本刊已出版的“肿瘤干细胞研究”热点文章题录

人脐带沃顿胶间充质干细胞与脑肿瘤干细胞的共培养田毅,关方霞,胡祥,等[关键词]共培养;脑肿瘤干细胞;CDl33;沃顿胶间充质干细胞;人脐带[基金]郑州大学211三期建设项目干细胞基础     

人脐带间充质干细胞与肝细胞共培养可分化为肝样细胞

背景：文献报道,从骨髓与脐带中分离获得的间充质干细胞可在体外连续传代培养,仍保持干细胞的特性,并在多种细胞因子的＂鸡尾酒式＂诱导下分化为肝细胞样细胞。目的：进一步验证人脐带间充质干细胞在体外正常人肝细胞共培养体系下是否可分化为肝细胞并探讨其分化方法。方法：采用贴壁法,从脐带中分离培养间充质干细胞,流式细胞仪检测脐带间充质干细胞表面标志。人肝细胞LO2细胞与人脐带间充质干细胞建立共培养体系,不添加外源诱导因子,分别于第7,14,21天,通过RT-PCR法检测肝细胞特异标志物甲胎蛋白、白蛋白、人细胞角蛋白19mRNA的表达,糖原染色进行功能鉴定。结果与结论：从人脐带中可分离得到贴壁生长的间充质干细胞,其中CD29＋细胞比例为96.02%,CD105＋细胞比例为96.6%,CD34-细胞比例为99.65%,CD105＋CD29＋双阳性细胞比例为94.84%。与LO2细胞共培养后第7天仅有甲胎蛋白阳性表达;第14天表达白蛋白、人细胞角蛋白19,第21天时,LO2与人脐带间充质干细胞共培养组未出现甲胎蛋白表达;人细胞角蛋白19和白蛋白的表达比第14天略有增强。共培养21d后,糖原染色呈阳性。结果证实,无需额外添加外源诱导因子,脐带间充质干细胞可在人正常肝细胞共培养的微环境中,向正常肝细胞分化。     

脐带沃顿胶间充质干细胞的分离培养及其诱导分化

背景:骨髓是目前间充质干细胞的丰要来源,但由于取材不便、细胞数量受年龄限制等原因,其应用具有一定局限性.近年来,脐带作为阈充质干细胞的新来源已经得到广泛关注.目的:探讨从人脐带沃顿胶中分离、扩增间充质干细胞的方法,鉴定其免疫表型与分化潜能.方法:种植法分离和扩增间充质干细胞:用FasGrow培养基培养,光镜观察获得的人脐带沃顿胶间充质干细胞的形态:免疫组织化学方法检测其免疫表型:Gomori钙钴碱性磷酸酶染色、von Kossa钙结节染色、四环素荧光标记鉴定其向成骨方向分化的能力及油红O染色鉴定其向成脂肪分化的能力.结果与结论:种植法容易从人脐带沃顿胶中获得间充质干细胞;原代培养后12-16 d达70%～80%融合,传代后可维持未分化状态并稳定增殖;细胞倍增时间为2 d左右,体外增殖达20代以上:表面标记分析显示:CD44、CD105、CD133、MHC-1呈阳性,CD34、CD45呈阴性;体外诱导实验表明:该细胞具有体外成脂肪、成骨和神经样细胞分化的能力.     

川芎嗪诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞:最佳诱导剂量筛选

背景:目前用于体外诱导骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化的诱导剂众多,但多数化学诱导剂具有毒性不适合用于人体.目的:观察中药川芎嗪对大鼠骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞的影响,并寻找川芎嗪诱导分化的最佳浓度.方法:SD大鼠麻醉后无菌条件下取出股骨和胫骨,离心后弃上清液,加入含体积分数为15%胎牛血清的L-DMEM培养基重新悬浮细胞并转入培养瓶培养传代,用免疫细胞化学方法检测第5代骨髓间充质干细胞CD44、CD45的表达;取含1.00,1.25,1.50 g/L 3种剂量盐酸川芎嗪注射液的无血清L-DMEM培养基对体外培养的第5代骨髓间充质干细胞进行诱导.倒置相差显微镜下观察细胞形态变化,免疫细胞化学方法检测已诱导细胞巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白的表达,比较3种剂量盐酸川芎嗪注射液诱导神经元样细胞抗原表达率.结果与结论:①原代细胞接种3 d后多数细胞贴壁,传代后细胞贴壁速度和增殖更快,第5代基本纯化为骨髓间充质干细胞,细胞呈放射状或漩涡状排列.②第5代骨髓间充质干细胞(98.02±0.81)%CD44表达阳性,CD45表达阴性.③诱导后细胞出现类似神经元细胞样形态;免疫细胞化学方法检测显示多数细胞巢蛋白、神经元特异性烯醇化酶阳性表达,1.25 g/L浓度组细胞的神经元特异性烯醇化酶阳性表达率最高.提示川芎嗪可诱导骨髓间充质干细胞分化为神经元样细胞,1.25 g/L为最适诱导剂量.     

