脂肪基质干细胞和骨髓基质干细胞的体外分化能力

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人骨髓间充质干细胞体外成骨分化过程中成骨相关基因的动态表达

人骨髓间充质干细胞体外成骨分化过程中成骨相关基因的动态表达

人骨髓间充质干细胞体外成骨分化过程中成骨相关基因的动态表达目的:系统研究人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)体外成骨诱导分化过程中成骨相关基因的表达变化。

方法:应用密度梯度离心法分离hBMSCs,取第2代细胞通过流式检测及多向诱导分化方法进行干细胞鉴定;应用RT-PCR法对hBMSCs在体外成骨诱导不同时间点的成骨相关基因表达进行检测。

结果:第2代hBMSCs表达间充质干细胞表面标志CD44、CD90,具有成脂和成骨分化潜能。

成骨相关基因在诱导早期部分表达,中期均有表达,基因表达大部分在14天达高峰,与矿化相关的基因表达在21天达高峰。

结论:hBMSCs体外成骨诱导过程中成骨相关基因呈动态表达,其表达时序与成骨细胞生理发育基本相似。

Abstracts:ObjectiveTo investigate the osteogenic related genes expression during in vitro osteogenic differentiation of human bone mesenchymal stem cells (hBMSCs).MethodshBMSCs were isolated by density gradient centrifugation. Surface markers and cell cycle were analyzed by flow cytometry. The multiple differentiation potential of hBMSCs were identified using in vitro osteogenic and adipogenic induction. The osteogenic related genes expression of hBMSCs at different induction time point were evaluated by semiquantitative RT-PCR analysis.ResultsThe hBMSCs were derived from bone marrow and expressed CD44 and CD90, markers of mesenchymal stem cell. The second passage of hBMSCs showed adipogenic and osteogenic differentiation potential. During the osteogenic induction process,hBMSCs expressed part of osteogenic related genes in early stage, and all of them in middle stage.The peak expression of most of genes were on the 14th day, and the mineralization associated genes on the 21st day. ConclusionsThe osteogenic related gene expression of hBMSCs shows a dynamic progress during in vitro osteogenic induction, which is consistent with in vivo development of osteoblast.Key words:hBMSCs;in vitro differentiation;osteogenic genes;expression pattern骨缺损的修补和重建是修复重建外科临床面临的常见问题。

人脂肪干细胞的体外培养鉴定及分化特性_赵建辉

人脂肪干细胞的体外培养鉴定及分化特性_赵建辉

自从2001年Zuk等[1]人从抽脂脂肪中发现脂肪干细胞(adiposederivedstem/stromalcells,ASCs)以来,关于ASCs的研究迅速增多,现已成为整形美容外科研究热点之一。

ASCs是一群成纤维细胞样的基质干细胞,能分化为不同的细胞系[2],包括脂肪细胞[3]、骨细胞[4]、软骨细胞[5]、骨骼肌细胞[6]、心肌细胞[7]、内皮细胞[8]、神经细胞[9]等等。

ASCs不仅在整形外科应用于自体脂肪移植、创面愈合等,而且在心肌缺血、神经系统疾病、组织工程等领域中也有着广泛的用途。

Kotaro等[10-14]从2003年就开始采用细胞辅助脂肪移植术(cell-assistedlipotransfer,CAL),将ASCs应用到自体脂肪移植隆胸和软组织填充中,取得了不错的临床效果。

随着研究的不断深入,ASCs将是很有临床应用前景的干细胞。

1材料和方法1.1实验材料1.1.1主要试剂:DMEM-HG培养基(Hyclone),胎牛血清(Gibco),胰酶消化液(碧云天),Ⅰ型胶原酶(Sigma),青-链霉素(Hyclone),苏木精(上海蓝季科技公司),曙红Y(Sigma,wolsen分装),牛胰岛素(Sigma),吲哚美辛(Sigma),地塞米松(Sigma),β-甘油磷酸钠(Sigma),左旋抗坏血酸(科昊生物),3-异丁基-1-甲基黄嘌呤(Sigma),茜素红(天津科密欧),Tris-HCl(碧云天)。

1.1.2主要仪器:细胞培养孵箱(Thermo),超净工作台(江苏苏净集团有限公司SW-CJ-1FB),台式低速离心机(长沙湘仪离心机仪器有限公司TDZ5-WS),空气恒温摇床(上海福玛实·基础研究··论著·人脂肪干细胞的体外培养鉴定及分化特性赵建辉1,李龙2,杨阳1,易成刚1,刁建升1,夏炜1,刘蓓1,郭树忠1(1.第四军医大学西京医院全军整形外科研究所陕西西安710032;2.第四军医大学口腔医院口腔颌面外科)[摘要]目的:在体外从脂肪块中分离出脂肪干细胞(adiposederivedstem/stromalcells,ASCs),对其进行形态观察、干细胞鉴定、增殖和分化能力检测。

脂肪组织干细胞的研究进展

脂肪组织干细胞的研究进展

脂肪组织干细胞的研究进展杨立业;黄天华【摘要】脂肪组织中存在多能的干细胞,在体外可以长期增殖,在一定的条件下能够分化为脂肪细胞、软骨细胞、成骨细胞、成肌细胞、内皮细胞、神经细胞、心肌细胞和平滑肌细胞,是一种新的组织工程和细胞移植的干细胞来源.本文综述了脂肪组织干细胞的培养、向多种方向分化和动物实验的研究进展.【期刊名称】《癌变·畸变·突变》【年(卷),期】2007(019)002【总页数】3页(P162-164)【关键词】干细胞;脂肪;分化【作者】杨立业;黄天华【作者单位】汕头大学医学院生物学教研室,广东,汕头,515041;汕头大学医学院生物学教研室,广东,汕头,515041【正文语种】中文【中图分类】R338.1组织工程的一个研究重点是种子细胞的来源问题,自体的多能干细胞应用到临床能够治疗疾病,造血干细胞是最早应用到临床的干细胞。

