学术投稿

同种异体骨髓间充质干细胞移植对扩张型心肌病模型兔心功能与结构及电生理的影响

余更生;沈兴;田杰;白永虹;朱静;刘官信;陈沅

关键词:骨髓间充质干细胞, 扩张型心肌病, 心功能, 心肌结构, 电生理
摘要:背景:近年来通过细胞移植修复扩张型心肌病受损心肌、提高心功能已成为研究热点,但细胞移植后对心脏电生理的影响仍有待观察.目的:观察同种异体体内移植骨髓间充质干细胞移植后对扩张型心肌病模型兔心功能、结构及电生理的影响.设计,时间及地点:随机对照动物实验.于2004-01/2006-05存重庆医科大学附属儿科研究所电牛理实验室完成.材料:选用43只新西兰白兔,体质量3.0~3.5 kg,雌雄不拘.阿霉素为浙江海正医药公司产品,生产批号为050307.SSD-5000超声诊断仪为日本Aloka生产,RM6240多导电生理记录仪为成都仪器厂生产.方法:①摸球法将实验兔随机分为正常组(n=12),细胞移植组(n=13),模型组(n=13),后两组实验兔参考Amoda等的方法采用阿霉素诱导扩张型心肌病模型,每次lmg/kg,每周2次,连续8周.正常组不造模.获取剩余5只实验兔骨髓原液,用贴壁筛选法分离、扩增、纯化骨髓间充质干细胞.②细胞移植组及模型组模型建立成功后3周暴露心脏,将细胞分4点注射到左室前壁,模型组于相同条件下注射等体积DMEM/P12培养基.正常对照组在相同条件下不注射任何药品.主要观察指标:移植后4周,①采用超声诊断仪检测3组大鼠左室舒张末期内径、左室收缩末期内径、左室射血分数、左室短轴缩短率等心功能指标.②应用多导电生理记录仪检测大鼠心肌单相动作电位振幅、0相上升的大速率、单相动作电位时程从激动开始至复极完成50%及90%的时间,记为MAPD50及MAPD90.⑨取细胞移植组移植区心肌及模型组心肌标本,行透射电镜及光镜下组织学观察,同时进行植入细胞肌钙蛋白T和缝隙连接蛋白43的免疫荧光检测.结果:纳入实验兔43只,细胞移植组中各有9只因阿霉素急、慢性毒性作用以及手术后感染原因死亡,其余25只均进入结果分析.①心功能检测结果:细胞移植组实验兔左室收缩末期内径较模型组减小,左室射血分数,左室短轴缩短率均高于模型组,差异有统计学意义(P<0.05).②心电生理检测结果:细胞移植组实验兔MAPDS0、MAPD90短于模型组,差异有统计学意义(P<0.05).③心肌组织学观察:模型组可见心肌细胞旱广泛的水肿和显著的空泡变性改变,电镜示心肌细胞线粒体肿胀,增生,肌节长短不一,出现异常收缩带,可见局部心肌溶解,细胞移植组移植区组织与之相比,各种受损表现较轻,且移植细胞有肌钙蛋白T和缝隙连接蛋白43的表达.结论:同种异体体内移植骨髓间充质干细胞后在一定程度上可改善扩张型心肌病模型兔心功能,减轻病理损害,并可能抑制心电紊乱的进一步发展.
中国组织工程研究杂志相关文献
  • 细胞联合移植修复大鼠脊髓损伤的可行性

    背景:嗅鞘细胞和骨髓间充质干细胞均可修复脊髓损伤,两者联合能否发挥出更佳的修复效果还不太清楚.目的:观察嗅鞘细胞和骨髓间充质干细胞联合移植修复脊髓损伤的效果.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2006-06/2007-10在临沂市人民医院和昆明医学院完成.材料:健康清洁级成年SD大鼠,雌性,体质量220~280 g,分为:正常对照组(n=5)、嗅鞘细胞移植组(n=10)、骨髓间充质干细胞移植组(n=10)、联合细胞移植组(n=10)、手术对照组(n=10).方法:分离大鼠嗅球组织和股骨,分离培养嗅鞘细胞和骨髓间充质干细胞.暴露大鼠脊髓予以尖刀离断制备完伞脊髓损伤动物模型,正常对照组仅打开椎板未行脊髓离断,嗅鞘细胞移植组、骨髓间充质干细胞移植组、联合移植组分别在断端及远近端注射嗅鞘细胞、骨髓间充质干细胞及嗅鞘细胞+骨髓间充质干细胞悬液,采取3点注射,3点的注射深度分别为0.5 mm、1.0 mm和1.5mm.手术埘照组在脊髓离断后仅注射培养基.主要观察指标:将嗅鞘细胞和骨髓间充质干细胞制成细胞悬液后接种培养,并应用P75抗体和BrdU抗体对联合培养的细胞进行免疫荧光鉴定.移植后评定大鼠脊髓功能恢复情况,并观察病理学改变和细胞存活情况.结果:联合培养的细胞部分相互编织成网,部分呈条索状,荧光鉴定双标阳性者为嗅鞘细胞,只发红色荧光而不发绿色荧光者为骨髓间充质干细胞.移植嗅鞘细胞和骨髓间充质干细胞的大鼠脊髓功能均有改善,移植4周后,联合移植组脊髓功能恢复优于细胞移植组.病理学观察显示,手术对照组脊髓结构破坏严重,损伤处可见大量空洞及神经元胞体萎缩,周围存在较多的空洞及组织液化,细胞数目较少,神经纤维排列紊乱;移植鞘细胞及骨髓间充质干细胞后脊髓结构仍破坏严重,但是空洞面积较少,有较多细胞存在,神经纤维排列较为整齐,荧光显微镜下见脊髓损伤处有较多的细胞核发出红色荧光,在脊髓损伤处的远近端也见有较多阳性细胞存在,联合移植组可见两种细胞同时存在,但细胞分布乱,无明显的捧列方向,未见明显的迁徙现象.结论:嗅鞘细胞与骨髓间充质干细胞在体外可以很好的联合培养,修复脊髓损伤,并且联合移植的恢复效果较单一细胞移植更为理想.

