小鼠胚胎干细胞建系技术研究进展

目前,对小鼠胚胎干细胞的研究较为深入,并已成为研究细胞分化及信号转导、新基因发现及功能鉴定、器官发生、人类疾病和药物开发等的有效手段。胚胎干细胞建系是一项基础性工作。虽然技术日趋成熟,有些品系小鼠的胚胎干细胞建系已是常规技术,但不同品系小鼠胚胎干细胞的建系效率仍有很大差异,建系途径和方法各有特点,一个品系胚胎干细胞的建系方法不一定都适用于其他品系。本文从小鼠胚胎干细胞建系的途径、分离操作技术、培养体系等方面进行综述,并就与之相关的有些问题提出思考和对策。

胚胎工程技术及其在畜牧业中的应用

胚胎工程技术研究的目的,是对哺乳动物的胚胎在体外进行人为控制操作,让其继续发育,进而获得优良或珍稀动物个体,并应用这类技术进行基础研究和应用开发性研究。文章主要叙述了胚胎移植、胚胎冷冻保存、胚胎分割、体外受精、性别鉴定及控制、转基因动物、细胞核移植、胚胎干细胞和胚胎嵌合等胚胎工程技术及其在畜牧业中的应用前景。

表皮干细胞的分离、纯化培养及鉴定初报

采用酶消化法和组织块法对小鼠、奶山羊、奶牛和家猪的表皮干细胞进行了分离、培养。结果表明:酶消化法适于小鼠表皮干细胞的分离,所获得的小鼠表皮干细胞在维持了两代之后自发分化为神经样细胞;奶山羊和奶牛不论用酶消化法还是组织块法都可以获得大量活力相对较好、表皮干细胞特性维持较久的细胞,奶山羊表皮细胞采用型胶原分选,用有血清培养液培养,经免疫细胞化学鉴定为表皮干细胞,可持续传至少9代,随着代数增高,细胞活力减弱。

由猪囊胚内细胞团分离胚胎干细胞的研究

以 PMEF为饲养层培养猪 7～ 9日龄囊胚分离 ES细胞 ,ICM初次传代时间为 4～ 7d,ES细胞传代时间为 4～ 5 d,ES细胞传至 1～ 5代的胚胎数分别为 1 2 (1 8.8% ) ,8(1 2 .5 % ) ,5 (7.8% ) ,3(4 .7% ) ,2 (3.1 % ) ,并进行体外分化和 AKP染色鉴定。对影响猪 ES细胞分离与克隆的因素进行比较 ,结果表明 :(1 ) 9和 1 4日龄小鼠胎儿 PMEF饲养层培养 9日龄猪囊胚 ,贴壁率 (83.3% ,88,9% ) ,ICM形成率 (75 .0 % ,77.8% )和 1代 ES细胞克隆率(2 5 .0 % ,2 2 .2 % )无显著性差异 (P>0 .0 5 )。 (2 ) 7,8和 9日龄胚胎随胚龄增加 ,胚胎贴壁率 (5 .9% ,5 7.1 % ,87,9% )和 ICM形成率 (0 .0 % ,2 8.6 % ,81 .8% )升高 ,差异显著 (P<0 .0 1 )。(3) 9日龄囊胚直径 0 .8～ 1 .2 m m培养36～ 4 8h贴壁 ,贴壁率 1 0 0 % ,ICM形成率 1 0 0 % ;直径 >1 .2 mm囊胚贴壁时间为 4 8～ 72 h,贴壁率 5 7.1 % ,ICM形成率 5 7.1 % ,差异显著 (P<0 .0 5 )。去除直径 >1 .2 m m囊胚部分滋养层细胞培养 36～ 4 8h,贴壁率 91 .7% ,ICM形成率 83.3% ;(4 )添加外源 L IF没有提高贴壁率 (86 .4 % ,90 .9% ;P>0 .0 5 )和 ICM形成率 (81 .8% ,81 .8% ;P>0 .0 5 )

