脐带间充质干细胞概述
人脐带间充质干细胞是什么？
人脐带间充质干细胞是什么？
人脐带间充质干细胞介绍
脐带间充质干细胞是一种能分化成骨细胞、脂肪细胞和软骨细胞的多能干细胞。
其具有强大的增殖能力，且参与构成造血微环境，因此被广泛应用于组织工程，细胞治疗和基因治疗。
人脐带间充质干细胞取自健康足月分娩孕妇的脐带，其拥有强大的自我更新能力并具有多向分化潜能。
经过了细菌/真菌，支原体，内毒素检测。
仅提供给进一步科研使用，不可应用于临床治疗等其他方面。
人脐带间充质干细胞特性
操作规范的条件下，本产品有良好的传代能力，至少能传5代。
有良好的分化潜能，能分化为成骨细胞、脂肪细胞、软骨细胞等。
人脐带间充质干细胞应用领域
目前，脐带间充质干细胞作为一个研究热点被广泛应用于再生医学和组织工程（特别是在骨、心血管和神经系统等疾病的领域）。
脐带间充质干细胞作为细胞模型被应用于增殖、移植和分化研究，以及体外的免疫反应的鉴定。
脐带间充质干细胞
02 脐带间充质干细胞的应用 领域
医学研究
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细胞分化研究
脐带间充质干细胞具有多 向分化能力，可以用于研 究细胞分化的机制和过程。
药物筛选
通过脐带间充质干细胞进 行药物筛选，可以更准确 地预测药物在人体内的效 果和安全性。
疾病模型建立
利用脐带间充质干细胞可 以建立各种疾病模型，为 疾病的研究和治疗提供有 力工具。
脐带间充质干细胞可以分化为心肌细胞 ，对于一些心血管疾病如心肌梗死、心 力衰竭等具有一定的治疗作用。
神经系统疾病治疗
脐带间充质干细胞可以分化为神经细胞， 对于一些神经系统疾病如帕金森病、阿尔 茨海默病等具有一定的治疗作用。
03 脐带间充质干细胞的研究 进展
基础研究进展
脐带间充质干细胞的分离和培养技术不断优化，使得细胞产量和活性得到提高。
透明度与公开性
加强脐带间充质干细胞研究与应用的 信息公开和透明度，避免信息不对称 和误导。
应对争议与挑战
积极应对脐带间充质干细胞研究与应 用中出现的争议和挑战，促进科技健 康发展和社会进步。
05 未来展望
技术发展前景
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高效分离与扩增技术
随着科研技术的不断进步，未来脐带间充质干细 胞的分离和扩增技术将更加高效，提高细胞产量 和纯度，降低成本。
性得到验证。
针对特定疾病的脐带间充质干细 胞治疗方案不断优化，为临床应
用提供更多选择。
技术创新与突破
基因编辑技术的引入，使得脐 带间充质干细胞的遗传改造成 为可能，为疾病治疗提供定制 化解决方案。
微载体、微囊泡等新型细胞培 养技术的应用，提高了脐带间 充质干细胞的体外扩增效率和 活性。
开发出新型的脐带间充质干细 胞载体和注射方法，降低治疗 难度，提高治疗效果。
脐带间充质干细胞
脐带间充质干细胞新生儿脐带组织——脐带间充质干细胞脐带间充质干细胞（Mesenchymal Stem Cells，MSCs）是指存在于新生儿脐带组织中的一种多功能干细胞，它能分化成许多种组织细胞，具有广阔的临床应用前景。
脐带间充质干细胞的特性：间充质干细胞是干细胞的一种，因能分化为间质组织而得名，具有亚全能分化潜能，在特定的体内外环境下，能够诱导分化成为多种组织细胞。
间充质干细胞具有干细胞的共性，即自我更新、多向分化和归巢的能力。
脐带间充质干细胞的分化能力：间充质干细胞具有向多种类型细胞分化的能力，可以分化为神经、心脏、肝脏、骨、软骨、肌腱、脂肪、上皮等多种细胞。
这种多向分化的能力给人类多种疾病的治疗提供了重要的原材料。
脐带间充质干细胞的取材：脐带间充质干细胞来源于新生儿脐带华通氏胶，取材方便，体外增殖能力强。