    作者:吴立生;吴仕峰 刊期: 2008年第34期

  • 白血病抑制因子对转基因SOD1小鼠内源性神经干细胞分化的调控

    背景:肌萎缩侧索硬化后运动神经元存在神经变性改变,但其确切机制不明,内源性神经干细胞被认为是未来能有效解决此病的治疗方法之一.目的:探讨白血病抑制因子对肌萎缩侧索硬化转基因小鼠脑干内源性神经干细胞的激活及分化方向的影响.设计、时间及地点:重复观察测量,动物功能学与细胞免疫组化学实验,主要于2006-03/2008-04在天津市第一中心医院完成,部分实验于2004-01/05在澳大利亚墨尔本大学医学院完成.材料:由美国Jackson实验室提供的起源于B6SJL-TgN(SOD1-G93A)、表达突变人类超氧化物歧化酶1基因的转基因小鼠108只,随机均分为正常对照组、肌萎缩侧索硬化组、治疗组.每组动物分别在出生后60.90,120d各取12 Y只用于实验,雌雄各半.方法:各组小鼠均于出生后57d起开始进行运动功能测试,记录小鼠在Rotarod上的停留时间,大测定时问为180 s,每天测试1次,直到实验结束.于出生后90,120 d取材的小鼠,从出生后60 d开始接受药物十预,治疗组腹腔内注射含25μg,Kg白血病抑制囚予的生理盐水,正常对照组与肌萎缩侧索硬化组等鼋注射单纯的生理盐水,1次/d.分别于出生后60,90,120 d终止相应实验,分离小鼠脑干,采用双重免疫荧光组化法标记内源性神经干细胞.主要观察指标:运动功能,内源性神经干细胞的激活,激活后细胞分化方向.结果:出生后60 d,各组动物均能在Rotarod上停留达到大测试时间180 s,脑干均未发现明显的内源性神经干细胞激活.出牛后90.120 d.正常对照组仍能达到Rotarod大测试时间180 s,仍没有明显的内源性神经十细胞激活;肌萎缩侧索硬化组、治疗组小鼠在Rotarod上的停留时间均明降降低,但后者降低程度明显小于前者(P<0.01);肌萎缩侧索硬化纽、治疗组均出现明显的内源性神经干细胞激活,且后者出现激活的细胞数量明显高于前者(P<0.05; P<0.01).出生120 d时与肌萎缩侧索硬化组比较,治疗组内源性神经干细胞分化为星形胶质细胞的比例明显下降(P<0.01),分化成神经元及少突胶质细胞的比例明显上升(P<0.01;P<0.05).结论:白血病抑制因子是一种能提升内源性神经十细胞的激活,调控其朝向神经元及少突胶质细胞分化的神经营养因子.

    作者:臧大维;刘娟;Cheema SS 刊期: 2008年第34期

  • 微球培养人骨髓基质干细胞向软骨细胞分化的适宜条件

    背景:研究证明细胞的密度、细胞之间的相互作用、培养的体系、细胞因子等对骨髓基质干细胞的分化产生影响.目的:实验拟验证微球培养的人骨髓基质干细胞在特定诱导条件下向软骨细胞的分化情况.设计、时间及地点:以细胞为对象的观察实验,于2006-02/2007-10在青岛市城阳人民医院干细胞实验室完成.材料:骨髓标本取自股骨颈骨折或者髋关节炎症实施髋关节置换手术患者.方法:抽取入骨髓组织,采用密度梯度法分离培养骨髓基质干细胞.当培养的骨髓基质干细胞达到7×≧106个细胞时,将每500 000个细胞离心制成高密度细胞微球,在含有DMEM高糖、胰岛索、转铁蛋白、选择素、丙酮酸、脯氨酸、BSA、地塞米松、抗坏血酸的促软骨细胞分化培养液培养6周.主要观察指标:分析细胞外基质中蛋白聚糖含,并通过组织化学和免疫组织化学方法,以阿尔新蓝染色细胞外基质中的蛋白聚糖, 以胶原蛋白Ⅱ染色显现细胞外基质中的胶原蛋白Ⅱ,对成软骨方向分化的质量进行评价.结果:在微球培养的第3周就可以检测到细胞外基质中的蛋白聚糖,并且随着时间的增长其单位细胞的蛋白聚糖分泌量不断增加.通过阿尔新蓝和胶原蛋白Ⅱ染色,镜下观察在培养的第4周,细胞微球就可以形成细胞外特异性的软骨基质、蛋白多糖和Ⅱ型胶原:6周时,细胞外基质中蛋白聚糖和胶原蛋白Ⅱ形成更加明显.结论:在无血清软骨细胞分化培养液中,采用高密度微球培养方法可定向诱导骨髓基质干细胞分化为软骨细胞.

