月经血源性间充质干细胞来源外泌体对SD大鼠皮肤创面愈合的促进作用及其机制

目的观察月经血源性间充质干细胞(MenSCs)中分离的外泌体(MenSC-Exos)对SD大鼠皮肤创面愈合的促进作用,并探讨其机制。方法分离培养健康成年女性志愿者的MenSCs,提取MenSC-Exos;将SD大鼠随机分为实验组和对照组,制作背部皮肤机械创面,分别给予MenSC-Exos或PBS治疗;观察创面愈合情况并计算创面愈合率,采用HE染色观察创面炎症细胞浸润情况,免疫荧光法检测M1、M2型巨噬细胞,采用免疫组化法检测创面组织中的白细胞介素(IL)-6、IL-10、新生血管、Ⅰ型胶原蛋白、Ⅲ型胶原蛋白,采用Masson染色检测创面胶原蛋白含量及成熟度。培养成纤维细胞并分成外泌体组和PBS组,分别加入MenSC-Exos或PBS,采用CCK-8法检测细胞增殖能力,划痕实验检测细胞迁移能力。结果实验组术后第7、14天创面愈合率、Ⅲ型胶原蛋白沉积率和胶原蛋白含量高于对照组,Ⅰ型胶原蛋白沉积率低于对照组(P均<0.05)。实验组术后第7天创面炎症细胞数量和M1/M2低于对照组,M2型巨噬细胞数量高于对照组(P均<0.05);与对照组相比,实验组术后第3、7天创面IL-6表达降低,IL-10表达及血管内皮细胞表达升高(P均<0.05)。外泌体组培养1~5 d细胞增殖能力均高于PBS组,外泌体组培养24 h细胞迁移率高于PBS组(P均<0.05)。结论MenSC-Exos能够促进大鼠皮肤创面愈合,机制可能与调节炎症反应、促进血管生成和成纤维细胞增殖、调节胶原重塑有关。

颌骨来源骨髓间充质干细胞成骨分化的特点、优势与应用

背景:颌面部骨组织缺损修复是目前研究的热点与难点,而种子细胞的选择是关键。颌骨来源骨髓间充质干细胞是存在于颌骨内的成体间充质干细胞,在颌面部组织再生方面的应用更具优势。目的:综述颌骨来源骨髓间充质干细胞的生物学特性和成骨分化优势以及药物、体内环境、微小RNA对其成骨分化影响的相关研究进展。方法:利用计算机在PubMed和中国知网进行文献检索。中文检索词为“口腔,骨组织工程,干细胞”,英文检索词为“oral,bone tissue engineering,stem cells”。共检索下载文章405篇,根据纳入与排除标准对文章进行筛选,最终纳入70篇文献进行综述。结果与结论:颌骨来源骨髓间充质干细胞是口腔骨组织工程的优良种子细胞,与长骨骨髓间充质干细胞相比,颌骨来源骨髓间充质干细胞具有更强的增殖能力和成骨分化能力。药物、体内环境、微小RNA均可以调控颌骨来源骨髓间充质干细胞的成骨分化,但目前对颌骨来源骨髓间充质干细胞的研究尚处于初始阶段,因此需要更多论证力较强的研究来证实其在颌面部骨组织再生领域的应用更具优势。

经血来源的间充质干细胞通过CXCL1调控子宫内膜血管生成的作用及机制

目的研究经血来源的间充质干细胞(MenSCs)对子宫内膜血管生成的调节作用及分子机制。方法应用MenSCs来源的条件培养液(0,500,1000,2000μl)分别培养原代培养的子宫内膜基质细胞,共作用48 h后,采用实时PCR和In Cell-Western的方法对子宫内膜间质细胞中CXCL1的表达进行分析。将子宫内膜基质细胞(组1)、MenSCs和子宫内膜基质细胞(组2)、MenSCs和子宫内膜基质细胞添加CXCL1中和抗体(组3)放入Transwell小室上层,人脐静脉内皮细胞(HUVECs)放入小室下层培养,共同培养48 h后,检测HUVECs的微管形成情况。结果随着MenSCs来源的条件培养液的浓度增加,子宫内膜基质细胞中的CXCL1表达依赖性增加,差异有统计学意义(P<0.05)。组1、组2、组3微管形成的节点数分别为(19.73±2.26)、(37.23±2.58)、(11.29±1.32)。组2的微管形成能力明显好于组1(P<0.05),当添加了CXCL1中和抗体后,组3的微管形成能力同组2比较明显下降(P<0.05)。结论MenSCs可以通过促进子宫内膜基质细胞合成CXCL1来调控子宫内膜的血管形成,在子宫内膜再生过程中具有重要作用。

