骨髓间充质干细胞缓解模拟微重力对小鼠大脑皮质的不利影响

目的探究骨髓间充质干细胞(BMSCs)对微重力环境下大脑的保护和分子调节机制。方法以后肢去负荷(HU)模型模拟失重生理效应,将小鼠分为:对照组,HU模型组、BMSCs治疗组,每组6只,对比分析模拟微重力对小鼠大脑造成的损伤及BMSCs对损伤的修复作用;利用RT-qPCR检测大脑皮质中关键促炎因子Il-6、Il-1β和Tnf-α的表达水平;利用免疫组织化学染色检测大脑皮质中小胶质细胞(IBA1阳性)和星形胶质细胞(GFAP阳性)的比例;利用Western blot检测细胞凋亡与衰老相关蛋白BAX、BCL-2、p21、p53的表达水平。结果与野生小鼠相比,后肢去负荷小鼠大脑皮质的Il-6、Il-1β和Tnf-α的表达水平显著上升(P<0.05),BAX、p21和p53蛋白的表达水平显著升高(P<0.05),BCL-2蛋白的表达水平显著降低(P<0.05),小胶质细胞(IBA1阳性)和星形胶质细胞(GFAP阳性)的比例升高(P<0.05);经过BMSCs治疗以后,HU小鼠大脑皮质的Il-1β的表达水平显著降低(P<0.05),BAX、p21和p53蛋白的表达水平显著降低(P<0.05),BCL-2蛋白的表达水平显著升高(P<0.05),小胶质细胞(IBA1阳性)和星形胶质细胞(GFAP阳性)的比例减少(P<0.05)。结论BMSCs通过抑制炎性反应、抗细胞凋亡与衰老来缓解模拟失重对小鼠大脑产生的不利影响。

间充质干细胞通过抑制铁死亡减轻小鼠放射性肺损伤的作用机制研究

目的:探讨间充质干细胞(MSCs)通过铁死亡途径对小鼠放射性肺损伤的调控作用。方法:将小鼠在照射前按随机数表法分为正常对照组,MSCs处理组(MSCs组),单纯照射(IR)组(IR组)和IR组联合MSCs组(IR+MSCs组),使用钴60(^(60)Co)γ射线全胸照射(单次20 Gy)构建小鼠放射性肺损伤模型,采用酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测小鼠肿瘤坏死因子(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)水平;采用苏木精-伊红(HE)、Masson染色评估小鼠肺组织损伤程度。使用蛋白免疫印迹法检测小鼠肺组织铁死亡蛋白核因子红细胞相关因子2(Nrf2)、4-羟基壬烯醛(4-HNE)和谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)表达水平;使用定量聚合酶链式反应(qPCR)检测小鼠肺组织前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2)表达水平;使用二氢乙锭(DHE)检测辐射后小鼠肺组织活性氧(ROS)水平;检测辐射后肺组织的丙二醛(MDA)含量,评估小鼠肺组织氧化损伤水平。结果:IR组照射后小鼠血清中的TNF-α和IL-6水平分别为(768.8±31.42)pg/ml和(161.29±5.75)pg/ml,与对照组相比明显升高,差异有统计学意义(F=53.60、10.65,P<0.05)。HE、Masson染色显示MSCs能够减轻辐射诱导的早期放射性肺炎和晚期肺纤维化。照射后小鼠肺组织中4-HNE的表达水平上调,Nrf2表达下调,MSCs能够降低4-HNE的表达,上调Nrf2的表达;铁死亡基因PTGS2的m RNA表达水平和MDA含量与对照组比较显著升高,而MSCs能够显著降低其表达,差异有统计学意义(F=105.8、7.693,P<0.05)。结论:MSCs能够显著减轻电离辐射诱导的肺上皮细胞铁死亡,进而减轻放射性肺损伤。

间充质干细胞在骨免疫中的研究进展

间充质干细胞(MSC)具有增殖、多向分化潜能和免疫调节功能。目前已经在多种组织中发现并分离出MSC,并可通过体外培养、诱导得到具有生物活性的细胞及其产物。更重要的是,MSC还具有免疫调节功能,在干细胞移植治疗骨损伤相关疾病中具有重要作用。因此,本文从MSC本身生物学特性和相关功能的角度,讨论了其在骨免疫中的作用及其治疗骨损伤疾病的机制,这将有助于全面了解MSC在生理病理状态下的功能。