    作者:崔中平;王小艳;于崇岗;王英振 刊期: 2008年第34期

  • 鼠胚成纤维细胞的培养条件及滋养层制备

    背景:鼠胚成纤维细胞经丝裂霉素C处理或Y射线照射阻断其有丝分裂后,铺层的细胞可保持活力但不增殖,并能够在生长过程中产生促进胚胎十细胞生长的因子和抑制胚胎干细胞分化的因子,但其生命期有限.目的:探讨分离小鼠胚胎成纤维细胞的适胚龄与培养条件,以及用其制备细胞饲养层的效果.设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2005-11/2006-07在广东省计划生育专科医院实验室完成.材料:清洁级昆明系孕7.5,10.5,13.5,16.5,19.5 d雌鼠各5只.方法:无菌取上述各孕龄小鼠胚胎分离鼠胚成纤维细胞,调整细胞浓度为1×107L-1、1×109L-1 1×1011 L-1,胰酶消化传代.当胚胎成纤维细胞生长并相互接触时,加入丝裂霉素C作用2-4 h,用无钙无镁PBS配制的胰蛋白酶液消化2~5 min,终止后用吸管吹打皿底,使细胞充分分离,以含10%胎牛血清的DMEM液调整细胞浓度为5×108 L-1,将该悬液移入明胶处理的培养皿内常规培养,制备鼠胚成纤维细胞饲养层.主要观察指标:胎龄、细胞浓度、传代次数对鼠胚成纤维细胞生长增殖的影响.不同胎龄鼠胚成纤维细胞饲养层制备效果.结果:7.5~19.5 d鼠胚均可分离出成纤维细胞,但7.5 d.10.5 d鼠胚分离所得成纤维细胞数少,寿命短,且混有大量杂细胞:13.5d鼠胚分离所得成纤维细胞数量多,增殖快,所含杂细胞少:16.5~19.5 d鼠胚分离所得成纤维细胞生长状态不良,增殖缓慢,杂细胞较多.同等条件下与1x107 L-1、1×1011 L-1浓度比较,1×109 L-1浓度的鼠胚成纤维细胞生长状况良好,铺层时间适中,细胞寿命长(P<0.05).以13.5 d鼠胚成纤维细胞经初代培养后传4代,成功建立了成纤维细胞株,相同条件下1~代细胞形态,体积、生长状况无明显差别.7.5~19.5 d鼠胚成纤维细胞制备的饲养层,铺层时间基本相似(P<0.05),细胞寿命均可维持一二周.结论:分离小鼠胚胎原代成纤维细胞的适胎龄及细胞浓度分别为13.5d与1×109 L-1,4代以内传代次数不影响鼠胚成纤维细胞的生长增殖,且不同胎龄所制备的饲养层细胞寿命无差别.

    作者:周结学;刘东;郑克立;邓春华;文任乾;唐立新;马春杰 刊期: 2008年第34期

  • 密度梯度离心与贴壁法分离培养免骨髓间充质干细胞及其生物学特性观察

    背景:获取更大量、更高纯度、有活性的骨髓间充质干细胞是干细胞移植及组织工程研究发展的基础.目的:拟建立一套体外分离培养及大量扩增兔骨髓间充质干细胞的方法,并对细胞生物学特性进行观察.设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2006-12/2007-07在山东省烟台市莱阳中心医院骨科试验室完成.材料:清洁级1月龄雌性新西兰大白兔1只.方法:采用密度梯度离心法和贴壁培养法相结合的方式,分离兔骨髓间充质干细胞,应用细胞刮收集呈长梭形的细胞,形成克隆后用胰蛋白酶+EDTA消化.按1∶3传代进行体外扩增培养.主要观察指标:倒置相差显微镜下观察细胞形态特征,免疫细胞化学SABC法鉴定CD34、CD44抗原的表达,观察细胞生长特性,测定细胞活力.结果:原代分离培养的贴肇细胞呈长梭形,漩涡状排列,约14 d达90%以上融合:传代后增殖迅速,细胞为单一的梭形,排列更加有序.所培养的细胞CD44呈阳性表达,而CD34呈阴性.第1~5代细胞培养3~5 d为对数生长期,第7代以后对数增长期延长.第1~5代细胞成活率均>94%,其中第3.4代成活率高达97%;至第7代细胞活力呈明显下降趋势,细胞成活率仅为78%.结论:应用密度梯度离心结合贴壁法,可成功分离并扩增兔骨髓间充质干细胞,且细胞生长稳定,增殖力强,可作为细胞移植的种子细胞.

    作者:王峻;吕文辉;刘红云 刊期: 2008年第34期

  • 脐血移植发生移植物抗宿主病与T细胞表达CD94的关系

    背景:据作者检索脐血移植中有关T细胞表达CD94与移植后发生急,慢性移植物抗宿主病的关系尚无报道.目的:初步探讨T细胞表达CD94在脐血移植免疫耐受中的作用.设计:病例-对照分析.对象:1999-01/2007-06中山大学附属第二医院造血干细胞移植中心行脐血移植的14例患儿,年龄2~9岁,中位年龄6.8岁;接受HLA全相合血缘相关脐血移植患儿9例,接受无关供者脐血移植5例.同时选取体检正常的34例儿童外周血标本作为对照,由中山大学附属二院儿科提供,男18例,女15例,平均年龄4.5岁.方法:抽取正常儿童外周静脉血2 mL,14例患儿均在脐血移植后造血恢复至中性粒细胞绝对数≥0.5×109 L-1时开始采集外周静脉血2 mL,血液样奉均置于EDTA-2Na抗凝管,待测细胞表面抗原.每1~3个月榆测1次,至随访结束.所有样本在6 h内完成标定,均采用双色和三色直接免疫荧光标记法,流式细胞仪检测外周血T细胞表面CD94的表达.主要观察指标:脐血移植后移植物抗宿土病的发生.移植物抗宿主病与外剧血T细胞表面CD94表达的关系.结果:9例接受同胞脐血移植的患儿中,有6例未发生急性移植物抗宿主病,其余3例及接受非血缘相关脐血移植的5例患儿均于移植后6 d-50 d发生急性移植物抗宿丰病,5例患儿发生慢性移植物抗宿主病.与正常对照比较,全部脐血移植患儿CD3+CD4+CD94+T细胞、CD3+CD8+CD94+T细胞的表达均明显升高(P<0.05).与未发发急性移植物抗宿主病患儿比较,急,慢性移植物抗宿主病患儿CD3+CD4+CD94+T细胞、CD3+CD8+CD94+T细胞的表达均明显升高(P<0.05).结论:脐血移植后发生急,慢性移植物抗宿主病时T细胞高表达CD94,提示T细胞CD94分子的活化参与了移植物抗宿主病的发生.

