| 人胚胎干细胞定向诱导分化为红细胞及其生物学特性的研究 |
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| 引用本文： | 杨舟,徐蕾,曲洺逸,张博文,李慧琳,范增,何丽娟,岳文,谢小燕,裴雪涛.人胚胎干细胞定向诱导分化为红细胞及其生物学特性的研究[J].军事医学,2021,45(5):321-329. |
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| 作者姓名： | 杨舟 徐蕾 曲洺逸 张博文 李慧琳 范增 何丽娟 岳文 谢小燕 裴雪涛 |
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| 作者单位： | 军事科学院军事医学研究院卫生勤务与血液研究所军事再生医学研究室,北京 100850;华南干细胞与再生医学研究中心,广州 510005;军事科学院军事医学研究院辐射医学研究所,北京 100850;华南干细胞与再生医学研究中心,广州 510005 |
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| 摘 要： | 目的 探讨人胚胎干细胞(hESC)体外诱导制备成熟红细胞的潜能.方法 通过三阶段方案诱导hESC向红细胞分化,并通过流式细胞术检测造血干/祖细胞及红细胞表面标志物的变化,通过细胞染色和形态学分析判断红细胞的成熟程度;用实时定量PCR(qRT-PCR)分析不同时间点关键调控基因和珠蛋白链的表达,并以高效液相色谱法(HPLC)检测诱导所得红细胞(cRBC)不同珠蛋白链的表达量;应用血氧分析仪对诱导所得红细胞的血红蛋白(cRBC-Hb)进行功能分析.结果 定向诱导可获得CD235/CD71双阳性>80％的红细胞,细胞具有红系细胞形态和携氧能力,但hESC诱导获得的cRBC中β类珠蛋白的表达以γ-珠蛋白为主,cRBC-Hb氧饱和度为50％时的氧分压(P50)也低于成人Hb标准品检测值.实时定量PCR检测发现,伴随诱导过程胚胎干细胞干性基因表达迅速下调,与造血干细胞自我更新、增殖、分化相关基因SCF、HOXB4、Notch-1、Runx1、WNT5、PU.1和SCL,以及红系定向分化调控基因EPOR、EKLF、GATA1和MYB阶段性开启表达,但调控成人型β-珠蛋白表达的EKLF和BCL11A在诱导结束阶段处于较低的表达水平.结论 hESC在体外能向红系诱导分化,关键调控基因程序化地表达,hESC具有体外制备功能红细胞的潜能,但现有的诱导体系获得的cRBC类似于胎儿红细胞.
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| 关 键 词： | 人胚胎干细胞 红细胞 血红蛋白类 珠蛋白类 体外诱导 色谱法 高压液相 |
Erythrocytes directionally induced by human embryonic stem cells and their biological characteristics |
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| Authors: | YANG Zhou XU Lei QU Ming-yi ZHANG Bo-wen LI Hui-lin FAN Zeng HE Li-juan YUE Wen XIE Xiao-yan PEI Xue-tao |
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