超顺磁性铁纳米颗粒标记对视网膜前体细胞体外培养的影响

目的：探讨超顺磁性铁纳米颗粒（SPIO）标记对视网膜前体细胞体外培养的影响并对其进行量化,探求SPIO标记视网膜前体细胞的最佳浓度。方法：来源于19d胚胎大鼠的视网膜前体细胞,以不同浓度SPIO标记（Fe3＋颗粒浓度为5.6,11.2,16.8,22.4mg/L）24～48h后,进行形态学观察和流式细胞技术、MTT和Turnel等技术分析,研究细胞增殖和凋亡情况。结果：当SPIO标记浓度低（〈5.6mg/L）时,细胞生长不受影响但转染效率较低（〈60%）,无法满足MRI示踪的要求;浓度高（〉22.4mg/L）时符合MRI示踪要求,但标记物对细胞产生毒性,影响其生长;浓度11.2～16.8mg/L时,既不影响细胞生长,也能达到较好的转染效率。结论：SPIO标记浓度在11.2～16.8mg/L范围内时为最佳,标记效率较高且不影响细胞的体外分化培养。

超顺磁性纳米铁标记大鼠骨髓基质干细胞的实验研究

目的研究超顺磁性纳米铁粒子(superparamagnetic iron nanoparticle,SPIO)标记骨髓基质干细胞(bone mar-row stem cells,BMSCs)对其存活、增殖能力的影响,确定最佳标记浓度。方法分离、纯化4周龄SD大鼠的BM-SCs,分别用15、25、50 mg/L浓度的SPIO标记1×106个BMSCs分别作为实验组1、实验组2、实验组3,未做标记的BMSCs为对照组。用普鲁士蓝染色法和透射电镜鉴定SPIO-BMSCs的效率,台蓝染色法观察SPIO-BMSCs的存活,MTT比色法检测SPIO-BMSCs增殖活性。结果普鲁士蓝染色显示,随SPIO浓度的升高,标记的细胞染色程度逐渐加深。透射电镜检查显示细胞内含致密铁颗粒。实验组1的细胞增殖性与对照组差异无统计学意义(P>0.05),实验组2和实验组3与对照组相比,死亡细胞增多,细胞增殖性受到明显抑制(P<0.05)。结论培养基SPIO浓度在15 mg/L时,SPIO对BMSCs标记效率较高,且不影响其存活、增殖。

MRI体外示踪SPIO标记人脐带间充质干细胞的实验研究

目的:研究超顺磁性纳米铁颗粒(superparamagnetic iron oxide particles,SPIO)体外标记人脐带间充质干细胞(HUCMSCs)及MRI成像示踪的可行性。方法:从人胎儿脐带中分离培养、扩增脐带间充质干细胞(HUCMSCs),分别采用0μg/ml,25μg/ml,50μg/ml浓度的SPIO标记0.5x106,1x106,2x106和10x106HUCMSCs。普鲁士蓝染色和透射电镜鉴定细胞内铁颗粒情况,并用3.0TMRI离体扫描T1WI,T2WI,GRE/300序列成像,测定细胞群信号。结果:不同数量的HUCMSCs与0μg/ml,25μg/ml,50μg/ml浓度的SPIO共同培养18小时,普鲁士蓝染色发现标记的细胞随标记浓度的升高染色程度逐渐加深。透射电镜检查显示细胞内含致密铁颗粒。离体MRI不同序列测定不同浓度SPIO标记相同数量的细胞群,GRE/30°和T2WI测定的各组之间均有统计学差别,50μg/ml与25μg/ml组分别与0μg/ml组之间有显著统计学差别(P<0.05);同一浓度SPIO标记人脐带间充质干细胞,信号强度与细胞数量有关(P<0.05)。结论:SPIO可以标记人脐带间充质干细胞,应用MRI可以对其进行体外示踪和监测。

骨髓间充质干细胞移植对颅脑损伤大鼠神经功能的影响

目的研究骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植对颅脑损伤大鼠神经功能的影响。方法分离、纯化大鼠BMSCs,并用左旋多聚赖氨酸-超顺磁性纳米铁颗粒(PLL-SPIO)复合物对BMSCs进行标记。采用改良Feeney法制成创伤性颅脑损伤大鼠模型60只,随机均分为两组。实验组在脑损伤部位的对侧立体定向移植PLL-SPIO标记的BMSCs;对照组注入等量的生理盐水。在移植后第1、3、7、14和28天时采用改良神经功能损伤严重程度评分(mNSS)对各组大鼠进行评分;然后行MRI扫描,观察脑实质内的信号变化及BMSCs在脑内的迁移情况。应用组织学检查,观察脑损伤部位的病理变化。结果含量为25μg Fe/ml的PLL-SPIO培养液能成功标记BMSCs(标记率为100%)。实验组大鼠在细胞移植后的第3、7、14天时mNSS低于对照组(P<0.05);移植后第7天,BMSCs从植入部位沿胼胝体向脑损伤区域迁移并分布于损伤区域。结论脑内立体定向移植BMSCs能明显促进创伤性颅脑损伤大鼠神经功能的恢复。