小鼠骨髓造血干细胞(CFU-S、CFU-C)的性质和功能研究

应用细胞速度沉降装置测定了小鼠骨髓 CFU-S 和 CFU-C 的沉降速度,它们分别为4.67和6.13mm/小时。将分离后具有不同 CFU-S 和 CFU-C 浓集程度的组分输入受750拉德γ射线照射的受体小鼠,观察促进照射动物造血恢复的效果。结果证明,富于CFU-S 组分促进造血的潜力远远超过 CFU-C 组分。根据小鼠骨髓 CFU-S 和 CFU-C的细胞大小和生理功能的差别,支持它们是造血干细胞池中两类不同干细胞群的观点。     

17α-乙炔-雌三醇-3-环戊醚对小鼠造血干细胞的影响

小鼠灌胃给予辐射防护有效剂量17α-乙炔-雌三醇-3-环戊醚(CEE_3)后10天内,骨髓与脾脏CFU-S都出现一过性抑制,到15天时恢复正常。CEE_3对CFU-S的抑制程度和辐射防护效价与药量有一定关系。切除脾脏或切除肾上腺可减轻CEE_3对造血干细胞的抑制作用。照前切除脾脏可提高照射小鼠骨髓CFU-S含量,但不能提高CEE_3对造血干细胞的防护效果。切除肾上腺对照射小鼠骨髓CFU-S的含量无明显影响,但可明显减低CEE_3对照射小鼠CFU-S的防护效果。对CEE_3等雌激素的辐射防护作用机理进行简短的讨论。     

天然杀伤细胞在受照射小鼠中的造血调控作用

研究了天然杀伤（ＮＫ）细胞对受致死剂量γ线照射的同系小鼠的造血调控作用。ＡＭＳ／５小鼠经９Ｇｙγ线全身照射后立即经尾静脉注射ＮＫ细胞（５×１０５）,可明显提高受照小鼠３０ｄ活存率,照后８ｄ小鼠骨髓中ＣＦＵ－ＧＭ数量明显高于对照和脾细胞注射组,照射后３０ｄ,ＮＫ细胞注射组活存小鼠的骨髓有核细胞数和ＣＦＵ－ＧＭ数已恢复到正常的７６％─９６％。病理组织学观察显示,输注ＮＫ细胞可使小鼠骨髓、脾脏的组织损伤程度减轻,造血功能增强,表现为造血灶数增多,造血细胞功能活跃,核分裂相增多,且涉及红系、粒系、巨核细胞系造血。ＮＫ细胞可能通过直接与造血干细胞相互作用或改善造血微环境等促进“内源性”造血功能,从而发挥对造血的正调控作用。提示ＮＫ细胞在小鼠造血功能的平衡维持中起重要作用。     

辐射对造血微环境损伤在放疗中的意义

本文观察了500～3000rad、局部照射后一年内骨髓中CFU-S数的变化动态,同时了解造血微环境支持造血的功能之演变过程。实验发现,500rad照射后局部骨髓中CFU-S含量明显减少,恢复不稳定,同时造血微环境支持造血的功能亦有相类似的波形起伏的损伤修复过程。1000rad局部照射的骨髓中CFU-S有更显著的降低,恢复缓慢而不稳定,造血微环境支持造血的功能早期明显受损,以后虽有修复但不能恢复到正常水平。2000rad以上的X线照射可导致局部骨髓长期再生不良,造血微环境亦见剧烈而持久的功能缺陷,这一结果表明:局部照射后,屏蔽区正常造血干细胞不能在照射部位骨髓中正常种植增殖,其原因与局部造血微环境的功能障碍密切相关。     

