干细胞体外培养扩增的初步研究

目的:建立成人骨髓间充质干细胞(mesenchymalstemcells,MSCs)体外培养和扩增的方法,探讨其生物学特性,建立稳定的MSCs体外培养扩增体系。方法:取正常成人骨髓,用含10%新生牛血清的LG-DMEM培养液培养、扩增后,进行倒置显微镜观察,测定生长曲线,流式细胞仪行细胞表面抗原检测。结果:培养扩增获取的成人骨髓MSCs形态均一,增殖能力强。所获得细胞CD44表达阳性,CD19、CD15、CD45、CD34、CD38、CD4、CD8表达阴性。结论:所建立的分离和培养方法可获取骨髓黏附细胞中一组独特的细胞群,具有MSCs的生物学特性。

成人骨髓间质干细胞分化为神经元样细胞前后基因表达的研究

目的探讨成人骨髓间质干细胞(MSC)分化为神经元样细胞前后基因表达的变化。方法从成人骨髓分离MSC,培养扩增。用参芪液诱导hMSC分化为神经元,并用免疫组化法检测神经元烯醇化酶(NSE)、神经丝蛋白(NF)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达来鉴定是否为神经元样细胞。采用半定量RTPCR方法检测10个基因(包括内胚层基因Ceruloplasmin;中胚层基因SM22;外胚层基因Amyloidprecursorprotein、syntaxin;生殖系基因protamine;神经元特异性基因NeuroD、NF、NSE、GFAP、Tau)在诱导分化前后的变化。结果hMSC经参芪液诱导后,可见神经元样细胞。免疫组化结果显示诱导出的神经元样细胞表达NSE、NF阳性,GFAP阴性。hMSC在分化前表达内胚层、中胚层、外胚层和生殖系基因,随着分化时间的延长,生殖系基因不表达,内胚层和中胚层基因表达减弱,外胚层基因表达基本不变。而在分化过程中外胚层基因和神经元特异性标记基因表达明显增强。结论hMSC分化为神经元样细胞的过程并不是简单的神经特异性基因的“开”和“关”,而是与神经细胞分化成熟过程中相关基因表达的量相关。