骨粘连蛋白促骨髓来源间充质干细胞成骨分化在青少年特发性脊柱侧凸中的作用

目的探究骨骼肌分泌的骨粘连蛋白(Osteonectin)促骨髓来源间充质干细胞(BMSC)成骨分化在青少年特发性脊柱侧凸(AIS)中的作用。方法纳入30例AIS患者,根据X射线片测量的Cobb角,将其分为轻度AIS组和重度AIS组。比较2组患者腰椎和骨骼肌骨密度(BMD)。收集2组患者BMSC,通过流式细胞术检测CD73和CD90蛋白表达,qRT-PCR检测Runx2、Osterix和Osteocalcin mRNAs表达水平,ELISA检测碱性磷酸酶(ALP)活性。收集2组患者骨骼肌,检测Osteonectin mRNA和蛋白表达水平。ELISA检测2组患者血清中Osteonectin水平。体外培养BMSC,分为BMSC组(无特殊处理)和BMSC+Osteonectin组(添加Osteonectin),检测Runx2、Osterix和Osteocalcin mRNAs表达水平及ALP活性。结果与轻度AIS组比较,重度AIS组患者腰椎和骨骼肌BMD降低(P<0.05),BMSC中Runx2、Osterix和Osteocalcin mRNAs表达水平降低(P<0.05),ALP活性降低(P<0.05);骨骼肌中Osteonectin mRNA和蛋白表达水平降低(P<0.05);血清中Osteonectin水平降低(P<0.05)。与BMSC组比较,BMSC+Osteonectin组细胞Runx2、Osterix和Osteocalcin mRNAs表达水平升高(P<0.05),ALP活性升高(P<0.05)。结论AIS患者骨骼肌分泌Osteonectin减少,BMSC的成骨分化能力降低。外源性补充Osteonectin可改善BMSC的成骨分化能力,可能有助于AIS病情的恢复。

Osteonectin促进骨髓来源间充质干细胞成骨分化的机制及其与青少年特发性脊柱侧凸的相关性研究

目的 探究Osteonectin在促进骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化的分子机制,以及Osteonectin在青少年特发性脊柱侧凸(AIS)中的作用。方法 将2020年5月—2022年5月就诊的20例AIS及健康体检20例分别作为AIS组和健康组。使用qRT-PCR技术测定2组BMSCs中Osteonectin、BMP2以及Wnt/β-catenin信号通路相关基因(Tcf7、Lef1)和成骨分化相关基因(Runx2、Osteocalcin)的表达水平。通过X线检测AIS患者的Cobb角度,并分析上述基因表达水平与Cobb角度的相关性。在BMSCs中,加入Osteonectin和BMP2抑制剂Noggin,并分为对照组、Osteonectin组和Osteonectin+Noggin组。通过qRT-PCR检测BMSCs中BMP2、Tcf7、Lef1、Runx2和Osteocalcin mRNA表达水平。采用ChIP-qPCR检测β-catenin在Runx2和Osteocalcin基因转录起始位(TSS)的富集水平。结果 与健康组比较,AIS组BMSCs中Osteonectin、BMP2、Tcf7、Lef1、Runx2和Osteocalcin mRNA表达水平均降低(P<0.05);Osteonectin、BMP2、Tcf7、Lef1、Runx2和Osteocalcin mRNA表达水平与AIS患者Cobb角度呈负相关(r=-0.466 3、-0.369 1、-0.272 7、-0.543 4、-0.606 5、-0.343 3,P<0.05,P<0.01)。与对照组比较,Osteonectin组BMSCs中BMP2、Tcf7、Lef1、Runx2和Osteocalcin mRNA表达水平升高,且β-catenin在Runx2和Osteocalcin mRNA TSS富集水平增加(P<0.05)。相比Osteonectin组,Osteonectin+Noggin组BMSCs中Tcf7、Lef1、Runx2和Osteocalcin mRNA表达水平降低,β-catenin在Runx2和Osteocalcin mRNA TSS富集水平降低(P<0.05)。结论 在AIS患者中,BMSCs中Osteonectin、BMP2-Wnt/β-catenin的表达以及成骨分化水平与AIS疾病的发展呈负相关。Osteonectin通过激活BMP2-Wnt/β-catenin信号通路,促使β-catenin转录激活成骨分化相关基因,从而促进BMSCs的成骨分化。