淫羊藿总黄酮含药血清促进骨髓间充质干细胞增殖与成骨性分化

目的 研究淫羊藿总黄酮(Total flavonoid extract of Eimedium sagittatum,TFE)对大鼠骨髓间充质干细胞(Mysenchymal stem cells,MSCs)增殖和成骨性分化的影响。方法将TFE和含淫羊藿总黄酮大鼠血清(Serum of rats administered TFE,SES)分别以不同浓度加入大鼠MSCs培养液中,进行细胞增殖和成骨性分化的分析。细胞增殖分析采用MTT法,成骨性分化则检测碱性磷酸酶、骨钙素、钙盐沉积量等分化指标。结果TFE直接加入培养液对:MSCs增殖无明显影响,SES则强烈刺激细胞增殖,成倍增加碱性磷酸酶染色阳性的克隆数。TFE不影响MSCs的成骨性分化,但SES显著提高碱性磷酸酶活性、骨钙素分泌量和钙盐沉积量。结论 淫羊藿总黄酮活性代谢产物强烈刺激MSCs的增殖和成骨性分化,是淫羊藿总黄酮抗骨质疏松症的重要机制。

骨髓间充质干细胞在脑缺血模型大鼠脑组织中的迁徙、定居及组织修复作用

目的观察骨髓间充质干细胞(MSCs)移植后,在缺血性脑损伤大鼠脑组织中的迁徙、定居及组织修复作用。方法体外分离、纯化及培养MSCs。线栓法制备Wester大鼠脑缺血模型,经颈动脉移植DAPI标记的MSCs,通过激光共聚焦显微镜,分别在24h、5d及10d观察MSCs在脑组织内的迁徙及定居。采用三苯四氮唑活组织脑片染色方法,观察MSCs治疗对脑组织损伤的修复作用。结果MSCs经颈动脉移植后,在24h即出现在脑损伤区域血管内,第5天在血管周围组织内开始弥散,第10天在损伤区域可见广泛弥散。MSCs治疗20d后,脑片染色显示坏死区域减少。结论动脉移植MSCs后,MSCs首先出现在大鼠缺血性脑损伤区域血管内,然后在周围组织弥散,并可能参与损伤区血管及组织的修复。

骨髓间充质干细胞在肌组织局部成肌分化的实验研究

目的 探讨骨髓间充质干细胞 (marrow mesenchmal stem cells,MSCs)移植至肌肉组织后的原位成肌分化情况。 方法 以 Bal B/ C雌性小鼠 36只 ,建立放射损伤合并创伤 (切割伤 +冻伤 )的严重肌损伤模型 ,再将分离扩增的雄性小鼠的单纯 MSCs及经 10μmol/ L 5 -氮杂胞苷 (5 - azacytidine,5 - Aza- CR)诱导 2 4 h的 MSCs以局部注射移植法 ,植入雌性小鼠正常肌肉组织和创伤后的肌肉组织 ,采用荧光标记的原位杂交法、免疫组织化学法在移植后 1、3、6、9、12及 15 d检测植入的 MSCs在肌肉组织原位的数量变化及成肌分化情况。 结果 植入的 MSCs数量随着时相延长而减少 ;单纯 MSCs植入正常肌肉组织 15 d,5 - Aza- CR诱导后的 MSCs植入正常肌肉组织 6 d,可见 MSCs分化为肌细胞 ,表达 desmin阳性 ;5 - Aza- CR诱导的 MSCs植入损伤肌肉组织 3d,单纯 MSCs植入损伤肌肉组织 6 d,可见 MSCs分化为肌细胞 ,表达 desmin阳性。 结论 MSCs局部移植至肌肉组织局部可实现成肌分化 ,但经 5 - Aza- CR诱导后的MSCs植入损伤肌肉组织的 MSCs其成肌分化时相明显早于单纯 MSCs植入正常肌组织的

龟板醇提物对大鼠骨髓间充质干细胞氧化损伤的修复及其抗脂质过氧化作用

目的研究龟板95%乙醇提取物(醇提物)对大鼠骨髓间充质干细胞(MSC)氧化损伤修复及其抗脂质过氧化作用。方法使用密度梯度法分离大鼠MSC进行培养,经CD44鉴定后以H2O2作用于MSC3h,建立MSC氧化损伤模型,通过MTT法检测不同质量浓度龟板醇提物(0.166、0.833、1.66、3.32、4.98mg/mL)对MSC损伤的修复。50只SD大鼠,随机分为5组,受试组分别ig0.01、0.03、0.09g/(kg.d)龟板醇提物;阳性对照组ig维生素E200mg/(kg.d);对照组ig等量的蒸馏水。每天1次,共7d,分别用TBA比色法、亚硝酸盐法测定大鼠肝中丙二醛(MDA)水平和超氧化物歧化酶(SOD)活力。结果与H2O2(1∶10)损伤组比较,龟板醇提物各组具有显著性差异(P<0.01、0.05);与对照组比较,龟板醇提物低、中、高剂量组MDA水平均明显降低(P<0.01),同时能明显提高SOD活力(P<0.01、0.05)。结论龟板醇提物对大鼠MSC氧化损伤具有明显修复作用,同时,具有抗脂质过氧化作用。

