人脂肪组织来源的基质细胞分化为神经元样细胞的体外研究

目的探讨人脂肪组织来源的基质细胞(adiposetissue-derivedstromalcells,ADSCs)向神经元样细胞分化的可能性,为神经移植探索新的细胞来源。方法采用胶原酶消化法分离培养成人的ADSCs,含血清的培养基进行培养,胰蛋白酶消化传代,采用第3～9代的ADSCs进行诱导。应用异丁基甲基黄嘌呤、消炎痛、胰岛素和地塞米松,诱导其向神经元样细胞和脂肪细胞分化,采用苏丹黑B和免疫细胞化学方法对ADSCs进行鉴定。结果成功培养出ADSCs来源的基质细胞,细胞在体外生长形态类似成纤维细胞,可维持在未分化状态并稳定增殖,体外扩增可达20代。细胞表达波形蛋白和巢蛋白,大部分细胞还表达平滑肌肌动蛋白和β管蛋白;应用异丁基甲基黄嘌呤、消炎痛、胰岛素和地塞米松,可诱导ADSCs向神经元样细胞和脂肪细胞分化,其中0.1%～0.2%的细胞分化为神经元样细胞,40%～50%分化为脂肪细胞。分化的神经元样细胞具有典型的神经元形态,并能表达神经元标志物;部分分化的神经元样细胞仍然表达平滑肌肌动蛋白。结论脂肪组织中存在能分化为神经元样细胞的基质细胞,并能克服间充质细胞的限制,分化为神经元样细胞,但这种细胞是否为有功能的神经元,还需深入研究。

脂肪组织来源的基质细胞向神经元样细胞分化

目的 研究脂肪来源的基质细胞向神经元样细胞分化的可能性 ,为神经移植探索新的细胞来源。方法 采用β-巯基乙醇诱导脂肪来源的基质细胞向神经元样细胞分化 ,以免疫细胞化学方法对分化的和未分化的细胞进行鉴定。结果 从成年大鼠的脂肪组织中分离出基质细胞 ,在体外生长形态类似成纤维细胞 ,可以维持在未分化状态稳定增殖 ,体外扩增可超过 10多代。β-巯基乙醇可诱导这种细胞向神经元样细胞分化 ,分化的细胞早期表达巢蛋白 ,后期则表达神经元的标志物——神经元特异性烯醇化酶和神经微丝 ,在最适合的诱导条件下约 60 %～85 %的细胞表达这两种神经元的标志物。

脂肪组织来源的基质细胞研究进展

目的 介绍近期国内外脂肪组织来源的基质细胞研究进展。 方法 广泛查阅近期有关文献 ,归纳分析此种细胞的培养和分化的研究状况。 结果 脂肪组织中存在一种多能的基质细胞 ,体外培养条件下这种细胞生长状态类似成纤维细胞 ,可长期增殖 ,细胞绝大多数为中胚层来源 ,混有少量的血管周细胞、内皮细胞和平滑肌细胞 ,在一定的诱导条件下能分化为脂肪细胞、软骨细胞、成骨细胞、成肌细胞和神经细胞。