免疫外科法分离克隆BALB/c小鼠胚胎干细胞

目的 使用免疫外科法分离克隆BALB c小鼠胚胎干细胞 (embryonicstemcells,ES细胞 ) ,为进一步建立BALB c小鼠ES细胞系打下基础。方法 用免疫外科法从 4 5枚BALB c小鼠囊胚中分离得到 2 0枚去除滋养层细胞的ICM ,接种在MEF饲养层上 ,使用DMEM(高糖 ) +15 %FBS +0 1mmol Lβ 巯基乙醇 +0 0 1mmol L非必需氨基酸 +10 0 0IU mlLIF +10 0IU mL青霉素 +10 0IU ml链霉素培养液 ,17枚形成典型的ICM集落 (85 0 % ) ,有一枚胚胎传至第 10代。用于全胚培养的BALB c小鼠胚胎共 10 2枚 ,使用与免疫外科相同的培养方法 ,6 6枚形成典型的ICM集落 (6 4 7% ) ,其中一枚胚胎传至第 8代。结果 免疫外科法较全胚培养法有利于小鼠ES细胞的分离与克隆 ;添加LIF(10 0 0IU ml)有利于小鼠ES细胞的分离与传代 (P <0 0 5 ) ;0 0 5 %胰酶 +0 0 0 8%EDTA是较好的ES细胞消化液 ,对细胞综合损伤力小 ,且传代后ES细胞集落形成能力也较高 (P <0 0 5 )。结论 分离得到的ES细胞经形态学观察 ,AKP染色 ,体外分化实验 ,核型分析等证明其具有胚胎干细胞的诸多特性。

胚胎干细胞与胚胎生殖细胞

胚胎干细胞与胚胎生殖细胞同属于胚胎源的多潜能干细胞。胚胎干细胞是从附置前胚胎内细胞团分离而来的,而胚胎生殖细胞来自胎儿原始生殖细胞。二者在现代生命科学的各个领域都有着广阔的应用前景。对胚胎生殖细胞的特性,胚胎干细胞与胚胎生殖细胞的异同以及二者的应用前景作一综述。

干细胞与心肌细胞替代治疗

胚胎干细胞及来源于骨髓、骨骼肌、血管、肝脏、皮肤、脂肪等组织器官的成体干细胞均有多向分化潜能。胚胎干细胞可分化为3个胚层的所有组织细胞。成体干细胞具有可塑性和转分化的潜能。在一定条件下,这些干细胞可被诱导分化为心肌细胞。成年心脏可能存在心肌干细胞,具有增殖和分化为包括跳动性心肌细胞的多种细胞的潜能。因此,干细胞可用于心肌细胞替代治疗,以替代死亡的心肌细胞,改善心脏功能,防治心肌梗塞后心衰、减少心肌重构等症状。本文对干细胞治疗心肌梗塞有关进展及问题作一综述。

胎鼠脊髓源性神经干细胞分离培养与鉴定

目的:研究胎鼠的脊髓源性神经干细胞的分离培养方法并观察其增殖和分化能力。方法: 利用显微操作技术分离获得胎鼠脊髓组织、无血清培养技术和酶消化法结合机械法传代培养神经干细胞、免疫细胞化学方法鉴定神经干细胞和分化情况。结果:建立了胎鼠脊髓源性神经干细胞的分离、培养和鉴定的方法,观察到了脊髓源性神经干细胞具有较强的增殖能力,在添加有5ng/ml EGF和5ng/ml bFGF的无血清培养液中可贴壁分化为神经元、少突细胞和星形胶质细胞。结论:在体外培养条件下分离培养的胎鼠脊髓源性神经干细胞具有干细胞的特性即较强的增殖能力和多向分化潜能。

胚胎干细胞起源与本质的探讨

胚胎干细胞(ESC)建系取材包括桑椹胚的卵裂球、囊胚的内细胞团(ICM)、上胚层细胞和原始生殖细胞(PGCs),甚至从新生鼠睾丸细胞也分离得到ES样细胞。传统观念常常把ESC等同于ICM细胞,也有学者认为ESC更像上胚层细胞,而在已知的基因标记方面,ESC所具有的特征更接近体内早期生殖细胞。不清楚ESC最接近的体内细胞类型与本质,可能是制约许多品系小鼠和大多哺乳类动物建系成功率提高的原因之一。综述了胚胎多能性细胞、早期生殖细胞和ESC的研究进展及相互关系,发现ESC可源于多种细胞类型。目前仍难以确定ESC最接近的体内细胞类型,进一步应通过研究不同体内细胞类型源ESC系间的差异,以弄清ESC本质,为提高ESC建系效率提供理论支持。