大豆异黄酮对辐射小鼠造血系统损伤防护作用的实验研究

研究大豆异黄酮(SoybeanIsoflavone,SI)对辐射损伤小鼠造血系统功能的影响。雄性昆明小鼠照射前补充SI,经4Gyγ射线照射,观察补充SI对电离辐射损伤小鼠内源性脾结节(CFU-S)数、骨髓细胞粒、巨噬系细胞集落形成单位(CFU-GM)数、骨髓细胞DNA含量及外周血淋巴细胞DNA损伤程度的影响。结果显示SI提高了辐射损伤小鼠CFU-S数,增加了骨髓有核细胞CFU-GM数,降低外周血淋巴细胞DNA损伤程度,对骨髓细胞DNA含量也有一定的增加趋势。表明SI可以提高辐射损伤小鼠造血干祖细胞的增殖能力,减轻辐射对骨髓细胞和外周血淋巴细胞DNA的损害,SI对辐射小鼠的造血系统有一定的防护作用。     

罗汉果和熟地增加小鼠造血干细胞的数量和功能

目的：罗汉果和熟地具有增强机体免疫力,延年益寿的作用。本文研究罗汉果和熟地对造血干细胞的影响。方法各组小鼠连续喂养罗汉果或熟地3个月,流式细胞仪测量小鼠的外周血、脾脏和骨髓中免疫细胞和造血干细胞的变化;小鼠用半致死剂量的放射线照射后,连续喂养罗汉果或熟地1个月后,流式细胞仪测量罗汉果或熟地对于免疫细胞和造血干细胞损伤修复的作用。结果分析检测结果发现,与对照组相比,长期喂养罗汉果或熟地的小鼠骨髓和外周血中B细胞的比例降低,粒细胞的比例增加,T细胞没有明显变化;骨髓中造血干细胞的数量增加,尤其是长期造血干细胞数量增加显著。半致死剂量的放射线照射后,罗汉果或熟地喂养1个月,小鼠的粒细胞和T细胞都有明显的改善,造血干细胞的数量明显增加。结论罗汉果或熟地长期服用会增加小鼠造血干细胞的数量和功能,促进了辐射所致的骨髓抑制小鼠的造血干细胞的恢复。     

人骨髓细胞培养液中干细胞刺激物的分析研究

人骨髓细胞体外培养液中含有高活力的 CSF,在长期培养过程中,CSF 活力的变化,与 CFU-C 数量的变化有大致平行的趋势。这种 CSF 对狗和小鼠也同样有效。人骨體条件液中的 CSF 对培养中的 CFU-S 也有明显的激发作用。这一结论可以从几个方面获得证据:第一,小鼠骨髓细胞与人骨髓条件液保温六小时后,再测定其中 CFU-S 数,结果是增加了。第二,经亚致死剂量照射的小鼠,腹腔注射适量的人骨髓条件液,其内源性脾结节也明显增多。第三,采用阿糖胞苷自杀的方法,测定小鼠骨髓经与人骨髓条件液保温后,其中 CFU-S 的自杀率也有增高的趋势。上述几方面的实验,说明人骨髓长期培养中存在着某种活性物质,调节体外造血。至于这种物质的来源,以及在体外造血中所起的作用,还需要做很多工作,逐步予以澄清。     

组胺H2受体拮抗剂对骨髓造血重建的影响

用组胺H_2受体拮抗剂(甲氰咪胍或呋喃硝胺)处理正常和亚致死量γ-射线照射小鼠,探讨正常体内造血和再生骨髓中造血重建与组胺受体的关系。发现非毒性剂量的甲氰咪胍对正常小鼠骨髓多能造血干细胞(CFU-s)无抑制作用,但可抑制小鼠体内粒单系祖细胞(CFU-GM)的生长和亚致死量照射后CFU-s产率的恢复。组胺可能与骨髓的再生有关,组胺H_2受体拮抗剂可抑制骨髓的造血重建。     