成人骨髓间充质干细胞体外多向分化潜能特性的研究

目的 研究体外不同诱导条件下成人骨髓间充质干细胞向成骨细胞、脂肪细胞、神经细胞分化的能力。方法 用细胞化学方法对诱导后的骨髓细胞进行脂肪细胞特异油红 O染色 ;Von Kossa及改良的钙钴法进行成骨细胞鉴定 ;免疫组化方法检测诱导后的骨髓细胞神经元特异性烯醇化酶 (NSE)、神经丝蛋白 M(NF M)、胶质纤维酸性蛋白 (GFAP)表达。结果 在不同的诱导条件下 ,诱导后的细胞油红 O染色胞浆内可见橙红色脂滴 ;Von Kossa染色可见细胞间布满黑色颗粒 ,提示有矿化基质沉积 ;改良钙钴法碱性磷酸酶染色胞浆呈深棕色或深黑色。免疫组化染色显示向神经细胞方向诱导后细胞 NSE(+)、NF M(+)、GFAP(- )。结论 成人骨髓间充质干细胞在体外具有多向分化的潜能。

人骨髓间充质干细胞体外分化为肝细胞样细胞

目的 探讨人骨髓间充质干细胞(MSCs)的体外培养及特异性诱导为肝细胞样细胞的能力。方法 骨髓标本来源于健康志愿者的胸骨,年龄2～35岁,采用淋巴细胞分离液(密度1.077)分离人MSCs,并分别采用HGF、FGF4、HGF+FGF4以及无生长因子四种处理因素体外诱导第三代人MSC向肝细胞样细胞分化。通过流式细胞术分析鉴定.MSCs的纯度,于诱导培养的0、7、14、21、28天时留取细胞检测CK18、AFP和白蛋白的表达情况,同时进行糖原染色验证细胞功能。结果 用淋巴细胞分离液分离出的人MSCs纯度可达90％,采用HGF、FGF4及HGF+FGF4三种处理因素均可在体外诱导人MSCs特异分化为具有肝细胞样细胞表型和功能的细胞。结论 人MSCs能在体外扩增并定向诱导为肝细胞样细胞。

成年大鼠骨髓间充质干细胞体外分化为神经元样细胞

目的 探讨成年大鼠骨髓间充质干细胞（ａｄｕｌｔ ｒａｔ ｍａｒｒｏｗ ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌｓ，ｒＭＳＣｓ）的体外 增殖和特异性诱导分化为神经元样细胞的能力。方法 分别采用３种不同的诱导方法体外定向诱导第三至五代的 ｒＭＳＣｓ向神经元样细胞分化，并分别应用相差显微镜观察神经元样细胞和免疫细胞组化检测神经元样细胞所表达 的神经元特异性标志［神经元特异性烯醇化酶（ｎｅｕｒｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｅｎｏｌａｓｅ，ＮＳＥ）和神经丝蛋白（ｎｅｕｒｏｆｉｌａｍｅｎｔ，ＮＦ）］及 星形胶质细胞特异性标志［胶质纤维酸性蛋白（ｇｌｉａ ｆｉｂｅｒ ａｃｉｄ ｐｒｏｔｅｉｎ，ＧＦＡＰ）］，并进行神经元样细胞定量分析。结 果 所采用的３种定向诱导方法都能使ｒＭＳＣｓ特异性诱导分化为神经元样细胞，此神经元样细胞都能特异性地表 达出ＮＳＥ和ＮＦ，而不表达ＧＦＡＰ。经过定量计数分析发现用上述方法处理ｒＭＳＣｓ后出现ＮＳＥ阳性的细胞约为 ７５．５％±３．５％，出现ＮＦ阳性的细胞约为７７．２％±２．８％。结论ｒＭＳＣｓ能在体外扩增、传代，并能被定向诱导分 化为神经元样细胞。