不同年龄小鼠骨来源间充质干细胞衰老相关特性与成骨分化能力的比较研究

目的探索不同年龄组小鼠骨来源的间充质干细胞(bone derived mesenchymal stem cells,BMSCs)衰老相关的生物学特性及骨形态发生蛋白2(bone morphogenetic protein 2,BMP2)诱导成骨分化能力的改变。方法将8只C57BL/6J小鼠分为青年组(4周龄,体质量约为10~15 g,n=4)和老年组(12月龄,体质量约为20 g~25 g,n=4),每组雌雄各半。分别从2组小鼠的整骨中提取间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs),通过流式细胞术鉴定2组BMSCs的表面标志物,通过β-半乳糖苷酶染色比较2组BMSCs的衰老程度,通过MTT和EdU掺入实验比较2组BMSCs的增殖及自我更新能力。通过Western blot分析2组BMSCs中周期蛋白CyclinD1、P21的表达情况。采用ALP染色和茜素红S染色及RT-qPCR评估2组BMSCs的体外成骨分化能力,使用RNA-seq分析比较2组BMSCs经BMP2诱导后的差异基因表达,并用流式分析验证测序结果。结果流式细胞术分析结果显示,分离培养的小鼠BMSCs符合间充质干细胞判定标准。β-半乳糖苷酶染色结果显示,老年组BMSCs的衰老水平显著高于青年组(P<0.05)。而MTT和EdU掺入实验结果表明,老年组BMSCs的细胞活力和增殖能力显著低于青年组(P<0.05)。Western blot结果显示,与青年组比较,老年组BMSCs的细胞周期蛋白CyclinD1表达水平较低,而细胞周期阻抑因子P21蛋白表达水平显著增高(P<0.05)。ALP染色和茜素红S染色及RT-qPCR检测结果显示,BMP2诱导后青年组BMSCs的成骨分化能力显著高于老年组(P<0.05)。RNA-seq结果显示,BMP2诱导后,整合素αV重组蛋白(cluster of differentiation 51,CD51)在青年组和老年组中的表达趋势相反。而流式细胞术分析结果显示,青年组CD51^(+)细胞在CD45^(-)细胞中占比明显高于老年组(P<0.01)。结论老年组BMSCs中CD51^(+)细胞在CD45^(-)细胞中占比下降与CD51^(+)细胞对BMP2的成骨诱导响应性下降密切相关。

经血间充质干细胞外泌体对人卵巢癌细胞A2780生物学行为的影响

目的 探讨经血源性间充质干细胞(menstrual blood-derived mesenchymal stem cells,MenSCs)来源的外泌体(MenSCs-derived exosomes,MenSCs-Exos)对人卵巢癌细胞A2780增殖、迁移、侵袭能力和细胞周期分布的影响和机制。方法 分离纯化MenSCs,流式细胞术鉴定其细胞表型,油红O染色观察其成脂分化能力;超速离心法分离MenSCs-Exos,电子显微镜观察外泌体形态,纳米颗粒追踪分析其大小及分布,蛋白免疫印迹法检测外泌体标志性蛋白分子CD9、TSG101、calnexin的表达。采用CCK-8实验、划痕实验、Transwell细胞体外侵袭实验、流式细胞仪检测MenSCs-Exos对A2780细胞增殖、迁移、侵袭能力和细胞周期分布的影响;蛋白免疫印迹法检测Wnt/β-catenin信号通路相关蛋白和迁移相关蛋白的表达。结果 成功分离具有干细胞表型和成脂分化潜能的MenSCs,同时检测发现MenSCs-Exos为边缘清晰、大小分布均匀的膜性囊泡,粒径为30~150 nm,平均为72.89 nm,膜表面标志性蛋白CD9、TSG101表达呈阳性,calnexin表达呈阴性。与对照组相比,MenSCs-Exos能增强A2780细胞增殖、迁移和侵袭能力,影响其细胞周期分布,并且可上调β-catenin、c-Myc、TCF4、Cyclin D1、Vimentin、N-cadherin的表达,下调E-cadherin的表达。结论 MenSCs-Exos可能是通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进A2780细胞增殖,并通过下调E-cadherin的表达促进A2780细胞的迁移和侵袭。