神经节苷脂诱导人脂肪组织来源的基质细胞向神经细胞的分化

目的:探讨神经节苷脂诱导人脂肪组织来源的基质细胞向神经细胞分化的可能作用。方法:实验于2004-09/2005-09在华北煤炭医学院中心实验室完成。选取人体腹部皮下脂肪组织20mL,对脂肪组织提取物进行分离培养,分别采用对照组、神经诱导培养基组、神经诱导培养基加神经节苷脂100μmol/L和神经节苷脂100μmol/L组,对其进行诱导培养。采用倒置相差显微镜连续观察原代及传代后的细胞生长情况及形态变化。采用免疫组化法检测神经前体细胞的特异性标志神经巢蛋白,神经细胞的特异性标志神经元特异性烯醇化酶、微管联合蛋白2和神经胶质细胞的特异性标志胶质纤维酸性蛋白的表达。结果:①原代细胞情况:24h后大量细胞贴壁,呈宽大扁平的成纤维细胞形态,细胞核浆分界清楚,多为单核,随培养时间的延长,大部分细胞呈集落生长,并迅速增殖,集落大小不一,集落中的细胞呈典型的梭形细胞,集落之间互相靠近,一周后可达到80%融合,呈漩涡状排列。②传代细胞情况:呈圆形,悬浮状态,并很快贴壁,并分布均匀,与原代细胞相比,细胞形态更为单一,呈典型梭形。③神经细胞特异性标志测定:对照组和神经节苷脂100μmol/L组仅见极少量的神经前体细胞的特异性标志神经巢蛋白表达阳性,神经元特异性烯醇化酶、微管联合蛋白-2和胶质纤维酸性蛋白表达阴性。神经诱导培养基组和神经诱导培养基组加神经节苷脂组于诱导后1h出现Nestin表达阳性,5h出现神经元特异性烯醇化酶、微管联合蛋白2和胶质纤维酸性蛋白表达阳性。在一定时间内,上述指标表达强度随时间逐渐增加,但神经诱导培养基组加神经节苷脂组与神经诱导培养基组比较,神经巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶和微管联合蛋白2表达阳性率增加,胶质纤维酸性蛋白表达阳性率降低,差异有显著性意义(P<0.05)。结论:神经节苷脂具有增强神经诱导培养基的诱导作用,并促进人脂肪组织来源的基质细胞向神经细胞分化。

不同剂量的神经节苷脂对人脂肪组织来源的基质细胞分化为神经组织细胞的影响

目的探讨不同剂量的神经节苷脂(GM1)对人脂肪组织来源的基质细胞(ADSCs)分化为神经组织细胞的影响。方法分离培养人ADSCs,采用神经诱导培养基(NIM)加不同剂量的GM1对各组进行诱导培养。实验分6组:对照组,只加改良Eagle培养液(α-MEM);A组,神经诱导培养基(NIM);B组,NIM加50μmol/LGM1;C组,NIM加100μmol/LGM1;D组,NIM加200μmol/LGM1;E组,NIM加400μmol/LGM1。诱导后1h、5h、1d和5d倒置相差显微镜下连续观察各组细胞生长情况和形态变化;免疫组化法鉴定各组神经巢蛋白(Nestin)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、微管联合蛋白-2(MAP2)及胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达情况。结果(1)诱导后,ADSCs可分化为神经细胞,在一定的时间内,分化的神经细胞数逐渐增加,于诱导后5h、1d和5dE组增加更明显(均P<0.05)。(2)各组Nestin的表达随时间逐渐增强,1d时表达最高,5d时表达减弱,除1h外,其余各时间点E组表达最高(均P<0.05);NSE和MAP2的表达随时间逐渐增强,5d时表达最高,各时间点E组表达最高(均P<0.05);GFAP的表达随时间逐渐增强,5d时表达最高,各时间点E组表达最低(均P<0.05)。结论GM1可促进人ADSCs向神经细胞分化,并呈剂量依赖性。

脂肪组织来源的基质细胞向神经细胞分化及其在脑缺血疾病治疗中的应用进展

近年来，细胞移植治疗脑缺血疾病已成为研究热点，多种细胞已被用于基础研究及临床治疗中。目前常用的种子细胞是骨髓基质细胞（bone marrow stromal cells，BMSCs），它在一定的条件下可分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、肌母细胞和神经细胞。但骨髓穿刺具有创伤性，有一定的痛苦，且只能得到少量的细胞（大约1MSC／10s基质干细胞），需经体外大量扩增才能满足临床需要，是一个费时、昂贵、并有细胞污染和丢失风险的过程，因此。广泛、大量使用颇为受限。

脂肪干细胞基质胶在糖尿病创面治疗中的研究进展

随着糖尿病发病率的增加,由慢性持续性高血糖所引起的难愈性创面长期困扰着糖尿病患者。脂肪细胞外基质/基质血管组分凝胶(SVF-gel)中因含有高度浓缩的细胞外基质和基质血管组分(SVF),在为细胞及细胞因子功能的发挥提供最适微环境的同时,具有促进创面血管新生、抑制炎症反应和刺激上皮细胞增殖分化等功能,最终达到修复难愈性创面的目的。文章主要就SVF胶的制备、成分以及在糖尿病创面治疗中的机制和应用进行综述。