    作者:陈纯;段连宁;吴燕峰;魏菁;黄绍良;方建培 刊期: 2008年第34期

  • 促红细胞生成素与鼠骨骼肌卫星细胞的增殖及分化

    背景:骨骼肌卫星细胞心肌移植过程中,一些重要环节仍无法很好的解决,其中就包括骨骼肌卫星细胞移植后的死亡问题.促红细胞生成素从牛产到临床使用技术都很成熟,具有抗凋亡和减轻炎症反应的作用.目的:探讨促红细胞生成素对鼠骨骼肌卫星细胞增殖分化的影响,从而为二者联合进行心肌移植的设想提供一些支持依据.设计、时间及地点:细胞生物学行为体外实验,于20O6-07/2007-10在暨南大学医学院中心实验室和深圳市人民医院中心实验室完成.材料:清洁级1~3 d龄SD乳鼠6只,促红细胞生成素为沈阳三生制药公司产品.方法:改良酶消化法分离培养鼠骨骼肌卫星细胞,传至第3代分别加入含0,10,20,40ulmL,促红细胞生成素的DMEM培养基.主要观察指标:倒置显微镜下观察骨骼肌卫星细胞分化能力,MTT法检测细胞活力,流式细胞仪分析细胞周期.结果:未加入促红细胞生成素组培养5 d,局部相邻的骨骼肌卫星细胞可以互相融合成长条状的肌管,随时间延长肌管数量逐渐增多,且能看见肌管跳动;10,20,40 u/mL促红细胞牛成素组均未见肌管形成,骨骼肌卫星细胞大量堆积在一起.与末加入促红细胞生成素组比较,作用48 h,72 h时各浓度促红细胞生成素组骨骼肌卫星细胞活力均明显升高(P<0.05).随促红细胞生成素浓度的升高,G1期细胞所占百分率逐渐降低,而S+G2/M期细胞所占百分率逐渐升高.结论:促红细胞生成素呈剂量依赖性提高骨骼肌卫星细胞活力、促进骨骼肌卫星细胞增殖,并抑制其向肌管分化.

    作者:陈科奇;董少红;罗林杰;张鹏;梁新剑;庞新利;李江华 刊期: 2008年第34期

  • 神经干细胞与脑微血管内皮细胞共移植体联合电刺激小脑顶核对局灶性脑缺血大鼠突触素P38表达的影响

    背景:突触索P38广泛存在于机体所有神经终末,与神经生长、修复、再生和突触重塑密切相关.目的:实验假设细胞移植及电刺激治疗对突触素P38具有调节作用,拟验证这种作用对局灶性脑缺血大鼠突触素P38表达的影响.设计、时间及地点:随机对照动物实验及细胞观察.于2005-08/2007-02在佳木斯大学神经科学研究所完成.材料:清洁级8周龄Wistar大鼠96只,随机分为神经干细胞组、电刺激+神经干细胞组、共移植体组、电刺激+共移植体组,24只/组.另取新生24 h内Wistar鼠和1~7 d龄Wistar鼠各2只,分别用于神经干细胞、脑微血管内皮细胞的分离培养.方法:将传代的脑微血管内皮细胞按3×107 L-1密度接种在培养瓶中,贴壁后吸出脑微血管内皮细胞培养液,涂一层层粘连蛋白后接种于神经干细胞上,密度为6×108 L-1,待神经干细胞贴壁后吸出培养液,再涂以一层层粘连蛋白,接种3×107 L-1密度的脑微血管内皮细胞,共培养12~24 h,将细胞从瓶壁上依次刮起,适力吹打成1~3个脑微血管内皮细胞与5~18个神经干细胞相互包绕的细胞团,过滤后筛网上的细胞团即为神经干细胞-脑微血管内皮细胞的共移植体.各组大鼠均采用线栓法建立大脑中动脉缺血模型,其中电刺激+神经干细胞组、电刺激+共移植体组大鼠于造模前1d行小脑顶核刺激,电流强度50 μ A,频率100 Hz.时程0.5 ms,连续刺激1h.造模后3 d将培养的神经干细胞、共移植体溶解于磷酸盐缓冲液中,调整浓度为2X 1010 L-1,各组均于右侧纹状体缺血半暗带区移植对应悬液10μL.主要观察指标:移植后3,7,14,60d 免疫组织化学法检测缺血区突触紊 P38 的表达.结果:光学显微镜下突触素 P38 阳性细胞染色呈棕黄色点状或颗粒状沉积,分布较密集,主要分布在神经毡内,部分围绕在神经元胞体周围.移植后各时间点电刺激+神经干细胞组、共移植体组、电刺激+共移植体组脑缺血区突触素 P38 的表达均明显高于神经干细胞组(P<0.05);且电刺激+共移植体组升高幅度显著大于前 2 组 (JP<0.05),并随移植时间的延长突触素 P38 表达逐渐增加(P<0.05).结论:电刺激小脑项核与共移植体整体干预有助于脑缺血区突触素 P38 的表达,作用优于单纯神经十细胞、单纯共移植体或电刺激+神经干细胞等移植方式.