TGF-β信号通路对牙源性黏液瘤来源的间充质干细胞成骨分化的影响分析

目的探究转化生长因子-β(TGF-β)信号通路对牙源性黏液瘤(OM)来源的间充质干细胞(OMMSC)成骨分化的影响。方法选择2018年至2020年南京大学医学院附属口腔医院收治的OM患者2例,经手术取部分病灶标本进行OMMSC分离培养。另外选择于该院接受牙种植治疗的年轻患者5例,抽取颌骨骨髓进行颌骨骨髓来源的间充质干细胞(JBMSC)分离培养。通过细胞增殖实验、流式细胞术检测、茜素红S染色进行细胞鉴定。成骨培养7 d后通过实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)检测TGF-β信号通路以及成骨相关基因的表达情况。观察小分子药物SB431542及TGF-β1干预对OMMSC、JBMSC成骨分化能力的影响。结果经分离获得的OMMSC、JBMSC具有梭形形态,表达间充质干细胞表面标志物,并具有成骨分化能力,符合间充质干细胞的特征。与JBMSC相比,OMMSC具有更强的增殖能力。RT-PCR检测结果显示,TGF-β/Smad信号相关因子在OMMSC中呈高表达(P<0.05),成骨相关因子骨桥蛋白(OPN)表达降低(P<0.05)。茜素红S染色结果显示SB431542可显著促进OMMSC成骨分化,而TGF-β1对OMMSC成骨分化有抑制作用。结论该研究成功对OMMSC进行了分离,发现TGF-β信号相关因子在OMMSC中呈高表达,抑制TGF-β信号转导通路可增强OMMSC的成骨能力,为改善OM患者骨缺陷提供参考。

间充质干细胞来源的外泌体治疗器官纤维化的研究进展

器官纤维化是组织损伤后过度修复的结果,与器官衰竭和高死亡率有关,因而寻找有效的治疗纤维化的方法具有重要价值。近年来研究发现间充质干细胞来源的外泌体具有体积小、免疫原性低、无致瘤作用等优势,在抗纤维化方面显示出良好的应用前景。该文综述了间充质干细胞来源的外泌体治疗各种器官纤维化的机制及相关研究进展。

基于Wnt/β-catenin信号通路探讨子宫内膜来源间充质干细胞抑制子宫内膜纤维化的机制

目的探讨Wnt/β-catenin信号通路介导间质上皮转化(EMT)在子宫内膜来源间充质干细胞(eMSCs)抑制子宫内膜纤维化中的作用机制。方法将18只雌性SD大鼠随机分为假手术(Sham)组、模型(Model)组和eMSCs组,每组6只。Sham组的大鼠在剖腹手术后不接受任何形式的子宫介入手术。Model组和eMSCs组建立子宫内粘连大鼠模型。eMSCs组在模型损伤后立即移植eMSCs细胞悬液进行治疗,总量为每子宫0.05 ml(2×107细胞/ml)。3周后收集单侧损伤子宫进行苏木精-伊红(HE)染色和Masson染色。通过蛋白质印迹分析子宫内膜纤维化、EMT、Wnt/β-catenin通路蛋白表达。结果Model组大鼠宫腔结构破坏,腺体数量明显减少并积聚大量蓝色胶原纤维,但在eMSCs治疗后子宫内膜腺体数量显著增加,并且纤维化面积显著降低。与Sham组相比,Model组中I型胶原和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)蛋白的表达水平显著增加(P<0.05),但在eMSCs组中均显著减少(P<0.05)。在Model组中,N-cadherin、Vimentin和ZEB1的表达显著增加,而E-cadherin的表达减少。然而,在eMSCs组中,上述分子蛋白质的变化完全相反。与Sham组相比,Model组β-连环蛋白(β-catenin)和C-myc表达增加(P<0.05)。与Model组相比,eMSCs组中周期蛋白E(CyclinE)、β-catenin和C-myc表达增加(P<0.05)。结论eMSCs可以通过抑制EMT和子宫内膜纤维化来促进子宫内粘连大鼠子宫内膜修复,这种作用部分是通过激活Wnt/β-catenin信号通路来实现。