一根脐带提取的间充质干细胞的数量相当于成人5000毫升骨髓中的间充质干细胞数量，且质量优、活性高、更纯净，可多次使用，是理想的间充质干细胞来源。
脐带间充质干细胞的分离培养：1. 取新鲜健康脐带，用PBS冲洗干净后，用剪刀镊子剔去血管，剥出里面的华氏胶组织。
2. 将所得组织充分剪碎至1 mm3大小，加入α-MEM培养液置于37℃，5%的CO2培养箱培养，培养液中含10% FBS，100U/ml 青霉素，100U/ml链霉素。
3. 脐带组织培养5-7天后，可见有部分细胞从组织块周围爬出，形态呈细小的梭形，4. 一周后，细胞开始迅速增殖，形成大小不等的细胞集落，待细胞长满后，用0.25%胰蛋白酶消化传代。
间充质干细胞临床应用美国FDA已批准了近60项临床试验，主要包括以下几个方面：1）造血干细胞移植：增强造血功能；促使造血干细胞移植物的植入；治疗移植物抗宿主病。
2）组织损伤的修复：骨、软骨、关节损伤、心脏损伤；肝脏损伤；脊髓损伤和神经系统疾病。
3）自身免疫性疾病：系统性红斑狼疮、硬皮病、炎性肠炎等。
脐带干细胞综述
脐带间充质干细胞的研究进展间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCS）是来源于发育早期中胚层的一类多能干细胞[1-5]，MSCS由于它的自我更新和多项分化潜能，而具有巨大的治疗价值 ,日益受到关注。
MSCS有以下特点：(1)多向分化潜能，在适当的诱导条件下可分化为肌细胞[2]、成骨细胞[3、4]、脂肪细胞、神经细胞[9]、肝细胞[6]、心肌细胞[10]和表皮细胞[11, 12]；(2)通过分泌可溶性因子和转分化促进创面愈合；(3)免疫调控功能，骨髓源（bone marrow ）MSCS表达MHC-I类分子，不表达MHC-II 类分子，不表达CD80、CD86、CD40等协同刺激分子，体外抑制混合淋巴细胞反应，体内诱导免疫耐受[11, 15]，在预防和治疗移植物抗宿主病、诱导器官移植免疫耐受等领域有较好的应用前景；(4)连续传代培养和冷冻保存后仍具有多向分化潜能，可作为理想的种子细胞用于组织工程和细胞替代治疗。
1974年Friedenstein [16]首先证明了骨髓中存在MSCS ，以后的研究证明MSCS不仅存在于骨髓中，也存在于其他一些组织与器官的间质中：如外周血[17]，脐血[5]，松质骨[1, 18]，脂肪组织[1]，滑膜[18]和脐带。
在所有这些来源中，脐血(umbilical cord blood)和脐带(umbilical cord)是MSCS最理想的来源，因为它们可以通过非侵入性手段容易获得，并且病毒污染的风险低，还可冷冻保存后行自体移植。
然而，脐血MSC的培养成功率不高[19, 23-24]，Shetty 的研究认为只有6%，而脐带MSC的培养成功率可达100%[25]。
另外从脐血中分离MSCS，就浪费了其中的造血干/祖细胞(hematopoietic stem cells/hematopoietic progenitor cells,HSCs/HPCs) [26,27]，因此，脐带MSCS (umbilical cord mesenchymal stem cells, UC-MSCS)就成为重要来源。
人脐带间充质干细胞及外周静脉移植SOP课件
05
问题与展望
目前存在的问题
安全性问题
目前关于人脐带间充质干细胞及 外周静脉移植的安全性仍存在争 议，需要进一步的研究来验证其
长期效果和潜在的副作用。
移植效率低
目前人脐带间充质干细胞的移植效 率相对较低，如何提高移植后的细 胞存活率和功能发挥是需要解决的 关键问题。
伦理问题
由于涉及到人类胚胎干细胞的采集 和使用，因此存在一定的伦理道德 问题，需要制定相应的伦理规范和 法律法规。