胎肝细胞输注与全胚注射液治疗再生障碍性贫血的机理探讨

本文对胎肝细胞输注或全胚注射液治疗再生障碍性贫血的可能机理作了一些实验性探讨。研究结果表明: 1.胎肝细胞在培养或解体过程中释放某些刺激红系造血的因子,有利于已经损伤的造血功能的恢复。 2.对正常小鼠注射无细胞胎肝制剂或全胚注射液后,骨髓红系细胞的分裂指数明显升高,骨髓中粒/红比值趋于降低,反映了骨髓中红系细胞增生活跃的状态。 3.对正常小鼠注射无细胞胎肝制剂或全胚注射液后,外周血网织红细胞和腹腔巨噬细胞的吞噬指数趋于平行增高,其增高程度和持续时间随注射次数的增加而加强。 小鼠注射无细胞胎肝制剂或全胚注射液后,巨噬细胞吞噬指数的增加,反映了巨噬细胞激活,这种作用除了提高机体的非特异性免疫功能,增强机体的抵抗力外,还可能通过巨噬细胞的活化,直接或间接地调控机体红系细胞的增殖,因而,对巨噬细胞在造血调控中的作用以及它在再生障碍性贫血发病机理研究中的意义提出了讨论。     

体外培养的胎肝细胞半同系移植效果的研究

以Dexter体系成功地建立了小鼠胎肝细胞体外长期培养技术。培养的胎肝造血干细胞(CFU-S)有旺盛的增殖力。半同系移植研究证实,5×10~6个培养细胞(含780～1200CFU-S)可使9.5Gy γ-线照射的受体小鼠30d和60d存活率达80％和74％。1个月造血功能恢复。无移植物抗宿主病(GVHD)征象,并在受体内形成了稳定的嵌合体。说明体外培养的胎肝细胞能有效地重建造血。观察小鼠移植后14.5个月的远期疗效,其造血机能健全,体内CFU-S的移植效力与正常相似。然而CFU-S的再生速率和自我更新力均较正常同龄鼠低,揭示出长期增殖状态的造血干细胞功能上的变化。     

造血干细胞辐射敏感性的比较

本文研究了在体内外照射条件下小鼠骨髓多向性造血干细胞(CFU-S)和粒系定向千细胞(CFU-C)的辐射敏感性。它们的 D_0值分别为103.4拉德和173.7拉德,反映了CFU-S 和 CFU-C 是两类在性质上不全相同的干细胞群。在目前尚未建立起除啮齿类动物以外的多向性造血干细胞测定技术的情况下,我们应用体外琼脂培养技术,比较了在体外照射条件下狗与小鼠骨髓 CFU-C 的辐射敏感性,它们的 D_0值分别为58.6拉德和190.2拉德,反映了两者在辐射敏感性上存在着明显的差异,为阐明不同种属动物的不同辐射耐受性提供了一个根据。联系到 AET 具有降低造血干细胞辐射敏感性以及提高动物的辐射耐受性的事实,进一步论证了在造血型放射病的发生和发展中,造血干细胞的损伤和修复是起着重要作用的。     

重组人血小板生成素早期干预救治重症急性放射病猴的实验研究

重组人血小板生成素（rhTPO）是一种能促进巨核系祖细胞增殖、分化生成血小板的造血因子,研究表明它能促进射线照射小鼠造血功能恢复,前期工作证明rhTPO早期干预可显著提高致死剂量照射小鼠的活存率.本文以7.0Gy照射恒河猴为重度骨髓型急性放射病（ARS）模型,研究了rhTPO早期干预对重症ARS的治疗作用,并与WR2721和＂500＂的辐射防护作用进行了比较,结果发现rhTPO早期干预可明显促进ARS猴造血功能恢复,改善ARS猴症状,简化对症治疗措施,提高重度骨髓型ARS猴活存率,其对重度骨髓型ARS的防治作用优于现有的辐射防护药WR2721和＂500＂,有望开发成安全有效的新型辐射防治药物.     