脐带间充质干细胞来源外泌体对大鼠放射性肺损伤作用及机制研究

目的探讨人脐带间充质干细胞来源外泌体(hUCMSC-Exo)对大鼠放射性肺损伤(RILI)的作用及机制。方法流式细胞术检测人脐带间充质干细胞(hUC-MSC)表面标志物;蛋白免疫印迹法、纳米粒子跟踪分析及透射电子显微镜鉴定hUCMSC-Exo。根据随机数字表法将15只健康SD大鼠分为对照组、照射组和照射+Exo组,每组各5只,照射+Exo组大鼠在辐照后立即注射100μl的hUCMSC-Exo(剂量为1×10^(7)个/μl),其余两组注射100μl生理盐水,照射后4周处死大鼠并取材;苏木精-伊红(HE)和Masson染色法观察肺组织病理学变化;酶联免疫吸附法(ELISA)检测大鼠血清中白细胞介素1β(IL-1β)、白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)和干扰素γ(INF-γ)表达;蛋白免疫印迹法检测大鼠右肺组织中E-钙黏蛋白(E-cadherin)、波形蛋白(vimentin)、转化生长因子-β1(TGF-β1)和IL-1β蛋白表达;实时荧光定量聚合酶链式反应(PCR)检测E-cadherin、Vimentin、IL-1β和IL-6的mRNA表达;免疫组织化学染色检测大鼠右肺组织中E-cadherin、Vimentin、TGF-β1和磷酸化Smad同源物(p-Smad)蛋白表达。结果与照射组相比较,照射+Exo组炎性细胞浸润减少,胶原沉积和纤维组织增生减少(P<0.05);血清中促炎因子IL-1β、IL-6、TNF-α及INF-γ表达减少(P<0.05);肺组织中E-cadherin蛋白表达增加,Vimentin、TGF-β1、p-Smad和IL-1β蛋白表达减少(P<0.05);肺组织中E-cadherin的mRNA表达增加,Vimentin、IL-1β及IL-6的mRNA表达减少(P<0.05)。结论hUCMSC-Exo能够通过减少促炎因子分泌及抑制纤维化进展缓解RILI。

骨髓间充质干细胞来源的外泌体静脉移植对脊髓损伤的修复作用研究

目的:分析骨髓间充质干细胞来源的外泌体静脉移植对脊髓损伤的修复作用。方法:选择2013年10月—2014年3月河南省洛阳正骨医院实验室试验的78例大鼠为研究对象,应用随机抛球法将大鼠分为手术组(n=26)、对照组(n=26)、外泌体组(n=26)。通过脊髓法建立大鼠脊髓损伤模型后,对照组不作处理,手术组在对照组的基础上实施切开减压术,而外泌体组在对照组的基础上实施全骨髓培养法培养大鼠BMSCs,收集P2代细胞上清,应用ExoQuickPrecipitation提取法分离并纯化外泌体,通过透射电镜观察鉴定外泌体形态,采用Westernblot鉴定外泌体表面标志蛋白CD9、CD63,在造模1 h后尾静脉给予外泌体移植500μL。分别采用BBB评分、斜板实验在术后1、3、7、14、21、28 d评价大鼠的运动功能恢复情况,并于术后28 d处死试验大鼠,采用苏木精-伊红(HE)染色、髓鞘(LFB)染色观察各组脊髓组织形态学改变,尼氏(Nissl)染色观察神经元存活数目。结果:术后各时间点手术组大鼠BBB评分高于对照组和外泌体组,术后7、14、21、28 d外泌体组大鼠BBB评分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。手术组术后各时间点斜板评分高于对照组及外泌体组,差异有统计学意义(P<0.05)。造模后28 d,手术组的脊髓组织HE染色体等均正常,神经元数目减少。结论:BMSCs外泌体静脉移植对脊髓损伤有明显的改善作用,可以提高患者的运动能力,减轻脊髓损伤,加速脊髓损伤的恢复。

间充质干细胞来源外泌体对HDM刺激的气道上皮细胞炎症及EMT的影响

目的:探究间充质干细胞来源外泌体(MSC-EXO)对屋尘螨(HDM)刺激的气道上皮细胞炎症及上皮-间质转化(EMT)的影响。方法:从人脐带中分离MSCs(hUCMSCs),经过分选和鉴定后分离提取MSC-EXO。透射电镜和Western blot检测外泌体形态及标志蛋白CD63、CD81、TSG101表达。将MSC-EXO与HDM刺激的16HBE细胞共培养后,观察细胞形态变化;MTT检测细胞增殖能力;流式细胞术检测细胞凋亡率;qRT-PCR检测细胞炎症因子TNF-α和IL-6 mRNA水平;荧光探针法检测细胞活性氧(ROS)水平;Western blot检测EMT相关蛋白E-钙黏蛋白(E-cadherin)、N-钙黏蛋白(N-cadherin)、波形蛋白(VIM)、α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达。结果:hUCMSC中CD73、CD90和CD105表达呈阳性,CD34、CD45和HLA-DR表达呈阴性;电子透射显微镜下MSC-EXO呈囊泡状,直径30~200 nm,表达CD63、CD81、TSG101。与对照组相比,HDM组16HBE细胞变长、变尖呈长梭形,细胞凋亡率、ROS、TNF-α和IL-6 mRNA水平、N-cadherin、VIM、α-SMA表达显著升高,E-cadherin表达显著降低(P<0.05);与HDM组相比,50、100μg/ml EXO组细胞形态接近正常细胞,细胞凋亡率、ROS、TNF-α和IL-6 mRNA水平、N-cadherin、VIM、α-SMA表达明显降低,E-cadherin表达明显升高(P<0.05)。结论:MSC-EXO可减轻HDM诱导的气道上皮细胞炎症,抑制EMT过程。