    作者:吴盛华;李福军;金玉玲;朱晓峰 刊期: 2008年第34期

  • 骨髓间充质干细胞移植后在脑梗死大鼠脑内的存活与分化

    背景:骨髓间充质干细胞在特定条件下可表达神经元表面标志物,提示其具有分化为神经细胞的潜能.目的:观察骨髓间充质十细胞移植后在脑梗死大鼠脑组织内的存活和分化情况,拟进一步验证骨髓间充质干细胞用于治疗脑梗死的可行性.设计、时间及地点:细胞学体内观察,于2004-12/2007-10在解放军第四军医大学基础部实验室完成.材料:清洁级健康16周龄雄性SD大鼠6只,1只用于制备骨髓间充质干细胞,5只建屯大脑中动脉栓塞模型.方法:取第2代人鼠骨髓间充质干细胞,移植前48 h行BrdU标记.脑梗死大鼠经尾静脉注射1mL细胞悬液,约含有3×106个骨髓间充质干细胞.主要观察指标:骨髓间充质干细胞移植后在脑内的存活情况及脑组织神经元特异性烯醇化晦的表达.结果:细胞移植后28 d,荧光显微镜下可见脑梗死灶(海马)边缘聚集大量BrdUJ阳性细胞,而健侧脑组织中BrdU阳性细胞数量相对较少.脑梗死灶边缘可见少草BrdU阳性细胞表达神经元特异性烯醇化酶.结论:骨髓间充质十细胞纤静脉移植入大脑中动脉栓塞大鼠体内后,可存活、移行至脑梗死灶周围,并分化为神经元样细胞.

    作者:郭亮;麦晓燕;申晶;徐宁;杨静;李源 刊期: 2008年第34期

  • 人动脉原位干细胞的生物学特性

    背景:作者前期工作已经证实,在人体的多种组织中均存在有-类分化潜能可与胚眙干细胞媲美的原始干细胞群体,其表型为CD105+.目的:验证人的动脉是否也存在原位干细胞,并观察其分化潜能.设计、时间及地点:细胞观察实验,于2004-01/2007-01在河南省人民医院和中国医学科学院组织工程中心完成.材料:实验血管来源于流产胎儿,实验方案经河南省人民医院伦理委员会批准.方法:用MACS磁珠分选CD105+细胞,应用极限稀释法获得单细胞克隆,观察其表型,在特定的诱导培养基中培养,用免疫荧光法和免疫印迹等方法检测其分化.主要观察指标:①干细胞表面抗原鉴定.②血管内皮、平滑肌细胞和脂肪细胞特异性抗原表达.结果:细胞的表型是CD105+Flk1+CD31-α SMA-,可以向血管内皮细胞、血管平滑肌细胞和脂肪细胞分化.结论:人的动脉中存在着可以向血管内皮细胞、血管平滑肌细胞和脂肪细胞分化的干细胞.

    作者:刘煜昊;高传玉;房佰俊;戴国友;史明霞;赵春华 刊期: 2008年第34期

  • BMI-1干扰基因重组腺病毒质粒的构建及鉴定

    背景:BMI-1的表达对于维持干细胞特别是造血干细胞、神经干细胞、肿瘤干细胞的自我更新能力是不可缺少的.目的:以细菌内同源重组法构建携带BMI-1干扰基因的重组腺病毒载体,制备重组腺病毒pShuttle-H1-AdEasy-1-P1P2/P3P4.设计、时间及地点:开放性实验,于2006-02/2007-08在江苏大学医学技术研究所完成.材料:限制性内切酶由NewEngland BioLabs提供,腺病毒骨架质粒pAdEasy-1,大肠杆菌BJ5183、Ad293细胞由南京师范大学生科院分子医学生物技术江苏省重点实验室惠赠.方法:采用细菌内同源重组法构建RNA干扰腺病毒载体pShuttle-H1,Pme Ⅰ线性化质粒,通过同源重组腺病毒骨架蛋白pAdeasy-1,得到重组的腺病毒干扰质粒:经Pac Ⅰ线性化后片j脂质体转染方法转染293A细胞,收获腺病毒重组病毒子,以未转入小干扰RNA片段的重组质粒为对照,包装后收集细胞,反复裂解细胞获得腺病毒.主要观察指标:腺病毒质粒重组构建及鉴定情况.结果:经酶切鉴定,已成功构建siRNA的重组腺病毒表达载体pShuttle-H1AdEasy-1-P1/P2P3P4,获得了重组病毒子.结论:利用新型腺病毒载体pAdeasy-1系统口J在短期内制备BMI-1干扰基因的腺病毒表达载体,并制备出重组腺病毒PlP2/P3P4.

    作者:朱伟;许文荣;乔纯;钱晖 刊期: 2008年第34期

  • 脂肪干细胞和骨髓单个核细胞自体移植治疗心肌梗死作用的比较

    背景:关于骨髓单个核细胞促使梗死心肌再生存在很大争议,早期研究均认为非常有效,甚至可以分化为心肌细胞,但近的文献却基本否认了这种说法,认为单个核细胞仅可以有限的促进血管生成.目的:比较体外培养的脂肪干细胞和骨髓单个核细胞自体移植后对促进心肌细胞再生、血管新生及心肌梗死后心功能改善之间的差别.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2004-01/2005-09在解放军总医院心内科实验室与沈阳军区总医院实验室完成.材料:清洁级4月龄雄性新西兰白兔55只,10只用于骨髓单个核细胞标记追踪,剩余兔随机分为脂肪干细胞组、骨髓单个核细胞组、空白对照组,15只,组.方法:各组兔均结扎冠状动脉前降支制作心肌梗死模型,造模同时取少量腹部脂肪组织分离培养脂肪干细胞,抽取髂骨骨髓分离培养骨髓单个核细胞,用于自体移植.3周后再次开胸,脂肪十细胞组、骨髓单个核细胞组分别于梗死心肌直接注射自体脂肪十细胞和骨髓单个核细胞,空白对照组注射磷酸盐缓冲液.继续培养5周.将专用于骨髓单个核细胞标记追踪的10只兔行DAPI和BrdLJ标记,脂肪干细胞组的移植细胞行BrdU标记.主要观察指标:移植细胞标记情况,移植后心功能变化.苏木精-伊红染色和免疫组织化学检测结果.结果:脂肪十细胞组心肌梗死区可见大量移植细胞存在,可分化为心肌细胞、内皮细胞、参与新血管形成:骨髓单个核细胞组DAPI及BrdU标记后均末于梗死心肌组织发现单个核细胞存在.细胞移植前3组动物心功能基本相似:细胞移植后5周与空白对照组比较,脂肪干细胞组超心动图及左心室压力曲线榆测均显示心功能显著改善(P<0.05),骨髓单个核细胞组仅等容收缩期左心室压力大上升速率明显改善(p<0.05).脂肪T细胞组、骨髓单个核细胞组的血管密度均大于空白对照组(p<0.01,P<0.05),但前者于心肌梗死中心和边缘均可见大量血管,而后者仅在梗死区边缘血管密度增高.结论:脂肪干细胞移植可以促进心肌再生和新血管形成,进而改善心功能;而骨髓单个核细胞移植仪能促进血管新生,对心功能改善效果有限.