人脐带间充质干细胞体外诱导分化为成纤维细胞

背景：脐带间充质干细胞具有多向分化能力,但其向成纤维细胞分化研究较少。目的：验证人脐带间充质干细胞向成纤维细胞的分化能力。方法：采用贴壁法分离脐带间充质干细胞,流式细胞仪分析其表面抗原。取第3代脐带间充质干细胞进行成脂成骨诱导分化,以碱性成纤维细胞生长因子诱导脐带间充质干细胞向成纤维细胞分化。结果与结论：贴壁法能稳定从脐带中分离出干细胞,脐带间充质干细胞极低表达 CD31、CD45、CD40、HLA-DR,强表达 CD29、CD90、CD44、CD105。脐带间充质干细胞成脂诱导后油红O染色显示胞浆中充满红色的油滴;成骨诱导后茜素红染色可在细胞密集区见红色的钙结节。碱性成纤维细胞生因子诱导后细胞表达Ⅰ型胶原明显高于对照组。提示贴壁法分离脐带间充质干细胞可靠、纯度高,碱性成纤维细胞生长因子可诱导脐带间充质干细胞向成纤维细胞分化。     

人脐带间充质干细胞的分离鉴定及多向诱导分化

背景：脐带间充质干细胞取材方便、无创,不受伦理学限制,比一般干细胞原始,免疫原性小,其应用前景广阔,是一种理想的种子细胞。 目的：分离鉴定脐带间充质干细胞,并诱导其向成骨细胞和成脂细胞分化。 方法：组织块贴壁法分离纯化脐带间充质干细胞,取对数生长期的第3代细胞,观察细胞形态、生长方式;流式细胞仪检测干细胞表型CD90、CD105、CD34和CD45的表达情况,并在体外检测能否将其诱导分化为成脂细胞及成骨细胞。 结果与结论：用组织块法成功分离培养出脐带间充质干细胞,流式细胞学鉴定显示细胞强表达 CD90和CD105,不表达 CD34和 CD45;能在体外将其成功诱导为脂肪细胞和成骨细胞。结果显示组织块贴壁法能够从人脐带中分离出间充质干细胞,该细胞可向成脂细胞及成骨细胞分化。     

人脐带沃顿胶间充质干细胞对人外周血T淋巴细胞的免疫调节作用

背景:骨髓源性间充质干细胞具有低免疫原性和免疫调节作用,但有关人脐带沃顿胶间充质干细胞的免疫调节作用及其机制研究较少.目的:观察脐带沃顿胶间充质干细胞对异体外周血T淋巴细胞的免疫调节作用及机制.方法:从人脐带沃顿胶组织块培养中分离出间充质干细胞.将脐带沃顿胶间充质干细胞及脐带沃顿胶间充质干细胞培养上清分别与植物凝集素刺激下的人外周血T淋巴细胞共培养,多功能酶标仪测量脐带沃顿胶间充质干细胞及脐带沃顿胶间充质干细胞培养上清与植物凝集素刺激下的人外周血T淋巴细胞共培养72 h后A值:ELISA试剂盒检测培养上清中转化生长因子β1、γ-干扰素的表达.结果与结论:沃顿胶间充质干细胞对植物凝集素刺激下的T淋巴细胞增殖有抑制作用,增殖抑制率为56%(P＜0.01),沃顿胶间充质干细胞培养上清对植物凝集素刺激下的T淋巴细胞增殖也具有抑制作用,且这种抑制呈剂量依赖性.含50%沃顿胶间充质干细胞培养上清组和100%培养上清组的增殖抑制率分别为8.3%、27%(P＜0.05);沃顿胶间充质干细胞能显著降低T淋巴细胞分泌的γ-干扰素(P＜0.05):可分泌转化生长因子β1,沃顿胶间充质干细胞与T淋巴细胞共培养组的转化生长因子β1分泌量低于沃顿胶间充质干细胞单独培养组(P＜0.05).提示沃顿胶间充质干细胞及沃顿胶间充质干细胞培养上清对植物凝集素刺激下的丁淋巴细胞增殖均有抑制作用,其作用机制可能与细胞间的接触及抑制T淋巴细胞分泌的γ-干扰素有关.     