潜在的应用前景
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治疗多种疾病 人脐带间充质干细胞及外周静脉移植有望成为治 疗多种疾病的新方法，如糖尿病、帕金森病、脊 髓损伤等。
个性化治疗 利用人脐带间充质干细胞进行个性化治疗，根据 患者的具体情况定制治疗方案，提高治疗效果。
促进组织再生和修复 人脐带间充质干细胞具有促进组织再生和修复的 能力，有望在损伤修复、整形外科等领域发挥重 要作用。
干细胞来源与获取
来源
人脐带是hUC-MSCs的主要来源，通常在新生儿出生后由产科医生提供。
获取方法
通过特定的分离和培养技术，从脐带中提取出间充质干细胞，并进行扩增和储存。
干细胞的分化与增殖能力
分化能力
hUC-MSCs具有多向分化潜能，能 够分化为多种组织细胞类型，如骨细 胞、脂肪细胞、心肌细胞等。
增殖能力
hUC-MSCs具有强大的增殖能力，能 够在体外培养条件下进行大量扩增， 以满足临床治疗的需求。
02
外周静脉移植概述
移植方式与途径
移植方式
外周静脉移植是一种常用的移植方式，通过将干细胞注入外周静脉，使干细胞随 血液流动至全身各组织器官。
移植途径
外周静脉移植的途径通常包括自体移植和异体移植，自体移植使用患者自身的干 细胞，而异体移植则使用他人的干细胞。
脐带间充质干细胞制备原理
脐带间充质干细胞制备原理一、概述脐带间充质干细胞（Wharton's jelly mesenchymal stem cells，WJ-MSCs）是一种来源于新生儿脐带的干细胞。
与其他来源的干细胞相比，WJ-MSCs具有易于获取、无伦理争议、低免疫原性和多向分化潜能等优点，因此在临床应用中具有广泛的前景。
本文将就WJ-MSCs制备原理进行详细介绍。
二、脐带间充质干细胞的来源脐带是连接胎盘和新生儿的管道，其中包含了丰富的干细胞资源。
在脐带中，除了血液造血干细胞外，还存在着一种特殊类型的干细胞——脐带间充质干细胞。
这种干细胞主要存在于脐带Wharton's jelly （WJ）中，与周围组织隔离。
三、WJ-MSCs制备方法1. 脐带获取制备WJ-MSCs首先需要获取新生儿脐带组织。
通常情况下，在新生儿出生后不久即可进行采集。
采集过程中需要注意消毒和无菌操作。
2. 分离WJ组织将采集到的脐带组织进行分离，去除血管和外层膜等部分，得到WJ组织。
WJ组织是一种透明的胶状物质，通常呈现出白色或浅黄色。
3. 制备单细胞悬液将WJ组织切成小块，并加入胶原酶等消化酶进行消化。
消化后，用PBS等缓冲液洗涤多次，最后制备成单细胞悬液。
4. 培养和扩增将制备好的单细胞悬液接种在干细胞培养基中，并放置于37℃、5% CO2的培养箱内进行培养和扩增。
在培养过程中需要定期更换培养基，并对干细胞进行观察和评估。
5. 鉴定和纯化经过一段时间的培养，可以通过流式细胞术等方法对干细胞进行鉴定和纯化。
通常情况下，WJ-MSCs表达CD73、CD90、CD105等特征性标志物，并且不表达CD34、CD45等血液细胞特征性标志物。
6. 冻存经过纯化和鉴定后，WJ-MSCs可以进行冻存。
在冻存过程中需要使用特殊的冻存液，并在低温下保存。
四、WJ-MSCs的应用前景WJ-MSCs具有广泛的应用前景。
目前已经有多项临床试验显示，WJ-MSCs可以用于治疗多种疾病，如心血管疾病、神经系统疾病、肝脏疾病等。
脐带间充质干细胞外泌体在多种疾病治疗中的研究进展
随着外泌体研究的深入，科学家发现它是参与细胞间物质与信息传递的重要一环。
对外泌体的研究兴趣也日益增长，主要集中在疾病诊断和细胞治疗领域。
由于脐带间充质干细胞具备采集方便、增殖能力强和免疫原性低的优势，其分泌的外泌体常被用于再生医学和各种疾病的治疗研究。