    作者:张端珍;盖鲁粤;刘宏伟;朱鲜阳 刊期: 2008年第34期

  • 腺病毒介导血管内皮生长因子基因转染大鼠骨髓间充质干细胞移植梗死心肌的血管再生

    背景:骨髓间充质干细胞的存活率与良好的血液供应关系密切,在移植早期其自身所分泌产生的促血管生长因子不足以刺激血管新生而容易导敛移植的细胞死亡.目的:观察骨髓间充质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染对大鼠梗死心肌组织修复重建、血管再牛的影响.设计、时间及地点:随机分组设计的细胞基因于程实验,于2006-01/2007-12在中山大学第二附属医院医学研究中心完成.材料:选取具有相同遗传背景的雄性SD大鼠40只建立急性心肌梗死模型,6~8周龄,体质量250~300g.方法:体外分离、培养、纯化SD大鼠骨髓间充质干细胞,以BrdU标记骨髓间充质干细胞.腺病毒介导血管内皮生长因子基闪转染骨髓间充质十细胞.将造模后大鼠随机分为4组,每组10只:基凼转染骨髓间充质十细胞组,梗死心肌内注射体外转染腺病毒介导血管内皮牛长因子的骨髓间充质干细胞:骨髓间充质十细胞组,梗死心肌内注射骨髓间充质干细胞:基因转染组,注射腺病毒介导的血管内皮生长因子:对照组,注射无血清IMDN培养液.主要观察指标:移植4周后观察移植细胞分化和新生血管的形成,并通过超声多普勒检测心功能变化.结果:细胞移植4周后,基因转染骨髓间充质十细胞组、骨髓间充质于细胞组移植区移植细胞表现为心肌肌钙蛋白T染色阳性,细胞呈肌样细胞形态,并且两组心功能都较移植前有明显改善,基凶转染骨髓间充质干细胞组改善程度优于骨髓间充质干细胞组.部分BrdU染色阳性的细胞町以分化成为内皮细胞,参与构成了梗死区域新生毛细血管,相对于单纯细胞移植与细胞因了移植,细胞移植结合血管内皮生长因子基因转染促进毛细血管新生更明显.结论:骨髓间充质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染可以通过促进心肌再生和新生血管的形成来重建缺血心肌,明显改善心功能.

    作者:陈国祥;华平;熊利华;陈炬;潘德强;李美荣 刊期: 2008年第34期

  • 人肺成纤维母细胞的分化潜能

    背景:肺成纤维母细胞在肺组织修复和再生过程中起重要作用,但肺成纤维母细胞的分化特性尚未完全阐明.目的:观察原代培养的人肺成纤维母体细胞外分化特性.设计:以细胞为观察对象,观察性实验.单位:北京世纪坛医院呼吸科和清华大学第一附属医院中心实验室.对象:实验于2006-03/10在清华大学第一附属医院中心实验室完成.取接受一侧肺切除成人肺癌患者远离癌肿的正常组织行肺成纤维母细胞原代培养.肺组织取材经患者同意并签署知情同意书.实验经医院伦理委员会批准.DMEM(Dulbecco's modified Eagle's medium)培养液和碱性磷酸酶染色所需萘酚磷酸盐均购自美国Sigma公司.鼠抗人骨桥蛋白抗体购自美国R&B公司.方法:原代培养的人肺成纤维母细胞分别在成骨细胞培养基[含地塞米松1×(10-9-10-5)mol/L,维生素C 50mg/L和β-磷酸甘油10 mmol/L]和成脂肪细胞培养基[含15%马血清,地塞米松1×10-8 mol/L和胰岛素10 mg/L]作用下进行分化诱导.成骨细胞鉴定采用组织化学方法行碱性磷酸酶和钙化斑块染色同时应用Western blotting法测定骨桥蛋白表达.油红染色鉴定脂肪细胞形成.主要观察指标:①在成骨细胞培养基诱导下,人肺成纤维母细胞向成骨细胞分化情况.②在成脂肪细胞培养基诱导下,人肺成纤维母细胞向脂肪细胞分化情况.结果:人肺成纤维母细胞在成骨细胞培养基诱导下,细胞内碱性磷酸酶表达增加,于培养第14天可见大量钙盐沉积,同时骨桥蛋白表达增加.在成脂肪细胞培养基作用第14天,部分细胞由梭形逐渐缩短变成椭圆形,油红染色显示细胞浆内脂肪小滴聚集.结论:人肺成纤维母细胞具有多分化潜能,能够在一定条件下向成骨细胞和脂肪细胞分化,此特性与骨髓间充质干细胞类似.