温度护理干预在脂肪来源干细胞基质胶面部填充术中的应用

目的:探讨温度护理干预对脂肪来源干细胞基质胶面部填充术效果的影响。方法:选取2019年1月-2020年12月于西安交通大学第一附属医院接受脂肪来源干细胞基质胶(Stromal vascular fraction-gel,SVF-gel)注射面部脂肪填充术20例患者为研究对象,按照随机数字表法分为对照组和干预组,各10例。对照组采用常规护理,干预组实施温度护理干预,比较两组护理效果。结果:两组体温比较,差异有统计学意义(F组间=371.431,P组间<0.001);T_(1)、T_(2)、T_(3)、T_(4)干预组体温均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.001);两组体温均有随时间变化的趋势(F时间=230.426,P时间<0.001);分组与时间有交互效应(F交互=55.439,P交互<0.001)。干预组寒战发生率为10.00%,对照组寒战发生率70.00%,干预组明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。干预组热舒适度出PACU时评分明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。干预组患者护理满意率为100.00%明显高于对照组的50.00%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:温度护理干预可有效保持SVF-gel移植术中患者体温的恒定,提高患者舒适度和护理满意度,减少了低温和寒颤发生。促进了患者早日康复。

水飞蓟宾通过调节MEK/ERK通路和基质金属蛋白酶活性抑制小鼠3T3-F442A前脂肪细胞的成脂分化

目的研究水飞蓟宾(Silibinin)对小鼠3T3-F442A前脂肪细胞分化的影响及作用机制。方法采用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)法检测0~400μmol/L的Silibinin在24、48、72 h对3T3-F442A脂肪细胞增殖的影响;通过油红O染色法观察Silibinin对3T3-F442A脂肪细胞脂肪生成的影响;采用RT-qPCR技术、Western blot和ELISA实验检测Silibinin对3T3-F442A脂肪细胞分化相关转录因子CCAAT/增强子结合蛋白(C/EBP)α、C/EBPβ、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)和脂肪细胞蛋白2(aP2)、脂肪生成相关血管内皮生长因子(VEGF)-α和VEGF受体2(VEGFR-2)、基质金属蛋白酶(MMP)-2和MMP-9、丝裂原活化蛋白激酶(MEK)和磷酸化MEK(p-MEK)、细胞外调节蛋白激酶(ERK)和磷酸化ERK(p-ERK)表达的影响。结果MTT实验显示,与对照组相比,经过100、200、400μmol/L Silibinin处理后,3T3-F442A前脂肪细胞的细胞增殖率下降(P<0.001);油红O染色实验显示,与对照组相比,160μmol/L Silibinin实验组中的细胞红色脂滴堆积明显减少;RT-qPCR实验显示,与对照组相比,经过160μmol/L Silibinin处理后的3T3-F442A脂肪细胞,C/EBPα、C/EBPβ、PPARγ、aP2、VEGF-α、VEGFR-2、MMP-2和MMP-9的mRNA表达量下调(P<0.001);Western blot实验显示,与对照组相比,经过160μmol/L Silibinin处理后的3T3-F442A脂肪细胞,C/EBPα、C/EBPβ、PPARγ和aP2的蛋白表达量下调(P<0.001),p-MEK/MEK和p-ERK/ERK蛋白的磷酸化水平下调(P<0.001);ELISA实验显示,经过160μmol/L Silibinin处理后的3T3-F442A脂肪细胞,细胞上清液中的MMP-2和MMP-9的蛋白浓度下调(P<0.001)。结论Silibinin通过抑制MEK/ERK通路和MMP活性抑制3T3-F442A前脂肪细胞分化与脂肪生成。