HAPO促进放射损伤小鼠的造血重建

目的 明确人促血液血管细胞生成素 (HAPO)对骨髓抑制小鼠的造血重建作用。方法 研究HAPO、G-CSF对骨髓抑制小鼠的促造血作用,以700 cGy 137Csγ射线全身照射的Balb/c小鼠为模型,观察照射后小鼠的生存率;检查血常规;计数内源性脾结节;计数骨髓细胞数;采用半固体培养基进行集落培养检测骨髓细胞的高增殖潜能;取小鼠骨髓细胞接种于96孔培养板,分别在照射前或照射后加HAPO、G-CSF培养72hr,MTT方法测定活细胞数;取小鼠骨髓细胞,分别在照射后加HAPO,培养3周后观察各组小鼠骨髓细胞的生长情况。结果 HAPO、G-CSF均可明显提高放射后的小鼠的生存率;使内源性的脾集落增加。照射后的各组小鼠外周血白细胞变化较为明显,HAPO组白细胞恢复快于PBS组,也可高于G-CSF组。各组小鼠骨髓细胞数虽然14天时G-CSF组最为明显,但32天时HAPO组骨髓细胞数超过G-CSF组,至42天时基本恢复正常;而G-CSF组在32天、42天时骨髓细胞数仍低于正常值。在7天、14天、32天时取各组小鼠骨髓细胞高增殖潜能检测试验,HAPO组生成的GEMM-CFU数均最多。在照射前与HAPO、G-CSF孵育的骨髓细胞,HAPO组活细胞数量比对照组明显增高,而G-CSF组与对照组无明显差异。骨髓细胞被照射后培养72hr时,MTT测定显示不同剂量HAPO、G-CSF均能促进放射后骨髓细胞的增殖。骨髓细胞被照射后继续培养3周,HAPO组均有造血岛生成,细胞sca-1、CD31呈阳性,周围CD31阳性的内皮细胞增多。而PBS组则未出现造血岛,基质细胞中极少有CD31阳性细胞的内皮细胞,未发现sca-1阳性细胞。结论 体内、外实验表明,人促血液血管细胞生成素HAPO对放射损伤的Balb/c小鼠有明显的促造血重建作用,提高小鼠的生存率,促进其造血干细胞的增殖与生长。     

淋巴细胞对造血干细胞增殖的放大作用

小鼠的胸腺细胞对多向性造血干细胞(CFU-S)的增殖有明显的“放大”。作用,而这个“放大”作用的实现,是胸腺细胞与骨髓细胞之比例达到500∶1时为最好。小鼠胸腺细胞对多向性造血干细胞的分化也有明显的影响;本实验表明首先出现红系分化的增强,然后再出现粒系分化的增强。被激活的胸腺及脾脏的淋巴细胞(T细胞)对CFU-S的增殖具有更强的“放大”作用。在去胸腺小鼠的实验中表明ConA对CFU-S没有直接的作用。ConA作用于胸腺等T淋巴细胞,被激活的T细胞再作用于造血干细胞。本实验初步表明,淋巴细胞对造血干细胞的激活作用,必须在完整的活的淋巴细胞与造血干细胞直接接触或接近下才能实现。     

升血汤促进辐射后骨髓移植小鼠造血与免疫重建的研究

本文用多项血液学及免疫学指标研究了中药升血汤对骨髓移植小鼠造血与免疫重建的影响,结果证明,升血汤有明显促进骨髓移植小鼠造血与免疫功能恢复的功效,表现在小鼠骨髓造血干细胞数量的恢复,小鼠外周血象的改善,脾及骨髓中有核细胞数的增加,明显促进小鼠细胞免疫和体液免疫功能的恢复,研究结果为升血汤的临床应用提供了实验依据。     

脾结节生成细胞群的不均一性研究

应用单个脾结节移植和性染色体追踪方法证明正常F_1小鼠骨髓脾结节生成细胞(CFCs)的造血重建能力是很不均一的,连续注射羟基脲(HU)可使具有造血重建能力的脾结节生成细胞的比例显著提高。由此提出,小鼠造血组织中同时存在着具有多向性造血干细胞特性的脾结节生成细胞(Ps-CFUs)和具有多向性造血祖细胞特性的脾结节生成细胞(Pg-CFUs)。注射HU可使Pg-CFUs被杀灭,Ps-CFUs 相对比例增加;或者由于大量 CFU-S被杀灭,脾结节生成细胞的前体细胞(Pre-CFUs)加速向 Ps-CFUs分化。因此血细胞的生成过程中可能经历了以下细胞分化和成熟的阶段 Pre-CFUs→Ps-CFUs→Pg-GFUs→各系祖细胞→各系血细胞。     

红景天苷对骨髓抑制贫血小鼠造血祖细胞增殖的影响

采用造血祖细胞培养技术,观察红景灭苷体内给药和细胞培养直接用药对骨髓抑制贫血小鼠造血祖细胞增殖和骨髓有核细胞数目的影响.结果显示,体内用药能显著增加BMC数目,促进BFU-E、CFU-E、CFU-GM和CFU-Meg集落形成(P<0.05);在一定浓度下,体外用药也能显著促进BFU-E、CFU-E、CFU-GM和CFU-Meg集落形成(P<0.05).结果提示,红景天苷可能通过间接或直接作用刺激骨髓抑制贫血小鼠造血祖细胞的增殖来促进造血功能的恢复.     