小鼠骨髓间充质干细胞的分离与培养

探索在体外分离培养小鼠骨髓间充质干细胞 (Bone m arrow m esenchym al stem cells,BMSCs)的最适条件。以密度梯度离心技术及贴壁筛选法相结合 ,在体外分离 BAL B/C小鼠的 BMSCs,通过 MTT法测定了不同离心力、不同换液时间、不同血清浓度、不同种植密度等因素对 BMSCs分离和培养的影响。在 5 0 0 g× 30 min的离心力下分离细胞 ,加入 10 %的胎牛血清 ,原代按 (12～ 2 0 )× 10 5/m l的细胞密度接种 ,接种 2 4 h后换液 ,继代种植密度为 6 .4～ 2 5 .6× 10 4 /ml时最适宜细胞生长 ;在此条件下 ,细胞快速增殖 ,传代后 8h贴壁达 90 %以上 ,2 4 h便进入对数生长期 ,直至第 5 d,细胞约增殖 3倍。本研究建立了在体外分离培养骨髓间充质干细胞的细胞生物学方法和技术参数。

脐血间充质干细胞肌源性诱导分化的研究

目的研究脐血间充质干细胞 (MSC)体外的采集、培养和扩增 ,探讨MSC肌源性分化的条件和能力。方法选择杂种妊娠犬 11只 ,采集适量脐带血 ,常规分离后获得单核细胞 ,分别接种于不同的培养液中进行培养和体外传代扩增。免疫组织化学检测脐血MSC表面抗原的表达 ;5 -氮杂胞嘧啶核苷 (5 aza)诱导处理脐血MSC ,观察细胞形态结构的变化及肌源性标记物的表达。结果犬脐血MSC在IMDM中生长良好 ,增殖迅速 ,每传一代细胞扩增 2 ～3倍 ,传至 7代后细胞可扩增 1.5× 10 2～2 .0× 10 3 倍 ;脐血中包含破骨细胞样和纤维母细胞样贴壁细胞 ,后者CD2 9和CD71表达阳性 ,CD11a、CD11b和CD34表达阴性 ;脐血MSC在 10μmol/L的 5 aza诱导 3周后体积延长 ,与邻近细胞形成连接 ,并表达肌节性肌动蛋白和结蛋白 ,与阳性对照结果相似。 结论脐血MSC是存在于脐血中的一类不同于造血干细胞的原始细胞 ,在体外可大量扩增 。

低氧环境下黄芪注射液对人骨髓间充质干细胞体外增殖的影响

目的探讨低氧环境下黄芪注射液对人骨髓间充质干细胞(h MSCs)体外增殖的影响。方法将体外培养的h MSCs分成常氧组和低氧组,分别用0、25、50、100、150、200、300、400、500、600、1 000μg/m L的黄芪注射液干预48 h,采用倒置相差显微镜观察细胞形态,四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测细胞的增殖情况。结果低氧环境下,25、50、100、150、200μg/m L的黄芪注射液均可明显促进h MSCs的增殖(P<0.01),其中50μg/m L黄芪注射液的增殖效果最显著(P<0.01),达600μg/m L时产生抑制作用;常氧环境下,黄芪注射液以300μg/m L对h MSCs的促增殖作用最为明显(P<0.01),25、50、100、150、200、600、1 000μg/m L黄芪注射液均抑制h MSCs的增殖。结论黄芪注射液在一定质量浓度下可促进体外培养的h MSCs的增殖。低氧环境下,低质量浓度促进其增殖;常氧环境下,低质量浓度抑制其增殖。

人骨髓间充质干细胞的分化与端粒酶活性

目的 研究人骨瞩间充质干细胞（Ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌｓ，ＭＳＣｓ）的分化特性及其端粒酶活性。方法 取人胚胎股 骨骨瞩，分离、培养、扩增ＭＳＣｓ，原位杂交法检测ＭＳＣｓ的端粒酶活性。将ＭＳＣｓ种植于裸鼠皮下，４周后观察ＭＳＣｓ的 分化情况。结果人 ＭＳＣｓ呈端粒酶反应阳性。植入裸鼠体内后可分化成骨、软骨、脂肪、骨骼肌、肌腱样组织和无髓神经 纤维束样结构。结论人ＭＳＣｓ是一种具有多向分化能力的干细胞，具有较高的端粒酶活性。