兔脂肪间质干细胞的分离培养与鉴定

取兔腹股沟皮下脂肪组织,用Ⅰ型胶原酶消化,分离培养脂肪间质干细胞(MSCs),并用免疫组化和体外诱导分化方法对其表面分子标志和多向分化潜能进行鉴定。结果显示,兔脂肪组织中能够分离培养出脂肪MSCs,该类细胞表达CD29、CD44和CD105,不表达CD34、CD45及HLA-DR表面分子标志,并具有可分化为脂肪细胞、神经细胞和成骨细胞的多向分化潜能,证实兔脂肪组织中存在具有多向分化潜能的MSCs。

山羊胚胎大脑皮层神经干细胞分离、培养与鉴定

目的 :从山羊胚胎大脑皮层中分离培养并鉴定神经干细胞。方法 :利用NBS培养和单细胞克隆技术在山羊胚胎大脑皮层中分离出具有单细胞克隆能力的细胞 ,并进行培养、传代、分化观察 ,采用免疫组化检测克隆细胞的神经巢蛋白 (Nestin)抗原和分化后特异性成熟神经细胞抗原的表达。结果 :从胚龄 2 4～ 30d的新鲜山羊胚胎大脑皮层中成功分离出神经干细胞 ,该细胞具有连续克隆能力 ,可传代培养 ,表达神经巢蛋白抗原。分化后的细胞表达神经元细胞、胶质细胞和少突胶质细胞的特异性抗原。结论

人类胚胎干细胞的研究现状与趋势

胚胎干细胞是来源于早期胚胎内细胞团或原始生殖细胞的一种多潜能性细胞,具有自我更新和多向分化的潜能。胚胎干细胞在临床移植医学、细胞治疗、组织工程、生物学基础研究等领域具有重要的科学意义和巨大的应用前景。

骨髓间充质干细胞分化为胰岛细胞治疗糖尿病

糖尿病已成为严重危害人类健康的疾病之一。目前,移植胰岛治疗糖尿病已初见疗效,但由于胰岛来源匮乏和免疫排斥反应而受阻。骨髓间充质干细胞(bonemarrowmesenchymalstemcells,BMMSCs)取材方便,容易进行体外分离、培养和纯化,且具有跨越分化潜能。若将自体BMMSCs诱导分化为胰岛细胞,可望解决细胞来源和免疫排除问题,实现糖尿病的自体细胞治疗。现对体外诱导BMMSCs分化为胰岛细胞治疗糖尿病的研究进展进行综述,并指出了存在问题和今后的研究方向。

人类胚胎干细胞研究述评

对人类胚胎干细胞(hESCs)的来源、培养方法、建系条件、生物学特性和鉴定方法、遗传操作及其需解决的问题进行了讨论。提出目前研究的重点在于揭示维持ES细胞多能性和自我更新的机理,进一步优化人类和其他哺乳动物类ES细胞的分离、培养、建系方法,探讨其定向分化机理,建立胚胎干细胞(ESCs)和胚胎生殖细胞(EGCs)的大规模快速扩增技术;完善hESCs向重要功能细胞(生殖细胞)分化的体系;单细胞比对分析ESCs、畸胎瘤细胞(ECSs)、EGCs、类胚体(EBs)、各级生殖细胞和成体细胞的基因及蛋白表达图谱,以探求生殖细胞、成体细胞、ESCs、ECSs、EGCs的本质区别,积极开展将ES细胞用于治疗人类疾病模型的研究。

