应用生物发光成像技术示踪植入的骨髓间充质干细胞

以间充质干细胞(MSC)为基础的细胞治疗已进入临床试验阶段,用于多种组织修复,而移植细胞体内存活是影响疗效的重要因素。为了体内示踪MSC,构建了萤火虫荧光素酶基因(fluc)逆转录病毒表达载体pL(fluc)SN,并筛选出稳定表达fluc的GPE+86细胞克隆。将逆转录病毒上清转染C57小鼠来源的MSC,经G418筛选后得到稳定表达fluc的MSC。将2×106个标记好的细胞注射正常骨骼肌,应用生物发光技术检测移植后不同时间细胞的存活情况。结果表明,随着时间的延长,细胞存活数目逐渐减少;移植后1天细胞死亡率高达(43.2±11.7)%,3天后细胞存活(8.6±2.5)%,6天后仅为(5.4±3.1)%,10天时未检测到荧光信号。结论:生物发光成像技术可用于移植的MSC体内示踪,但是即使将MSC植入正常的骨骼肌组织,大部分注入的MSC也将在短期内死亡。

小动物活体生物发光成像技术在肿瘤转移研究中的应用

建立小动物活体生物发光成像技术,研究三氧化二砷(As2O3)抑制小鼠B16恶性黑色素瘤的肺转移作用的方法,比较活体生物发光成像技术与常规动物实验技术的优劣性;并探讨As2O3抗小鼠恶性黑色素瘤肺转移的可能机制。结果表明,活体生物发光成像技术可以非侵袭性地动态监测黑色素瘤B16细胞在小鼠肺部的转移过程以及评估As2O3的体内抑制B16肺转移的作用,且活体生物发光成像技术的检测灵敏度优于传统肺转移瘤结节计数技术;As2O3主要通过减低肿瘤新生血管形成、促使肿瘤组织坏死而发挥抗小鼠黑色素瘤肺转移的作用。

应用活体生物发光成像技术对纳米雄黄抗小鼠乳腺癌肝肺转移作用的研究

为研究雄黄纳米颗粒的体内抗小鼠乳腺癌肺转移和肝转移作用,以萤火虫荧光素酶(luciferase,Luc)基因标记小鼠4T1乳腺癌细胞(4T1-Luc),给BALB/c小鼠尾静脉注射4T1-Luc细胞制作小鼠乳腺癌肺和肝转移瘤模型,纳米雄黄[5mg/(kg·d)和10mg/(kg·d)]灌胃治疗32d,采用小动物活体生物发光成像系统动态观察乳腺癌细胞的转移情况。治疗末期处死动物,取出肺和肝,立即置活体生物发光成像系统下进行成像,然后肉眼观察肺和肝表面转移瘤结节形成并计数;肺、肝组织制片、HE染色,光镜下观察组织形态变化。结果显示,体内纳米雄黄可显著抑制小鼠乳腺癌细胞在肺和肝中的转移(P<0.05),纳米雄黄治疗组小鼠的肺转移瘤结节和肝微转移灶体积小且数量少。上述结果证实,纳米雄黄可有效抑制小鼠乳腺癌4T1-Luc细胞的肺转移和肝转移能力;活体生物发光成像技术应用于活体肿瘤转移研究较常规动物实验技术具有更高的灵敏性。

活体生物发光与荧光成像技术在干细胞研究中的应用

活体生物发光与荧光成像技术是近年发展起来的新兴技术,以其操作简便、灵敏度高、创伤性小在生命科学研究中有着较大的优势,目前已被广泛应用于基因标记、细胞凋亡、免疫细胞研究、肿瘤转移等诸多领域,尤其在新兴的干细胞研究方面更是发挥着不可替代的作用。综述了活体生物发光与荧光成像技术的原理、优势、应用范围及发展前景,特别对近年来该技术在胚胎干细胞的肝向分化、人造血干细胞重建小鼠造血系统、神经祖细胞治疗中枢神经系统肿瘤等方面的应用做了详细介绍。

生物发光成像技术及其在血液系统恶性肿瘤研究中的应用

生物发光成像技术作为近年来新兴的活体动物体内光学成像技术，以其操作简便、直观且灵敏等特点而成为研究小动物活体成像的理想工具，最近几年已被广泛应用于多种动物模型中示踪肿瘤细胞、造咀干细胞、淋巴细胞、病原菌和病毒。此技术能以苴接实时观察标记的基因及细胞在活体动物体内的活动及反应，在国外已越来越广泛地应用于造血系统恶性肿瘤的研究中。本文就生物发光成像技术的成像原理、成像系统的基本结构和特点，以及陔技术在血液系统恶性肿瘤研究中的应用作一综述。

人脐带间充质干细胞不同移植途径治疗缺血性脑损伤以及生物发光技术示踪的研究及进展

背景:人脐带间充质干细胞移植能有效促进缺血性脑损伤实验动物神经功能恢复,但目前尚不明确人脐带间充质干细胞的治疗机制及最佳移植途径。活体生物发光成像技术能实时动态监测移植干细胞在体内增殖、迁移及存活等情况,已广泛运用于干细胞移植领域。目的:综述人脐带间充质干细胞经不同移植途径治疗缺血性脑损伤的应用及活体生物发光成像技术在干细胞移植治疗缺血性脑损伤研究中的最新进展。方法:分别以"人脐带间充质干细胞,缺血性脑损伤,活体生物发光成像","human umbilical cord mesenchymal stem cells,brain ischemia,bioluminescence imaging"为检索词,由第一作者检索2011年1月至2016年12月中国期刊全文数据库、Pub Med数据库相关文献。排除相关性差及重复性研究的文献,计算机初检到98篇文献,最终保留38篇进行归纳总结。结果与结论:人脐带间充质干细胞可经静脉、动脉、腰穿、脑立体定向移植、侧脑室移植等不同移植途径治疗缺血性脑损伤,各有优缺点,主要集中在干细胞迁移范围、存活率和安全性等方面。研究发现活体生物发光成像技术具有实时动态监测、高灵敏度、高时间分辨率、操作方便等优点,可用于监测移植干细胞在体内迁移、增殖和存活等情况。运用活体生物发光成像技术示踪人脐带间充质干细胞不同移植途径治疗缺血性脑损伤,明确人脐带间充质干细胞的作用机制及选择最佳移植途径值得进一步探讨。