来源于脂肪组织的基质细胞向成骨细胞分化

目的 :研究来源于脂肪组织的基质细胞体外培养和向成骨细胞分化条件。方法 :常规方法培养脂肪组织来源的基质细胞 ,向成骨细胞分化诱导 ,应用免疫细胞化学方法对细胞进行鉴定 ,碱性磷酸酶法对分化的成骨细胞鉴定。结果 :从成年人的脂肪组织中分离出基质细胞 ,在体外生长形态类似成纤维细胞 ,可以维持在未分化状态稳定增殖 ,体外可持续扩增和传代。在一定的条件下可诱导分化为成骨细胞 ,分化的细胞表达碱性磷酸酶和Ⅰ型胶原 ,在培养皿中也发现钙化斑。结论 :脂肪组织中存在的基质细胞能分化为成骨细胞 。

人脂肪组织来源基质干细胞成脂分化及Ad-EGFP体外转染研究

目的探讨重组腺相关病毒载体能否有效地转染脂肪组织来源基质干细胞及(ADSC)其影响,同时为组织工程寻找一种理想的病毒载体及细胞示踪标记方法。方法采用抽脂法分离培养ADSC,诱导培养液诱导细胞成脂分化,行细胞形态学检查,细胞表面抗原鉴定,油红O染色,评价细胞成脂情况。在此基础上转染Ad-EGFP,观察细胞形态学改变及荧光表达的时间与强度,计算转染效率,确定转染的理想感染复数(MOI)值,同时通过活力和增殖实验进行Ad-EGFP体外转染对ADSC的影响研究。结果细胞扩增迅速,形态良好,经诱导后呈现明显的成脂改变。实验确定Ad转染细胞的较佳MOI值为50,以此值转染Ad-EGFP后细胞荧光持续高效稳定表达,并可传至子代,可以满足示踪标记的需要。Ad转染效率高,对细胞活性影响小。结论ADSC的培养和分化能满足脂肪组织工程的要求;Ad长期稳定表达目的基因,是一种理想的组织工程病毒载体;基因转染方法高效稳定表达EGFP,可作为种子细胞良好的示踪标记方法。

基底膜基质胶携带人脂肪组织来源间充质干细胞移植改善心肌梗死大鼠心脏功能

目的:应用基底膜基质胶(matrigel)携带人脂肪组织来源间充质干细胞(ADMSCs)在大鼠的心肌梗死部位注射,观察其对细胞存活的影响及改善心梗模型大鼠心脏功能的能力。方法:分离、培养、扩增人ADM-SCs,左冠状动脉前降支结扎法建立大鼠急性心肌梗死模型。将大鼠急性心肌梗死模型随机分为4组,对照组(PBS组)、matrigel组、PBS+ADMSCs组、matrigel+ADMSCs组,对移植4周后细胞的存活及心梗局部新生血管的密度进行测量,并利用心脏超声检测大鼠心脏功能。结果:与其它各组相比,matrigel+ADMSCs组的细胞4周存活细胞数量以及心肌梗死区域新生血管密度均显著提高,心脏超声结果也表明该组大鼠的心脏功能改善最为显著。结论:基底膜基质胶能够提高人脂肪组织来源间充质干细胞在大鼠心肌梗死部位的存活,有助于提高心肌梗死部位微血管生成并改善心肌梗死大鼠的心脏功能。

脂肪组织来源基质细胞的心肌样细胞分化

脂肪组织来源基质细胞具有多向分化潜能、易获得性、易于分离培养和较强的再生能力等突出优点,已成为一种新的组织工程干细胞来源。现就脂肪组织来源基质细胞生物学特性、影响分化因素、向心肌样细胞分化及治疗缺血性心脏疾病等方面进行综述。