    作者:方秋红;税朝祥;王尧尧 刊期: 2008年第34期

  • 诱导时间对体外培养大鼠神经干细胞向多巴胺能神经元分化的影响

    背景:近年来通过筛选不同细胞因子的诱导分化作用发现,某些特定的细胞因子配伍可明显诱导中脑神经干细胞体外定向分化成多巴胺能神经元,研究还发现神经干细胞体外诱导分化的多巴胺能神经元可以有效应用于移植治疗帕金森病,为提高其体内移植的疗效,目前迫切需要深入研究神经干细胞诱导分化的生物学特性.目的:探讨大鼠神经干细胞在分化液中诱导不同时间后,其体外分化成多巴胺能神经元的效应.设计:单一样本观察.单位:中山大学附属第一医院神经外科.材料:实验于2007-05/10在中山大学附属第一医院完成,选择清洁级孕14 d的健康SD大鼠6只,体质量350-400 g,由中山大学动物实验中心提供(许可证号码SCXK(粤)2007-0034).实验过程中对动物处置符合动物伦理学标准.方法:①在含表皮生长因子及碱性成纤维细胞生长因子的无血清培养液中培养胚胎大鼠中脑神经干细胞.②经传代扩增后,在含白细胞介素1α、白细胞介素11、白血病抑制因子、胶质细胞源性神经营养因子的诱导分化液中向多巴胺能神经元分化.③诱导分化2,4,6,8,10 d后,流式细胞仪检测分化细胞中酪氨酸羟化酶阳性细胞的比值.主要观察指标:①大鼠神经干细胞诱导分化后细胞形态的变化.②诱导不同时间的大鼠神经干细胞分化成酪氨酸羟化酶阳性细胞的比值.结果:在诱导分化液中大鼠中脑神经干细胞球呈贴壁生长,球形结构开始塌陷,球内细胞从球体中央逐渐向四周分化扩展出较多形态各异的细胞,分化6 d后,多数细胞已生长出一两个长突起及多个短突起.免疫细胞化学显示分化的细胞中含有酪氨酸羟化酶染色阳性细胞,流式细胞仪检测诱导分化2,4,6,8,10 d的分化细胞中酪氨酸羟化酶染色阳性细胞的比例分别为(3.2±0,9)%,(6.8±1.6)%,(16.7±2.6)%.(14.8±1.8)%,(12.2±2.5)%,各组间差异有显著性意义(F=26.449.P<0.05).结论:诱导时间对大鼠中脑神经干细胞体外分化成多巴胺能神经元的能力存在影响,诱导6 d的神经干细胞分化成多巴胺能神经元的比例高.

    作者:柯春龙;陈白莉;金华伟;郭少雷 刊期: 2008年第34期

  • 干细胞的衰老学说

    文章从造血干细胞的自我更新和分化的过程中.阐明干细胞质和量的衰老,端粒缩减、氧化应激均加速干细胞的衰老,组蛋白的编码和转录子的激活可导致DNA或蛋白质的损伤.在干细胞衰老中,异染色质结构和基因转录的异常是干细胞衰老的重要调节机制.如果十细胞的衰老不是发生在基因水平上,那么则是发生在转录水平之中.因此在干细胞的造血中,众多的转录错误导致细胞周期衰老,是异染色质扩展的恶果.在正常的情况下,上述机制通常是不会发生的.如果仅仅是异染色质的错位,则不是干细胞基因表达的结果,在干细胞自我更新中充分证明,异染色质的改变导致了组蛋白的改变.

    作者:古彦铮;强亦忠;倪祥庭;张学光 刊期: 2008年第34期

  • 牙髓干细胞的研究与进展

    综合分析牙髓干细胞的研究现状及发展方向,以期更好地分离鉴定牙髓干细胞,提高牙髓干细胞的体外增殖活性.通过对入选文献进行分析整理,将牙髓干细胞从干细胞理论、牙髓干细胞概念、牙髓干细胞生物学特性及牙髓干细胞培养4方面进行分析.虽然日前对牙髓干细胞的生物学特性、培养方法及应用前景已有一定了解,但牙髓干细胞的体外培养扩增、鉴定和分子机制等问题尚未完全清楚,这对牙髓干细胞的应用起到决定性作用.牙髓组织取材容易,利用牙髓干细胞研究牙齿器官发育、牙髓损伤修复的分子机制,以期终能寻找更好地解决牙髓组织损伤修复的治疗方法.

    作者:刘振山;耿传营;刘玉风 刊期: 2008年第34期

  • 肿瘤坏死因子α和白细胞介素4对脐血CD34+造血干细胞来源的树突状细胞体外培养体系的影响

    背景:造血干细胞是构筑免疫系统的早的细胞,能分化为多种细胞,其中具有包括免疫应答调控树突状细胞.树突状细胞的诱导培养因前体细胞来源不同,所采用的细胞因子,及佳的细胞因子配伍、应用顺序、实验室培养条件亦不相同,树突状细胞的发育、各种表犁的表达及成熟度也不尽相同.目的:观察肿瘤坏死因子α和白细胞介素4对脐血CD34+造血干细胞来源的树突状细胞诱导培养体系的影响,探寻该培养体系优化方法.设计、时间及地点:观察性实验,于2005-03/11在南京医科大学微生物与免疫学实验室完成.材料:健康新生儿脐血为南京市八一医院产妇同意捐赠.CD34单克隆抗体一磁珠分离系统为德国Miltenyi Biotec公司产品:重组人粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、重组人白细胞介素4和重组人肿瘤坏死因子α为美国PeproTech公司产品.方法:淋巴细胞分离液分离获得脐血单个核细胞,免疫磁珠阳性分选CD34+造血干细胞,并用流式细胞术鉴定CD34+造血干细胞纯度:比较GT(GM-CSF+肿瘤坏死因子α)方案和GTI(GM-CSF+肿瘤坏死因子α+自细胞介素4)方案及GTI方案中肿瘤坏死因子α和白细胞介素4不同时段加入对诱导培养产生的树突状细胞成熟的影响;通过激光共聚焦显微镜观察细胞形态,流式细胞仪分析细胞表型及3H-TdR检测树突状细胞激发异体T细胞增殖能力.结果:免疫磁珠阳性分选CD34+造血干细胞纯度町达90%以上.将CD34+造血干细胞按GT方案和GTI方案进行培养.均可诱导产生树突状细胞,CD34的阳性表达率逐渐下降,HLA-DR的表达下降(P<0.05),树突状细胞的相关分化抗原CD80,CD86,CD83和CDla的表达均相应增加,培养13~15 d的细胞各表型表达较7~9 d,10~12 d充分.但经GT方案诱导的树突状细胞CD14表达较高,cD80,CDB6,CD83,CD1a表达不如经GTI方案诱导的高;而GTI方案中,以肿瘤坏死因子aoh、白细胞介素448 h加入诱导培养的树突状细胞各表型表达相对较佳,其细胞表达CD80,CD86均较其他组高,尤以CD86表达为著,并具有激发异体T细胞增殖能力.结论:CD34+造血干细胞经过合适的培养体系能够诱导分化为功能性树突状细胞,以GM-CSF与肿瘤坏死因子α O h加入、白细胞介素4 48 h加入的GM-CSF+肿瘤坏死因子α+白细胞介素4方案更为可取.