经血间充质干细胞及其培养液对化疗致早发性卵巢功能不全小鼠的治疗作用

目的探讨经血间充质干细胞(MenSCs)及其培养液(MenSCs-CM)对化疗致早发性卵巢功能不全(POI)小鼠的治疗作用。方法将健康的雌性ICR小鼠分为4组:对照组、POI组、POI+MenSCs组和POI+MenSCs-CM组。POI组、POI+MenSCs组和POI+MenSCs-CM组用环磷酰胺(CTX)建立POI模型,建模成功后分别进行对应治疗处理。测量小鼠卵巢脏器系数,HE染色检查卵巢卵泡情况,ELISA测定血清卵泡刺激素(FSH)和雌激素(E 2)水平,TUNEL法观察卵巢细胞凋亡情况,交配实验检测生育力,并对4组进行比较。结果治疗第7天和第14天,POI组的卵巢脏器系数均显著低于对照组(P<0.05),POI+MenSCs组和POI+MenSCs-CM组均显著高于POI组(P<0.05);治疗第7天和第14天,POI组的血清FSH水平显著高于对照组(P<0.05),POI+MenSCs组和POI+MenSCs-CM组均显著低于POI组(P<0.05);治疗第14天,POI+MenSCs组和POI+MenSCs-CM组的血清E 2水平均显著高于POI组(P<0.05)。POI+MenSCs组和POI+MenSCs-CM组的原始卵泡、初级卵泡、次级卵泡和窦状卵泡数量均显著多于POI组(P<0.05),闭锁卵泡数显著少于POI组(P<0.05)。TUNEL法结果表明,凋亡细胞大部分为成熟卵泡周边及内部的颗粒细胞(GCs),POI+MenSCs组和POI+MenSCs-CM组的凋亡指数均显著小于POI组(P<0.05),且两组的产仔数量和幼崽体重均显著高于POI组(P<0.05)。结论来源于经血的MenSCs及其培养液可有效改善POI小鼠的卵巢功能,并可提升其生育能力。

间充质干细胞与子痫前期发病及治疗相关研究进展

子痫前期(pre-eclampsia,PE)是一种特有的多系统损害性疾病,严重时可造成孕产妇和围生儿死亡。目前研究认为子痫前期的发病机制与胎盘滋养细胞侵袭能力受损导致螺旋动脉重铸不足、炎症免疫反应过度激活和血管内皮细胞损伤等有关。近年研究发现,间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)可以通过线粒体途径等多种调控手段改善滋养细胞和内皮细胞功能,缓解内皮损伤和炎症免疫反应而发挥治疗作用。间充质干细胞来源的外泌体(Mesenchymal stem cell extracellular vesicles,MSC-EVs)也可以通过分泌细胞因子改变细胞的行为,增加滋养细胞增殖和迁移,促进血管生成,改善螺旋动脉重铸不足,在PE治疗中发挥重要作用。本文综述MSCs与PE治疗相关研究进展。