3D打印器官源脱细胞外基质血管支持补片重建腹壁的组织工程方法

以脱细胞真皮基质(acellular dermal matrix, ADM)和聚乳酸(polylactic acid, PLA)为材料制备3D打印血管支撑补片(又称支架),用于动物模型腹壁缺损的修复.优化了3D打印可植入补片的设计和实验工艺条件.对制备的3D打印补片的机械强度、表面形态、细胞毒性和生物相容性进行了测试,并与猪小肠黏膜下层(porcine small intestinal submucosa,PSIS)补片和PLA补片进行了比较.结果表明, 3D打印补片的缝合载荷、抗拉强度、亲水性和降解率均显著高于PSIS补片和PLA补片.同时,对3D打印补片的细胞相容性进行体外评价,结果表明细胞活力好且无毒.以大鼠作为动物模型,对3D打印补片的生物相容性和腹壁重建效果进行体内评价.结果表明,缺损区域修复良好,无明显感染、血清肿、血肿等情况发生.综上,证明了所制备的3D打印ADM-PLA-ADM补片比PSIS补片和PLA补片具有更好的组织再生性能, 3D打印补片可实现腹壁缺损的无张力闭合.因此, 3D打印ADM-PLA-ADM补片有望应用于腹壁重建.

软骨脱细胞基质复合脂肪源性干细胞构建软骨组织的实验研究

[目的]探讨软骨脱细胞基质支架材料的制备,及其体外复合脂肪源性干细胞构建软骨组织的技术方法。[方法]成年新西兰大白兔脂肪源性干细胞获得,培养,扩增。成年新西兰大白兔新鲜软骨,低温冻干12 h,后经曲拉通、DNA、RNA酶等处理制备成为软骨脱细胞基质支架材料,终浓度为2×107/L的脂肪干细胞种植于软骨脱细胞基质中于软骨细胞方向诱导培养基中培养2周,构建软骨组织。新鲜制备的软骨脱细胞基质及构建的软骨组织分别行组织学、免疫组织化学及透射电镜检测。[结果]实验制备的软骨脱细胞基质支架材料内无细胞结构存在,仅残留空白软骨陷窝。具有合适的孔隙率和孔径大小;复合脂肪源性干细胞后细胞向材料内部迁移,粘附,生长良好。部分载体内细胞Ⅱ型胶原免疫组化染色阳性。[结论]软骨脱细胞基质可作为支架材料应用于软骨组织工程,复合脂肪源性干细胞培养可成功构建软骨组织。

基质血管成分与体外扩增的脂肪来源干细胞促进移植脂肪成活的对比研究

目的:比较血管基质成分(st romal vascul ar fract i on,SVF)与体外扩增的脂肪来源干细胞(adi pose-deri ved st emcel l s,ASCs)对移植脂肪成活的促进作用。方法:用手术方法切取家兔腹股沟脂肪,进行ASCs体外分离培养;取第3代ASCs分别进行成脂、成骨诱导实验,CD29和CD31流式鉴定;制备SVF,进行CD29和CD31流式鉴定;脂肪移植裸鼠实验分为3组:SVF、ASCs、和空白对照组(DMEM/F12),每组4只裸鼠,沿背部脊柱两侧对称部位4个移植位点,每组共16个注射移植位点,每点0.3ml脂肪颗粒(adi pose granul e,AG)+0.2ml细胞成分;术后4m时取材称重、固定行HE染色观察移植脂肪组织结构,行CD31免疫组化染色观察新生血管及其密度。结果:家兔ASCs体外分离培养成功,为贴壁生长,第3代细胞形态均呈长梭形。成脂诱导实验油红O染色显示形成脂滴,成骨诱导实验茜素红染色显示形成钙化结节。流式鉴定显示SVF:CD29:17.0%,CD31:1.3%;ASCs:CD29:96.2%,CD31:3.8%。SVF、ASCs和空白对照组各组移植脂肪成活量分别为0.2096±0.0024g,0.1798±0.0033g,0.1350±0.0020g,两两比较差异均有统计学意义,P<0.05。HE染色显示SVF组移植脂肪成活较好,组织结构完整,脂滴大小均一,可见脂肪组织中间有丰富的血管存在;ASCs组移植脂肪成活尚可,组织结构尚完整,脂滴大小一般均一,可见脂肪组织中有结缔组织纤维间隔和新生血管形成;空白对照组结缔组织纤维间隔明显增多,脂滴大小不一,有少量较大空泡形成。各组移植脂肪新生血管密度分别32.6±2.1条/mm2,29.3±1.6条/mm2,23.3±1.9条/mm2,两两比较均有统计学意义,P<0.05。结论:新鲜的干细胞成分SVF比体外扩增的ASCs能更好的促进移植脂肪成活。