    作者:顾镭;邢美芬;季晓辉;孙志达;杨晓帆;王慧娟;李明顺 刊期: 2008年第34期

  • 同种异体骨髓间充质干细胞移植对扩张型心肌病模型兔心功能与结构及电生理的影响

    背景:近年来通过细胞移植修复扩张型心肌病受损心肌、提高心功能已成为研究热点,但细胞移植后对心脏电生理的影响仍有待观察.目的:观察同种异体体内移植骨髓间充质干细胞移植后对扩张型心肌病模型兔心功能、结构及电生理的影响.设计,时间及地点:随机对照动物实验.于2004-01/2006-05存重庆医科大学附属儿科研究所电牛理实验室完成.材料:选用43只新西兰白兔,体质量3.0~3.5 kg,雌雄不拘.阿霉素为浙江海正医药公司产品,生产批号为050307.SSD-5000超声诊断仪为日本Aloka生产,RM6240多导电生理记录仪为成都仪器厂生产.方法:①摸球法将实验兔随机分为正常组(n=12),细胞移植组(n=13),模型组(n=13),后两组实验兔参考Amoda等的方法采用阿霉素诱导扩张型心肌病模型,每次lmg/kg,每周2次,连续8周.正常组不造模.获取剩余5只实验兔骨髓原液,用贴壁筛选法分离、扩增、纯化骨髓间充质干细胞.②细胞移植组及模型组模型建立成功后3周暴露心脏,将细胞分4点注射到左室前壁,模型组于相同条件下注射等体积DMEM/P12培养基.正常对照组在相同条件下不注射任何药品.主要观察指标:移植后4周,①采用超声诊断仪检测3组大鼠左室舒张末期内径、左室收缩末期内径、左室射血分数、左室短轴缩短率等心功能指标.②应用多导电生理记录仪检测大鼠心肌单相动作电位振幅、0相上升的大速率、单相动作电位时程从激动开始至复极完成50%及90%的时间,记为MAPD50及MAPD90.⑨取细胞移植组移植区心肌及模型组心肌标本,行透射电镜及光镜下组织学观察,同时进行植入细胞肌钙蛋白T和缝隙连接蛋白43的免疫荧光检测.结果:纳入实验兔43只,细胞移植组中各有9只因阿霉素急、慢性毒性作用以及手术后感染原因死亡,其余25只均进入结果分析.①心功能检测结果:细胞移植组实验兔左室收缩末期内径较模型组减小,左室射血分数,左室短轴缩短率均高于模型组,差异有统计学意义(P<0.05).②心电生理检测结果:细胞移植组实验兔MAPDS0、MAPD90短于模型组,差异有统计学意义(P<0.05).③心肌组织学观察:模型组可见心肌细胞旱广泛的水肿和显著的空泡变性改变,电镜示心肌细胞线粒体肿胀,增生,肌节长短不一,出现异常收缩带,可见局部心肌溶解,细胞移植组移植区组织与之相比,各种受损表现较轻,且移植细胞有肌钙蛋白T和缝隙连接蛋白43的表达.结论:同种异体体内移植骨髓间充质干细胞后在一定程度上可改善扩张型心肌病模型兔心功能,减轻病理损害,并可能抑制心电紊乱的进一步发展.

    作者:余更生;沈兴;田杰;白永虹;朱静;刘官信;陈沅 刊期: 2008年第34期

  • 皮肤干细胞的定位

    应用计算机检索Pubmed数据库1990~2008年、中文期刊全文数据库1998-2008年与皮肤干细胞定位相关的文献,44篇文献资料分析结果显示,毛囊bulge区细胞具有高度增殖潜能,为标记滞留细胞,具有多向分化潜能,不表达分化细胞特异性标志,表达十细胞标志,为目前公认的表皮干细胞的定居处.毛囊真皮鞘包含具有可塑性的干细胞,认为是真皮干细胞的定居处.毛囊真皮乳头内含有具一定增殖分化能力的前体细胞,与真皮鞘相互作用,能够诱导毛囊形成,目前观点认为,真皮乳头内前体细胞移行自真皮鞘干细胞,为其活化的子代细胞.毛囊问皮肤与无毛区皮肤是否存在皮肤干细胞尚存争论,部分实验表明,毛囊间表皮基底层亦有表皮干细胞的存在.

    作者:黄珊珊;王青;李利 刊期: 2008年第34期

中国组织工程研究杂志

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主管:中华人民共和国卫生部

主办:中国康复医学会,《中国组织工程研究与临床康复》杂志社