人脐带间充质干细胞来源外泌体在肾缺血-再灌注损伤中的保护作用及其机制研究

目的探究人脐带间充质干细胞来源外泌体(hucMSC-Exo)在肾缺血-再灌注损伤(IRI)中的保护作用,明确瞬时受体电位阳离子通道蛋白(TRPC)6/聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)1信号通路在该过程中的重要作用及其调控机制。方法采用超速离心法提取hucMSC-Exo,通过透射电子显微镜(透射电镜)、纳米颗粒追踪分析和蛋白质印迹法对其进行鉴定。将SD大鼠随机分成假手术组(S组)、假手术+TRPC6抑制剂SKF96365组(SS组)、肾IRI组(IRI组)、外泌体处理组(EXO组)、外泌体+TRPC6抑制剂SKF96365组(ES组),每组6只。检测血清肌酐和血尿素氮水平,苏木素-伊红(HE)染色观察肾组织病理学改变并行Paller评分,蛋白质印迹法检测大鼠肾组织中坏死性凋亡关键分子,包括受体相互作用蛋白激酶(RIPK)1、RIPK3和混合谱系激酶结构域样蛋白(MLKL)、TRPC6和PARP1的表达水平。结果透射电镜下观察到典型茶托样结构,纳米颗粒追踪分析结果显示所提取物质的平均直径为125.9 nm,蛋白质印迹法检测其表面标志CD9、CD63、CD81表达阳性,证实提取物为外泌体。与S组比较,IRI组血清肌酐、血尿素氮水平增加,肾组织病理损伤加重,Paller评分增加,TRPC6、PARP1蛋白相对表达量下降,RIPK1、RIPK3、MLKL蛋白相对表达量增加(均为P<0.05);与IRI组比较,EXO组血清肌酐、血尿素氮水平降低,肾组织病理损伤减轻,Paller评分降低,TRPC6、PARP1蛋白相对表达量增加,RIPK1、RIPK3、MLKL蛋白相对表达量下降(均为P<0.05);与EXO组比较,ES组血清肌酐、血尿素氮水平增加,肾组织病理损伤加重,Paller评分增加,TRPC6、PARP1蛋白相对表达量下降,RIPK1、RIPK3、MLKL蛋白相对表达量增加(均为P<0.05)。结论hucMSC-Exo可减轻大鼠肾IRI所致的坏死性凋亡,其保护机制与TRPC6/PARP1通路激活有关。

经血来源间充质干细胞对大鼠薄型子宫内膜的治疗效果

目的探究经血来源间充质干细胞(menstrual blood-derived stem cells,MenSCs)对大鼠薄型子宫内膜的治疗效果。方法将20只无特殊病原体(specific pathogen free,SPF)雌性大鼠随机分为对照组、模型组、MenSCs组和雌激素组。模型组、MenSCs组、雌激素组大鼠采用子宫注射无水乙醇的方法构建薄型子宫大鼠模型,MenSCs组大鼠尾静脉注射MenSCs,雌激素组大鼠尾静脉注射雌激素。于3个动情周期后处死大鼠,取其子宫内膜标本制作切片,比较四组大鼠子宫内膜厚度和角蛋白、波形蛋白、整合素β3的表达情况。结果分离培养的MenSCs表现出明显的间充质干细胞特征,高表达CD44、CD73、CD90、CD105和OCT-4、C-kit、波形蛋白,不表达HLA-DR。成骨、成脂、成软骨分化均为阳性。模型组、MenSCs组、雌激素组大鼠子宫内膜厚度均显著小于对照组(均P<0.001),其中模型组大鼠子宫内膜厚度最小,MenSCs组大鼠子宫内膜厚度显著大于雌激素组(P=0.047)。模型组、MenSCs组、雌激素组大鼠子宫内膜组织角蛋白、波形蛋白、整合素β3表达水平均显著低于对照组(均P<0.05),MenSCs组大鼠上述蛋白表达水平均显著高于模型组和雌激素组(均P<0.05)。结论MenSCs可改善大鼠薄型子宫内膜的容受性和功能,其治疗效果优于雌激素治疗。

人脂肪间充质干细胞来源外泌体联合黄芪多糖对心肌损伤保护机制研究

目的探索人脂肪间充质干细胞来源外泌体(Exosome-HADSCs)联合黄芪多糖(APS)对心肌损伤的保护作用机制。方法体外培养人脂肪间充质干细胞(HADSCs),提取外泌体,并通过电镜、Western blot法对外泌体进行鉴定。实验设置对照组(control组)、Exo组、APS组、Exo+APS组,采用血管形成实验和划痕实验分析Exosome-HADSCs联合APS对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)血管形成和细胞迁移的影响。在AC16心肌细胞损伤模型中,实验设置对照组(control组)、氯化钴(CoCl_(2))组、CoCl_(2)+Exo组、CoCl_(2)+APS组、CoCl_(2)+Exo+APS组,比较各组细胞存活率、凋亡率及凋亡相关蛋白的表达水平。结果与control组相比,Exo+APS组HUVECs形成血管网格的数量显著增多(P<0.05),且Exo+APS组形成血管网格的数量多于Exo组和APS组,差异有统计学意义(P<0.05)。与control组相比,Exo+APS组细胞迁移率增高,且Exo+APS组细胞迁移率高于Exo组和APS组,差异有统计学意义(P<0.05)。Exosome-HADSCs联合APS能够显著提高CoCl_(2)损伤AC16细胞的存活率,降低细胞凋亡率,且作用效果较单独使用Exosome-HADSCs和APS更显著(P<0.05)。与CoCl_(2)组相比,CoCl_(2)+Exo+APS组凋亡相关蛋白B淋巴细胞瘤-2相关x蛋白(Bax)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(caspase-3)表达水平显著降低(P<0.05),抗凋亡蛋白B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)表达水平显著增高(P<0.05),磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)、磷酸化磷脂酰肌醇-3-激酶(p-PI3K)、苏氨酸-丝氨酸蛋白激酶(Akt)蛋白表达水平均显著增高(P<0.05)。结论Exosome-HADSCs联合APS对心肌损伤具有保护作用,其机制可能与促进血管形成和内皮细胞迁移,提高细胞存活率,减少心肌细胞凋亡有关,并通过PI3K/Akt信号通路实现。

