体外培养骨髓干细胞及趋化因子受体CXCR4的表达

背景:有实验证明骨髓间充质干细胞表面CXCR4的表达水平决定了细胞向靶组织归巢及随后血管生成的效率。目的:分析骨髓间充质干细胞的分离、培养、鉴定及多向分化潜能,探讨细胞表面CXCR4的表达在促血管再生作用领域的意义。方法:无菌条件下骨穿针垂直穿刺髂后上棘处抽取猪骨髓,并行分离及培养,得到传代的骨髓间充质干细胞,并行体外细胞凋亡检测,骨髓间充质干细胞表面蛋白CXCR4的检测:并行骨髓间充质干细胞的凋亡周期检测。结果与结论:实验分离骨髓间充质干细胞的细胞形态比较均一。传代培养后,细胞不再以集落方式生长,而呈分布均匀的纺锤形。细胞在4d左右开始快速增长,1周后细胞生长进入稳定期。流式细胞仪检测发现细胞表面CXCR4的表达较多。证明实验成功分离骨髓干细胞,CXCR4蛋白在细胞体外培养中明显高表达,提高CXCR4的表达将为骨髓间充质干细胞移植促进血管再生、治疗下肢缺血性疾病提供临床治疗依据。

快速诱导大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化的培养体系

背景:目前常用的成脂刺激剂主要由胰岛素、地塞米松、IBMX和吲哚美辛组成,该体系涉及处理因素多、诱导周期长且对细胞毒性大,不利于脂肪形成抑制效应的研究。目的:建立快速诱导大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化的培养体系。方法:大鼠全骨髓细胞原代培养,胰酶消化传代,富集形态均质的间充质干细胞,利用过氧化物酶体增殖物活化受体γ激动剂噻唑烷二酮类药物罗格列酮和吡咯列酮体外单独诱导大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化,设立无糖、低糖和高糖DMEM三种基础培养体系,以经典的成脂刺激剂作为阳性对照,在诱导的不同时间点对分化细胞进行形态学观察和油红O染色。结果与结论:与经典成脂刺激剂相比,罗格列酮或吡咯列酮单独均能诱导大鼠骨髓间充质干细胞向脂肪细胞分化,吡咯列酮诱导48h和罗格列酮诱导72h均可观察到富含脂滴或脂泡以及油红O染色的阳性细胞,吡咯列酮与罗格列酮的最佳诱导浓度分别为0.125mmol/L和10μmol/L,而高糖环境利于大鼠骨髓间充质干细胞成脂分化。说明基于高糖培养环境的以吡咯列酮或罗格列酮做为成脂刺激剂的培养体系可快速诱导大鼠骨髓间充质干细胞向脂肪细胞分化。

人脐带间充质干细胞经5-氮胞苷诱导后心肌特异性肌钙蛋白I的表达

背景:人脐带间充质干细胞具有多向分化潜能,经诱导后是否可向心肌细胞分化?目前的报道尚不多。目的:观察人脐带间充质干细胞经5-氮胞苷诱导分化后肌钙蛋白I的表达情况。方法:取第2代人脐带间充质干细胞标本,经消化、离心、沉淀后,分为7份,制成细胞悬液,调整细胞浓度为2×107L-1,分别加入浓度为80,40,20,10,5,2.5,0μmol/L5-氮胞苷于同样条件继续培养,作用24h后除去,继续培养4周。结果与结论:①人脐带间充质干细胞经5-氮胞苷处理24h之后,各组细胞都会出现部分死亡,失去典型的梭形形态,成为棍状或者柱状,40,80μmol/L组细胞形态变化明显。②免疫组化染色显示5,10,20,40,80μmol/L组诱导后2周心肌特异性肌钙蛋白I表达呈阳性,对照组与2.5μmol/L组心肌特异性肌钙蛋白I表达为阴性。选取5个高倍视野进行细胞计数,80,40,20,10μmol/L组间心肌样细胞的转化率差异无显著性意义,均明显高于5μmol/L组(P<0.05)。③超微结构观察显示经5-氮胞苷诱导后4周时部分人脐带间充质干细胞内可见典型的肌小节及心房颗粒。而未经5-氮胞苷诱导的对照组无以上改变。结果提示经5-氮胞苷诱导后人脐带间充质干细胞能够向心肌样细胞转化。