人脐带间充质干细胞分离培养及向脂肪与成骨细胞的分化

背景:研究报道显示人脐带间充质干细胞体外分离方法及效率、培养条件各不相同,并且尚未有统一的鉴定标准.因此建立高效、经济的培养体系十分必要.目的:建立从人脐带组织分离培养间充质干细胞的方法,并进行向脂肪细胞和成骨细胞的诱导分化.方法:采用组织块贴壁法和酶消化法分离纯化获得人脐带间充质干细胞,取对数生长期的第3代细胞,分析其细胞形态、增随方式和某些免疫表型,并在体外诱导其向脂肪细胞和成骨细胞分化.结果与结论:采用组织块贴壁法和酶消化法均能成功获得贴壁生长的人脐带间充质干细胞,并在体外扩增培养.流式细胞术分析结果显示,人脐带间充质干细胞强表达CD29,CD44,CD59,CD105,阴性表达CD28,CD31,CD34,CD45,CD40,CD86,HLA-DR.人脐带间充质干细胞在适当的诱导条件下能向脂肪和成骨细胞分化,体外能连续传代40次以上,且形态和表型保持稳定.这证实了人脐带组织存在间充质干细胞,且具有向脂肪和成骨细胞分化的潜能,因此将可能成为细胞治疗和组织工程新的种子细胞.     

人脐带间充质干细胞生物特性比较：胰酶冷消化和组织块法体外培养

背景：以往采用胰酶冷消化法培养脐带间充质干细胞的研究较少。目的：比较两种方法体外培养人脐带间充质干细胞的生物学特性。
　　方法：采用胰酶冷消化法和组织块法从人脐带中分离、纯化和传代培养人脐带间充质干细胞,记录首次出现贴壁细胞时间及原代培养周期,倒置相差显微镜观察脐带间充质干细胞的形态及生长情况,制作第3代脐带间充质干细胞生长曲线,流式细胞仪分析检测第3代脐带间充质干细胞表面标志的表达,第3代脐带间充质干细胞加入成神经诱导培养基诱导分化第3天行荧光免疫化学染色检测Nestin的表达。
　　结果与结论：使用上述两种方法均可获得脐带间充质干细胞,胰酶冷消化法首次出现贴壁细胞时间早于组织块法(P <0.05);原代培养周期差异无显著性意义(P >0.05)。倒置相差显微镜下细胞均为贴壁生长,形态为成纤维细胞样,但胰酶冷消化法培养的少数原代细胞呈多角形,不规则,细胞的体积较组织块法大。组织块法获得第3代细胞的增殖速率显著快于胰酶冷消化法,在进入对数生长期后各个时间点细胞数量差异有显著性意义(P<0.05)。两种细胞具有均一的细胞表型,均表达CD29,CD105,不表达CD34,CD45。两种方法培养出来的第3代脐带间充质干细胞经诱导后,免疫荧光均显示神经干细胞特征性标志物nestin阳性表达。结果表明胰酶冷消化法与组织块法均能培养出脐带间充质干细胞,但组织块法更适合于此类细胞的培养,对细胞的伤害更低。     

脐带间充质干细胞在不同培养体系条件下的生物学特性

背景：体外培养的脐带间充质干细胞在不同培养体系下生长状态差异显著,因此选取一种更适合的培养基相当必要。目的：对比观察人脐带间充质干细胞在3种培养基中的生长增殖情况,并检测细胞免疫表型以及间充质干细胞的诱导分化能力。方法：在无菌条件下用贴块法收获人脐带间充质干细胞,用T75培养瓶培养传代后,取第3代脐带间充质干细胞分别种入到含体积分数为5%胎牛血清的DMEM/F12培养基、含体积分数为10%胎牛血清的DMEM/F12培养基和Mesen PRO RSTM培养基中,培养第1,3,5,7天进行细胞计数,绘制细胞生长曲线。采用流式细胞仪分析第3代脐带间充质干细胞免疫表型,并检测其成骨及成脂肪诱导分化能力。结果与结论：培养出的第3代人脐带间充质干细胞高表达CD44、CD73、CD90、CD105,不表达CD29、CD31、CD34、HLA-DR。经成脂诱导后,油红O染色可见胞浆中有大量红色小脂滴;成骨诱导后,茜素红染色后镜下可见成骨样细胞团,说明脐带间充质干细胞在体外具有多向分化的潜能。在倒置显微镜下观察可见含体积分数为10%胎牛血清的DMEM/F12培养基中的细胞集落密集,形态均匀,而其他2种培养基中的细胞集落密集程度和形态都不如前者好。在培养传代细胞时,可优先选择含体积分数为10%胎牛血清的DMEM/F12培养基。     