脂肪干细胞构建组织工程化角膜基质组织

目的探讨以可降解高分子材料聚羟基乙醇(polylactic-co-glycolic acid,PLGA)为支架,复合自体脂肪干细胞构建组织工程角膜基质修复角膜基质层缺损的可行性。方法兔脂肪干细胞(rabbit adipose derivedstem cells,rASCs)培养至第4代接种在PLGA载体支架上,扫描电镜观察细胞在支架上生长黏附情况。体外培养7天后将rASCs-PLGA复合物回植到角膜基质缺损模型的兔角膜基质层间,术后第12周和24周取材行组织学和透射电镜超微结构观察。未接种细胞的PLGA材料移植基质层间作为对照组。结果细胞在PLGA支架上生长增殖良好,实验组移植术后12周材料降解,角膜基本恢复透明。组织学检查显示移植后24周新生角膜基质样组织与正常角膜基质组织相似,电镜下胶原纤维直径与正常角膜基质组织比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论脂肪干细胞可作为种子细胞来源用于构建组织工程角膜基质。

成骨诱导脂肪基质细胞在骨组织工程体内成骨中的作用

背景:以往研究认为,经过成骨诱导后的脂肪基质细胞通过转化为成骨细胞分泌骨基质进而修复骨缺损,然而并没有明确结论证实。目的:将经过体外成骨诱导的脂肪基质细胞复合支架材料分别植入骨缺损区和非骨区,根据是否成骨,验证经过成骨诱导后的脂肪基质细胞是否转化为成骨细胞。方法:取12月龄犬背部皮下脂肪,经胶原酶消化法获得单个核细胞,将培养的第3代细胞与双相磷酸钙陶瓷形成复合物。在犬下颌骨两侧制备长20mm、高10mm的箱状缺损,拔除术区牙齿,将细胞支架复合物植入一侧术区,空白侧留作对照;另外在犬背部皮下肌肉区植入细胞支架复合物及骨诱导性磷酸钙陶瓷材料,术后6周及12周经组织学检测骨缺损修复情况。结果与结论:脂肪基质细胞复合双相磷酸钙陶瓷在骨缺损区成骨,在肌肉区未形成新骨;骨诱导性磷酸钙陶瓷在肌肉区形成新骨。提示成骨诱导并不能将脂肪基质细胞转化为成骨细胞,其确切机制有待进一步研究。

利用脂肪脱细胞基质构建组织工程化脂肪的实验研究

目的探讨以人脂肪组织脱细胞基质(ACAM)作为支架材料构建组织工程化脂肪组织的可行性。方法取腹部取皮术后的剩余人脂肪组织,经反复冻融、有机溶剂抽提以及酶消化处理后得到ACAM;利用组织学染色以及扫描电镜观察材料的脱细胞效果及微观结构;取第3代脂肪来源基质细胞(ADSCs)使用荧光染料Di I标记,将其与ACAM进行复合培养,检测细胞相容性并将复合物移植于Wister大鼠背部皮下,通过大体和荧光显微镜观察、湿重测定、组织学检测和油红O染色定性判断体内成脂能力。结果制备的ACAM无细胞残留且保持较完整的细胞外基质成分,扫描电镜和大体观察具有疏松、多孔的结构特征;ADSCs与支架相容性良好,体内移植8周后,实验组和对照组都有新生脂肪组织形成,实验组移植物湿重大于对照组(P<0.01)。HE切片及油红O染色均证实为成熟脂肪组织,实验组Di I荧光标记呈阳性,证实为外源性ADSCs。结论人ACAM具有良好的组织相容性和可降解性,适于细胞增殖及分化;联合人ADSCs在体内能够成功构建成熟的脂肪组织,可作为一种理想的组织工程支架。