诱导人骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化

目的 探讨人骨髓间充质干细胞 (mesenchymalstemcells,MSCs)向成骨细胞诱导分化的能力。方法 选用不同代次的MSCs,使用条件培养基 ,观察细胞的形态变化 ,采用细胞化学和免疫组化的方法检测碱性磷酸酶、钙盐沉积及Ⅰ型胶原的表达。结果 MSCs在条件培养基中 ,15d后可见细胞变为多边形 ,碱性磷酸酶和Ⅰ型胶原染色阳性 ,形成钙结节 ,表现成骨细胞分化特点。结论 在一定培养条件下成功诱导人MSCs向成骨细胞分化。在骨组织工程学方面MSCs作为种子细胞具有潜在的应用价值。

生长因子诱导骨髓间充质干细胞成软骨分化的研究

目的 建立一种体外分离兔骨髓间充质干细胞 (MSCs)的方法 ,诱导其表达软骨细胞表型。方法 抽取兔骨髓 ,经密度梯度离心和粘附分离得到MSCs。用生长因子诱导 ,观察细胞的增殖情况和软骨特异性基质的表达水平。结果 ①纤维粘连蛋白促进MSCs贴壁 ,可提高细胞分离率 ;②TGF β1 ,IGF Ⅰ和维生素C结合可促进MSCs增殖 ,表达软骨特异性的Ⅱ型前胶原mRNA和基质蛋白多糖成分。结论 ①密度梯度离心结合粘附分离可提高MSCs的分离效率。②TGF β1 ,IGF Ⅰ和维生素C结合诱导可促进MSCs增殖 。

差速贴壁法纯化分离GFP转基因小鼠骨髓间充质干细胞

目的运用差速贴壁法分离纯化绿色荧光蛋白(GFP)转基因小鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)。方法分离GFP转基因小鼠骨髓细胞直接种植在培养瓶中,分别于2h、4h、6h、8h、10h、12h、14h、16h、24h和48h进行首次全量换液,培养3d后按细胞类型对贴壁细胞分别计数,并用CD44、CD45、CD54进行免疫细胞化学染色。另外,选4h、8h、24h后换液的细胞进行传代培养,传至第5代,计算扩增倍数,用CD44、CD45、CD54进行免疫细胞化学染色。结果随着首次换液时间的延长,贴壁细胞密度增多,BMSCs的比例减少。首次换液时间在接种后2h的细胞纯度高,但细胞密度低;24h后的细胞密度高而纯度低;8h后的细胞密度大具有较高的纯度。传代后的GFP转基因小鼠BMSCs能稳定表达GFP。结论差速贴壁法能有效分离纯化GFP转基因小鼠BMSCs,首次换液时间在接种后8～10h时的传代细胞纯度高,具有扩增能力,可作为组织工程和基因治疗研究的种子细胞。

Flk-1^+间充质干细胞和SP细胞参与肠道损伤修复的比较

目的比较骨髓来源Flk-1+间充质干细胞和肠道上皮来源的SP细胞生物学特征及参与肠道放射性损伤修复的潜能及机制。方法流式细胞仪分析免疫表型;在肠道放射性损伤小鼠模型中,观察移植细胞的分布、分化及各组受体鼠照射后组织病理学改变及长期纤维化情况。结果这两个干细胞亚群的免疫学表型存在很大的差异;在肠道放射性损伤模型中均能够快速归巢到损伤的肠道局部,参与肠道上皮细胞的损伤修复,减轻照射后引起的纤维化胶原沉积。SP细胞移植后主要分布在肠道上皮,而Flk-1+间充质干细胞除了分布在肠道上皮外,还参与肠道间质的修复。结论骨髓来源Flk-1+间充质干细胞和肠道上皮来源的SP细胞都能有效的参与肠道放射性损伤修复,但修复机制上有差异。

人脐血源性间充质干细胞的体外培养及生物学鉴定

目的建立体外培养、扩增人脐带血间充质干细胞(MSCs)的方法,初步鉴定其生物学特性。方法无菌条件下取正常足月剖宫产的脐带血,用淋巴细胞分离液分离脐血的单个核细胞,以偏酸性的MesencultTM作为培养基进行培养和纯化获得贴壁细胞层,测定MSCs的生长曲线,用流式细胞技术分析细胞的表面抗原。结果来源于脐血的单个核细胞在体外用合适的培养基培养,细胞贴壁后出现破骨样及间充质样的细胞。间充质细胞为成纤维样的细胞形态,并表达MSCs相关的抗原CD29、CD44、CD105,但不表达CD34、CD45、CD106和HLADR。这与源于骨髓的MSCs一致。结论脐带血中含有的MSCs可在体外培养、扩增,能够为实验和临床的应用提供一种新的间充质干细胞来源。