诱导脐血间充质干细胞向神经元样细胞分化

背景:脐血来源的间充质干细胞具有与造血干细胞和骨髓间充质干细胞相似的多向分化潜能,并且可以诱导分化为神经元样细胞,但分离培养后的成功率比较低,需要寻求一种成功率较高的培养方法。目的:探讨脐血间充质干细胞的生物学特性及向神经元样细胞诱导分化的方法。方法:由作者检索CNKI数据库2002/2011收录的有关脐血间充质干细胞诱导分化为神经元样细胞的相关研究文献,中文检索词为"脐血间充质干细胞,神经细胞,诱导分化,细胞因子"。结果与结论:脐血间充质干细胞具有与造血干细胞和骨髓间充质干细胞相似的多向分化潜能,可以在体外诱导分化为神经样细胞,对CD34表达阴性,是区别于脐血造血干细胞的主要标志物。脐血间充质干细胞在体外诱导分化的方法主要有细胞生长因子法、化学诱导剂法、生长因子与诱导剂联合法,通过各种神经诱导剂的作用,使培养出的神经元样细胞数量有所增加,国内外基础研究结果显示移植脐血间充质干细胞诱导分化的神经元样细胞可以修复中枢神经系统损伤性疾病,脐血间充质干细胞是神经损伤修复的一种理想种子细胞。     

Perivascular cells as mesenchymal stem cells

Importance of the field: Mesenchymal stem cells are multipotent adult stem cell populations that have broad differentiation plasticity and immunosuppressive potential that render them of great importance in cell-based therapies. They are identified by in vitro characteristics based on their differentiation potential for clinical approaches while their biological properties and in vivo identities are often less understood.

Areas covered in this review: Recent research carried out in the last decade on mesenchymal stem cell biology suggests that mesenchymal stem cells from various tissues reside in a perivascular location and these can be identified as pericytes that function as mural cells in microvessels.

What the reader will gain: This review covers recent progress on understanding the link between pericytes and mesenchymal stem cells discussing specific points such as response to injury and tissue-specific functions.

Take home message: Despite a long and controversial history, there is a growing acceptance that perivascular cells are connected with mesenchymal stem cells, all that is really lacking is genetic evidence to show differentiation of pericytes into different cells types.     

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，表达干细胞标志，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。毛囊间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。     

豚鼠脂肪间充质干细胞向类神经元样细胞的分化

背景:目前关于耳科干细胞研究的动物实验大多是将其他动物种属的干细胞用于豚鼠模型,而对于豚鼠本身来源的干细胞研究报道极少.目的:探寻豚鼠脂肪间充质干细胞向神经细胞元样分化的潜能.方法:取豚鼠脂肪,分离脂肪间充质干细胞培养至第3代,cck-8试剂盒检测第1~10天细胞增殖A值,流式细胞仪检测细胞的免疫表型;成神经诱导并行巢蛋白、胶质纤维酸性蛋白、神经丝蛋白200免疫荧光染色.结果与结论:豚鼠脂肪间充质干细胞增殖的生长曲线近似"S"形,传代后经过3 d的潜伏期,3 d后进入对数生长期,8 d后进入平台期,其细胞的免疫表型CD29表达率86.3%,CD44表达率55.5%,CD45表达率为0.4%,成神经细胞诱导后细胞形态与神经细胞类似,巢蛋白、胶质纤维酸性蛋白、神经丝蛋白200染色均呈阳性.说明豚鼠脂肪间充质干细胞在体外易于分离、培养及扩增,具有向神经细胞元样分化的潜能.     

牙胚组织中可分离得到大量间充质干细胞

背景:已经有研究从牙髓、牙囊和牙周组织中分离得到间充质干细胞.牙胚是牙的前体,能否从中直接分离间充质干细胞,目前未知.目的:从人流产胎儿牙胚中分离间充质干细胞,检测其生物学特征.方法:无菌条件下挖出水囊流产胎儿牙床中的整个牙胚,剪碎后分别用胶原酶Ⅱ和胰酶消化,过滤除去颗粒物后,细胞悬液用培养液洗涤,培养、扩增得到贴壁细胞,进行细胞形态学观察、免疫表型测定和多向分化功能鉴定.结果与结论:经过3 次传代后,从单个胎儿牙胚中即可获得超过107 形态均匀的、梭形贴壁细胞,其表达CD105、CD73、CD90 和CD44 等表面标志,不表达CD34、CD45 标志;在体外向成骨、成脂分化,在体内可以分化为软骨细胞.提示用贴壁法可从人胎儿牙胚中分离得到大量的间充质干细胞.     