长期传代人脐带间充质干细胞的特性及功能

目的:探讨传至10代(P10)的人脐带来源间充质干细胞(P10-hUC-MSC)的生物学特性及功能。方法:人脐带来源于厦门弘爱医院(伦理批号:HAXM-MEC-20201012-037-01),分离、收集、培养hUC-MSC并传代培养,收集P1-、P10-hUC-MSC,FCM检测hUC-MSC表型,细胞衰老β-半乳糖苷酶染色法及FCM法检测终末期细胞衰老与凋亡情况,秋水仙碱处理检测细胞染色体稳定性,体外成脂、成骨诱导实验检测其多向分化能力,以不同比例与外周血单个核细胞(PBMC)混合培养后FCM检测T细胞亚群及表型变化。结果:成功分离和培养的P10-hUC-MSC与P1-hUC-MSC的表型相似,表现为CD45、CD34、HLA-DR表达阴性而CD105、CD90阳性率≥95%。终末期的P1-hUC-MSC和P10-hUC-MSC均表现出β-半乳糖苷酶表达阳性和早期凋亡特征,细胞染色体核型一致且保持稳定,未发生转化现象。P1-、P10-hUC-MSC在体外都可被诱导分化成脂肪、成骨细胞。P10-hUC-MSC与PBMC以1∶1混合培养7 d后,可显著上调CD4^(+)/CD8^(+)T细胞比值、CD4^(+)Treg细胞比例和PD-1表达(均P<0.01)。结论:长期传代的P10-hUC-MSC仍然保持其生物学特性和安全性,并具备多向分化能力及免疫调节能力,这为最大限度发挥hUC-MSC的临床放疗损伤修复与预防作用提供了前期实验依据和指导。

经血来源干细胞及其外泌体的应用现状和前景

背景:经血来源干细胞是从女性月经血中提取的,有多向分化潜能的间充质干细胞,具有易获取、弱免疫原性、增殖能力强、传代稳定及无伦理争议等特点。经血来源干细胞中提取的外泌体在组织再生和损伤恢复方面具有与经血来源干细胞相同的功效。经血来源干细胞及其外泌体已经在多种疾病治疗的临床前研究和临床研究中取得了令人兴奋的成果。目的:文章将就经血来源干细胞及其外泌体相关的基础研究与临床应用研究进展及未来潜在的应用前景和需要考虑的问题加以综述。方法:应用计算机检索PubMed、中国知网期刊全文数据库2000-2022年与经血来源干细胞和经血来源干细胞外泌体相关的文献,最终筛选出75篇进行综述分析。结果与结论:①经血来源干细胞是具有多向分化功能的间充质干细胞,具有来源丰富、免疫原性弱和增殖能力强的特点。②经血来源干细胞外泌体是发挥经血来源干细胞旁分泌功能的主要介质,在促进组织再生和损伤修复方面具有与来源细胞相同的功效。二者都具有抗炎、抗凋亡和促进组织器官功能恢复的能力,并在各系统疾病的动物实验模型中展现了较为优秀的治疗水平,其中经血来源干细胞已经在宫腔粘连、充血性心力衰竭、多发性硬化及病毒性肺炎等疾病中应用于临床患者,在没有产生肿瘤或过敏反应等不良作用的情况下显著延缓了疾病的进展。③但从经血来源干细胞从2007年被发现至今只过了短短15年,因此经血来源干细胞及其外泌体具有试验样本不足和应用年限过短的短板,仍需长期的临床前研究验证其安全性和有效性,此外,要真正应用于临床,也需要找到更加规范的给药方式,因此未来出台相关应用指南也是必要的。④经血来源干细胞及其外泌体结合三维支架技术已在盆腔器官脱垂、糖尿病导致的皮肤损伤、骨软骨缺损及膀胱壁重建的动物实验研究中验证了治疗的有效性,未来希望借助经血来源干细胞及其外泌体的各种优点与组织工程学和材料学相结合,逐步开展临床研究。