外泌体，来源：Alxerion Biotech01脐带间充质干细胞脐带间充质干细胞（mesenchymal stem cells, MSCs）是一类具有自我更新、增殖和多向分化潜能的成体干细胞,连续传代培养和冷冻保存后仍具有多向分化潜能。
由于其来源无伦理学限制，容易获得且增殖速度快，免疫原性低，目前已广泛应用于治疗缺血性疾病、心血管疾病、糖尿病、肿瘤和自身免疫性疾病等临床研究中,是细胞治疗和再生医学的首选。
外泌体，来源：Direct Biologics02外泌体（exosome, EXO）外泌体（exosome, EXO）是由细胞分泌的直径为30～100nm的小囊泡，内含来源于细胞相关的蛋白质与核苷酸等生物分子，在细胞交流间起重要作用。
近期研究发现，干细胞来源的外泌体可以有效转运mRNA、microRNA及蛋白质等生物活性物质，具有减少细胞凋亡、减轻炎症反应、促进血管生成、抑制纤维化、提高组织修复潜力等重要生物学功能。
外泌体治疗的主要优势体现在：免疫原性比细胞更低，内容物稳定易保存，可通过改变细胞环境调节外泌体功能，易于量产。
但是，应用也有一些难点：分离纯化方法的选择和优化，如何向靶细胞递送药物等。
在制备高质量、均匀、大量的外泌体以及优化外泌体储存条件时也存在挑战。
外泌体，来源：Beckman Coulter03脐带MSC-EXO的应用在与MSCs具有相同功能的同时，脐带MSC-EXO还拥有更显著的安全性。
而且采集方便、增殖能力强和免疫原性低的优势，已被广泛用于再生医学及各种疾病的治疗研究。
肾脏疾病研究者发现，脐带MSC-EXO在体外和体内，对抗癌化疗药物顺铂诱导的肾毒性都具有治疗作用。
脐带间充质干细胞
脐带间充质干细胞扩增培养方法
采用无血清培养基（可含10%受者灭活血清）将 细胞调成悬液，按2×10^4/cm^2接种于培养 瓶， 37℃、5%的CO2条件下培养4d后全量换液， 吸弃非贴壁细胞。每3d换液，细胞覆盖瓶底80% 时，0.25%胰蛋白酶-1mmol/L EDTA消化，按1： 3传代。培养3周左右，胰酶消化细胞，细胞悬液 2000r/min离心5min，弃上清后加入生理盐水混匀， 2000r/min离心5min，重复2次。
脐带间充质干细胞培养结果
新分离的脐带单个核细胞呈纺锤形
原代培养6h后有大量细胞贴壁，贴 壁细胞呈梭形、多角形
培养7天细胞呈长梭形，细胞平行或 漩涡状排列。培养10天细胞可达 80%融合。传代后的细胞形态无明显 改变，排列更加整齐。
脐带间充质干细胞在临床上的应用
1.能具有较强的免疫调节作用，可用于治疗 红斑狼疮和硬皮病等自身免疫性疾病，降 低细胞或器官移植后的免疫排斥反应，提 高细胞或器官移植的成功率。
酶消化法
培养方法
组织块贴壁法
酶消化法
• 去除血管，将脐带组织剪成1~3cm大小组织块， 用无血清培养基洗2次，将组织浸泡在0.1%胶原 酶中，37℃消化4~6小时。加入生理盐水（消化 液体积的2倍），2000r/min离心5min，弃上清， 加入2.5%胰蛋白酶，37℃处理30min，加入生理 盐水（消化液体积的2倍），100目滤网过滤，滤 液2000r/min离心5min，弃上清。重复两次。细胞 计数，将细胞调成一定浓度用于培养。
组织块贴壁法
• 取新鲜健康脐带，用PBS冲洗干净后，用剪刀镊 子剔去血管，剥出里面的华通氏胶，将所得组织 充分剪碎至1 mm^3大小，加入α-MEM培养液置 于37℃，5%的CO2培养箱培养，培养液中含10% FBS，100U/ml青霉素，100U/ml链霉素。脐带组 织培养5-7天后，可见有部分细胞从组织块周围爬 出，形态呈细小的梭形，一周后，细胞开始迅速 增殖，形成大小不等的细胞集落。