Adult mesenchymal stromal stem cells for therapeutic applications

Mesenchymal stromal stem cells (MSC) can be found in almost any adult organ. They can be isolated and expanded within several weeks up to hundreds of millions of cells. The cell isolation based on the surface antigen expression may significantly enrich for the desired cell population and reduce the time required for cell expansion. MSC display a unique molecular signature which clearly discriminates them from other stem cell types. MSC can be differentiated into the cells of several lineages. Additionally, the unique biological properties of MSC are mediated by strong immunomodulatory activity and by paracrine mechanisms. Potential therapeutic applications of the cells require clinically compliant protocols for cell isolation and expansion. The therapeutic utility of MSC has been evaluated and found to be useful in several pre‐clinical animal models as well as in clinical trials.     

豚鼠脂肪间充质干细胞:一种适用于耳科实验研究的理想干细胞

背景:目前关于耳科干细胞研究的动物实验大多是将其他动物种属的干细胞用于豚鼠模型,而对于豚鼠本身来源的干细胞研究报道极少。目的:观察豚鼠脂肪间充质干细胞成骨、成脂肪、成神经细胞分化的潜能,并探讨其应用于耳科实验的可能。方法:取豚鼠脂肪,分离脂肪间充质细胞培养至第3代,检测第1～10天细胞增殖吸光度值;流式细胞仪检测细胞的免疫表型;并行成骨细胞诱导、成脂肪细胞诱导、成神经细胞诱导及鉴定。结果与结论:脂肪间充质细胞增殖的生长曲线近似"S"形,传代后经过3d的潜伏期,4d进入对数生长期,8d进入平台期;锥虫蓝染色细胞拒染率94%～98%,从P0～P5细胞的总产量扩增了约3600倍;其细胞免疫表型CD29表达率86.3%,CD44表达率55.5%,CD45表达率为0.4%。成骨细胞诱导后经特异性染色可见矿化结节形成;成脂肪细胞诱导后经油红O染色胞浆内可见脂质滴;成神经细胞诱导后细胞形态与神经细胞类似,Nestin、GFAP、NF200染色均呈阳性。提示豚鼠脂肪间充质细胞在体外易于分离、培养及扩增,具有间充质干细胞的"干性",是一种适用于耳科实验研究的理想干细胞。     

人心包外脂肪干细胞诱导转化为心肌细胞简

背景：成体干细胞具有自我更新和分化为多种组织的能力,是组织工程学的重要组成部分。近来研究表明吸脂后人脂肪源性干细胞具有间充质干细胞的特点,能体外诱导分化为心肌细胞,但尚无对人心包外脂肪干细胞特点及诱导分化为心肌细胞的报道。目的：探讨人心包外脂肪干细胞体外培养及向心肌诱导分化的时期。方法：取人心包外脂肪组织,体外分离培养传代后,细胞免疫学检测不同时期细胞表面特异性抗原 CD44, CD90的表达,并比较荧光强度,选择最佳诱导时期利用心肌培养基诱导培养后,免疫细胞化学检测心肌特异性抗α-actin、cTnT的表达,进行表型鉴定。结果与结论：人心包外脂肪干细胞体外培养过程中贴壁生长,增殖能力强,形态呈长梭形,旋涡状排列;其表面标记物CD44,CD90表达阳性,并在3、4代细胞中荧光强度达峰值,CD34,CD45表达阴性。经心肌诱导培养基体外诱导培养后,分化的细胞大多呈肌细胞样,细胞免疫化学检测证实心肌特异性抗α-actin、cTnT表达阳性,且在3、4代细胞数量达峰值,结果表明人心包外脂肪干细胞具有间充质干细胞的形态特征及细胞免疫学特征,能体外诱导分化为心肌细胞,存在最佳诱导时期。     

成体干细胞向血管内皮细胞定向分化的研究现状

成体干细胞存在于已分化的组织器官中,具有明显的可塑性,能跨系统、跨胚层分化,在组织工程和损伤修复领域具有重要的应用价值.在血管组织工程研究领域中,成体干细胞作为种子细胞得到越来越广泛而深入的研究.目前研究表明,具有向血管内皮细胞分化的成体干细胞主要有骨髓间充质干细胞、造血干细胞、脂肪来源的干细胞以及羊膜来源的干细胞等基于此,就成体干细胞作为种子细胞在血管组织工程领域研究现状进行综述.