药品无菌快速检测技术的研究进展

各国药典现行的无菌检查法存在着耗时长、有部分微生物在常规的培养方法下不生长等问题,因此建立快速的无菌检查新方法,以提高检测灵敏度、准确度、自动化程度,缩短检验时间,补充或替代现行药典的常规检查方法,已经成为国内外无菌制剂的研究热点。本文就核酸扩增、流式细胞、三磷酸腺苷生物发光成像及呼吸作用等新技术在无菌快速检测中的研究进展进行了综述。

贝伐单抗抑制人非小细胞肺癌A549-luc细胞裸鼠移植瘤的生长及浸润

目的:探讨贝伐单抗(bevacizumab)对人非小细胞肺癌A549-luc细胞小鼠移植瘤生长、浸润的影响。方法:将稳定表达荧光素酶的人肺癌细胞系A549-Luc接种于裸鼠皮下,成瘤后随机分为对照组、低剂量贝伐单抗组及高剂量贝伐单抗组。对移植瘤进行生物发光成像,并与体积测量结果拟合;检测移植瘤质量和体积,计算贝伐单抗的抑瘤率。结果:生物发光成像观察结果显示,贝伐单抗组移植瘤发光区域和荧光强度较对照组均显著降低,且荧光高峰值出现较晚,高剂量贝伐单抗组的抑制效果更为显著。随着治疗时间的延长,贝伐单抗组移植瘤体积增长速度小于对照组(P<0.05),高剂量贝伐单抗组移植瘤体积缩小更为显著(P<0.05)。贝伐单抗组移植瘤细胞浸润程度和对肺组织的破坏程度均低于对照组,高剂量贝伐单抗组抑瘤率为77.3%,高于低剂量组的52.3%(P<0.05)。结论:贝伐单抗可以有效抑制活体内非小细胞肺癌A549-luc细胞移植瘤的生长和浸润。

GFP+Luc双报告基因标记脂肪干细胞裸鼠体内示踪研究

目的探索慢病毒载体GFP+Luc双报告基因标记和生物发光成像技术活体内示踪脂肪干细胞的可行性。方法利用慢病毒载体将绿色荧光蛋白(GFP)和荧光素酶(Luc)双基因标记脂肪干细胞,利用荧光显微镜观察人脂肪干细胞(ADSCs)体外转染率,裸鼠皮下注射脂肪干细胞后1 h,1、2、4、6和8周利用生物发光成像系统连续监测ADSCs在裸鼠活体内的发光强度。离体组织DAPI染色鉴定移植细胞的存在及其存在的组织层次。结果荧光显微镜下观察慢病毒感染后的人ADSCs的GFP表达率高,流式细胞术测定转染率为87.3%,传至25代的人ADSCs仍稳定表达GFP。慢病毒载体对人ADSCs的生长和增殖没有影响。裸鼠注射ADSCs后活体内生物发光时间可持续8周,ADSCs主要分布在移植部位。离体组织切片鉴定标记的脂肪干细胞存在于移植部位皮下。结论慢病毒介导GFP+Luc双报告基因标记和生物发光技术可用于监测脂肪干细胞在动物体内的生物行为。

细胞因子诱导的杀伤细胞对人宫颈癌HeLa-luc细胞荷瘤裸鼠模型的抗肿瘤作用

目的:探讨细胞因子诱导的杀伤细胞(CIK)抗肿瘤活性,及其作用机制。方法:人宫颈癌细胞HeLa-luc接种BALB/C裸鼠建立动物模型。从健康人外周血单个核细胞诱导培养CIK细胞。CIK或PBS经瘤周注射入荷瘤鼠体内。应用活体生物发光成像技术观察肿瘤大小变化。观察肿瘤的体积和重量变化。ELISA法检测荷瘤鼠外周血中IFN-γ水平。HE染色观察肿瘤、肺脏、肝脏及脾脏的病理形态学变化。结果:CIK治疗后实验组(CIK)肿瘤明显比对照组(PBS)体积小,P<0.05。接种HeLa-luc细胞第5、8周的抑瘤率分别为47.18%、64.38%。接种HeLa-luc细胞第8周实验组血清中IFN-γ〔(61.92±6.49)ρg/mL〕明显高于对照组〔(34.30±1.78)ρg/mL〕,P<0.01。实验组和对照组中,肿瘤组织形态学无明显差别。实验组肺脏、肝脏未见癌结节出现,但均有炎细胞浸润。对照组肺脏出现大量癌结节而肝脏未见癌结节出现。两组脾脏中均可见癌结节。结论:CIK细胞可以明显抑制肿瘤的生长,其机制可能与免疫细胞产生IFN-γ有关。该研究为肿瘤的临床过继免疫治疗提供了理论依据。