Exo-1基因对端粒酶缺陷小鼠造血干细胞植入效率的影响

目的利用不同的造血干细胞移植方式,探讨Exo-1基因缺失对端粒酶基因敲除小鼠的造血干细胞植入效率的影响。方法以CD45.1小鼠的骨髓细胞或骨髓造血干细胞为供体,以端粒酶基因敲除小鼠或Exo-1基因和端粒酶基因双敲除小鼠为受体,在给予不同剂量X线照射或不照射的情况下,重复进行静脉注射全骨髓细胞或分选的骨髓造血干细胞(c-kit+、Sca-1+、lineage-,KSL),于移植后1个月取外周血,流式分析嵌合率。结果未经X线照射及1 Gy、2 Gy照射情况下,端粒酶基因缺陷受体小鼠的外周血中供体来源的细胞嵌合率较低;6 Gy照射后,供体来源的外周血细胞嵌合率仍低于50%,而且端粒酶基因缺陷受体小鼠在移植后1个月内死亡较多;3 Gy照射可形成较高嵌合率,Exo-1基因缺失对端粒酶缺陷小鼠的造血干细胞植入效率的影响不显著。结论以端粒酶缺陷小鼠作为衰老模型研究造血干细胞植入效率时,3 Gy X线照射能够有效地形成较高的外周血供体细胞的嵌合率,但是Exo-1基因没有进一步提高造血干细胞在端粒酶敲除小鼠的植入效率。     

X线全身照射对2型糖尿病KKAy小鼠造血免疫系统功能的影响

目的观察X线全身照射对2型糖尿病模型KKAy小鼠的造血免疫系统功能的损伤作用,并与对照C57小鼠进行比较。方法KKAy小鼠,分为对照组和照射组,照射组小鼠经X线全身照射,剂量4Gy,C57小鼠作为对照。照射后15d检测小鼠的外周血常规,流式细胞术检测骨髓中造血祖细胞、造血干细胞和长期造血干细胞的比例,脾中B细胞和T细胞的比例,胸腺中CD4CD8双阳性T细胞、CD4单阳性T细胞和CD8单阳性T细胞的比例。通过粒细胞集落形成能力实验评价小鼠造血祖细胞的功能。结果照射前KKAy小鼠的HSC和LT-HSC的比例低于C57小鼠。4Gy全身照射后,KKAy小鼠的外周血WBC、RBC、PLT、HGB和LYM%分别下降了68.42%、12.17%、8.78%、30.12%、70.84%;骨髓中HPC、HSC和LT-HSC的比例分别下降了34.02%、29.49%、35.74%;脾B细胞和T细胞的比例分别下降了57.85%、58.81%;胸腺CD4CD8双阳性细胞的比例下降了51.70%。KKAy小鼠的骨髓HSC、LT-HSC、外周血RBC和HGB的降低幅度显著低于C57小鼠。结论4Gy全身照射损伤KKAy小鼠的造血免疫系统功能,KKAy小鼠可能比C57小鼠表现出对电离辐射较强的耐受性。     

人胎肝细胞裂解液对照射小鼠多能造血干细胞的影响

本文采用内、外源脾结节形成测定法和流式细胞术观察了人胎肝细胞裂解液FLL及其峰组分在γ射线照射小鼠多能造血干细胞损伤修复中的作用。证明照后24h给予FLL及峰组分4—5能明显增加受照小鼠残存造血干细胞形成CFU-S的能力,促进处于G1/0期的造血干细胞提前进入增殖状态。