山羊核移植胚胎干细胞的分离培养

比较了不同发育阶段山羊核移植胚胎分离培养胚胎干细胞(NT-ESCs)的情况。结果表明,各阶段山羊核移植胚胎均可分离出NT-ESCs,其中孵化胚的NT-ESCs克隆形成率最高(38%),与囊胚(26%)差异显著,与桑葚胚(18%)差异极显著。所分离的NT-ESCs细胞形态与正常ESCs相似,均具有碱性磷酸酶活性,可表达多能性基因Oct-4和表面标志抗原SSEA-1。

胚胎干细胞生物学特性

来源于早期胚胎或原始生殖细胞的胚胎干细胞 (ES细胞 )可在体外抑制分化培养条件下无限扩增 ,并保持未分化状态和多能性。ES细胞研究是国际生物科学的热点课题之一。多年来 ,众多学者对ES细胞形态结构、核型、分化潜能、碱性磷酸酶、胚胎阶段特异性细胞表面抗原的表达以及一些分子标记等生物学特性作了大量研究报道 。

胚胎干细胞与生殖细胞

目的:探讨生殖细胞的发生和细胞标记及胚胎干细胞向生殖细胞分化的进展及其关系。资料来源:检索Medline1950-01/2005-12相关胚胎干细胞和生殖细胞的文献,检索词“embryonicstemcells,germcells”,并限定文献语言种类为English。同时检索CNKI1990-01/2005-12相关胚胎干细胞与生殖细胞方面的文献,检索词为“胚胎干细胞,生殖细胞”,并限定语言种类为中文。资料选择:对资料初审,选取包括胚胎干细胞和生殖细胞方面的文献,开始查找文献。纳入标准:①胚胎干细胞。②生殖细胞。排除标准:综述、重复研究类文章。资料提炼:共收集到714篇关于胚胎干细胞和生殖细胞的文献,纳入23篇符合标准的文献。资料综合:胚胎干细胞是来源于着床前胚胎的一类未分化的全能性(多能性)干细胞。胚胎干细胞在一定条件下可以分化为包括生殖细胞在内的所有功能细胞。胚胎干细胞与各级生殖细胞及原始生殖细胞来源的胚胎生殖细胞具有一定的相似形。人类、小鼠和其它哺乳动物类胚胎干细胞的分离、建系和定向分化已经取得重要进展。而且胚胎干细胞可以诱导分化为包括生殖细胞在内的三个胚层的所有细胞类型。原始生殖细胞、胚胎干细胞和胚胎生殖细胞具有一些共同特性,可能共同来源于早期生殖细胞。结论:胚胎干细胞在一定条件下可以分化为包括生殖细胞在内的所有类型细胞。胚胎干细胞与各级生殖细胞有一定的相似形。

人类胚胎干细胞标准的建立

人类胚胎干细胞 (HESCs)在人类发育生物学研究及再生医学中具有重要的应用前景。人们在 HESCs建系及其分化研究上已取得一些进展 ,但各个细胞系的生物学特性有一定差异 ,文章讨论了有关 HESCs的标准及相关问题。

胚胎干细胞诱导分化研究进展

哺乳动物胚胎干细胞一般可从胚胎囊胚内细胞团分离得到 ,具有在体外保持不分化的无限增殖能力 ,在合适的培养条件下 ,胚胎干细胞可定向诱导分化形成多种细胞类型。人们对胚胎干细胞进行体外培养与定向分化可以得到大量同源细胞 ,以应用于患疾病的细胞或器官移植治疗等研究。文章概述了胚胎干细胞增殖与分化的信号调节机制、诱导分化方法 ,国内外研究概况及展望

内皮祖细胞及其在组织工程中的应用

目前,组织工程化血管的构建和工程化组织器官的血管化因内皮种子细胞的扩增能力不足和生物活性不强而受到限制。内皮祖细胞(EPC)是内皮细胞的前体细胞。出生后,EPC主要存在于骨髓,可向外周血液缓慢释放,参与机体缺血组织的血管重建和损伤血管的重新内皮化。现对EPC的来源、分布、表型特征、动员、分化、归巢、分离、培养与鉴定等生物学特性和EPC在组织工程中的应用进行了全面的综述,并指出目前存在的问题和研究方向。