组织工程的一种细胞来源是骨髓基质,骨髓腔中含有几种细胞成分,包括间充质干细胞(mesenchyml stem cells,MSCs),它能分化为脂肪细胞、软骨细胞、成骨细胞和成肌细胞,是目前骨和软骨组织工程的主要细胞来源[1]。

然而它的自体获得也受到一些条件的限制,并且一次骨穿获得的细胞数量有限。

另外一种潜在的自体干细胞来源是脂肪组织,它的获取可在局麻下进行,对病人的损伤较小。

脂肪来源的干细胞目前可称为脂肪来源的基质细胞(adipose tissue-derived stromal cells,ADSCs),能分化为脂肪细胞、软骨细胞、成骨细胞、成肌细胞、内皮细胞、神经细胞和平滑肌细胞[2-6]。

人类、大鼠和小鼠的ADSCs细胞培养方法相同[1,4,6]。

首先,获取的脂肪组织用缓冲液反复冲洗,剪刀剪碎,0.075%的胶原酶37℃消化30~50 min,800 g离心10 min,沉淀成分为基质血管层(stromal vascular fraction,SVF),DMEM培养基重悬细胞,筛网过滤离心,弃上清。

人脂肪基质细胞体外分离与培养的实验研究

人脂肪基质细胞体外分离与培养的实验研究

・基础论著・文章编号 1007-9564(2006)11-1213-03人脂肪基质细胞体外分离与培养的实验研究063000 河北省唐山市,华北煤炭医学院附属医院神经内科 叶新春 刘 斌 王瑞敏3关键词 人脂肪基质细胞;组织分离;细胞培养摘要 目的 探讨人脂肪基质细胞体外分离与培养,为其将来应用于组织工程提供基础。

方法 通过外科手术获得腹部皮下的脂肪组织,进行体外分离培养脂肪基质细胞,并在相差显微镜下每日观察、记录人脂肪基质细胞的生长状况,并用CCK-8测定其生长生活。

结果 人脂肪基质细胞呈现梭形外观,增殖旺盛,体外容易扩增。

结论 我们建立了一种自人体脂肪组织分离、培养人脂肪基质细胞简便稳定的方法,为其应用于组织工程提供了基础。

ISOLATION AN D CU LTIVATION OF HUMAN ADIPOSE-DERIVE D ADU LT STR OMA L CE LLS IN VITR O Ye X inchun, L i u B in,W ang R uimin.Department of N eurology,T he A f f iliated Hos pital of N orth China Coal Medical College,T an2 gshan063000,ChinaK ey w ords adipose-derived adult stromal cells;tissue isolation;cell cultureAbstract Objective To establish an approach for isolation and cultivation of human adipose-derived adult stromal (ADAS)cells in vitro.Methods The adipose tissue was obtained f rom the omentum of abdominal surgery patients under the aseptic condition,then it was isolated and cultured in vitro.The phase-contrast microscope was used to observe human adipose-derived adult stromal cells every day and the viability of human adipose-derived adult stromal cells was assessed by CC K-8.R esults Human adipose-derived adult stromal cells appeared as a monolayer of spindle-shaped,fibroblastic cells with active proliferation,and they can proliferated easily in vitro.Conclusion A simple and stable method for isolation and cultivation human adipose-derived adult stromal cells is successf ully established,which provides the foundation for fu2 ture usage of human ADAS cells in tissue engneering. 以美容为目的的脂肪组织切除术诞生于100多年前[1]。

骨组织工程研究的新进展:修复骨缺损的完美技术

骨组织工程研究的新进展:修复骨缺损的完美技术

骨组织工程研究的新进展:修复骨缺损的完美技术李凯【摘要】骨组织工程自20世纪80年代诞生以来,取得了飞速的发展,为临床上骨缺损的治疗带来新的希望.纵观骨组织工程研究的二十多年里,其构成的三大要素:种子细胞方面、支架材料方面和组织构建方面都取得了一定的进展.但是距离组织工程骨在临床中正式使用尚有一定距离,有待进一步的研究.本文就目前骨组织工程研究的现状及最新进展作一综述.%Bone tissue engineering has developed rapidly since the 1980s and brought new hope for the treatment of bone defects. Throughout twenty years, the three major elements of bone tissue engineering: seed cells, scaffolds and organizations to build have made great progress. However, there is still certain distance for tissue engineered bone to be used officially in clinic. In this paper, the current status of bone tissue engineering research and the latest developments are reviewed.【期刊名称】《中国医药导报》【年(卷),期】2012(009)018【总页数】3页(P15-17)【关键词】骨组织工程;骨缺损;研究进展【作者】李凯【作者单位】哈尔滨医科大学附属第三医院骨科,黑龙江哈尔滨150081【正文语种】中文【中图分类】R681.2临床上由于各种原因导致的骨缺损很常见,然而修复骨缺损的惟一方法是通过骨移植来实现。

脂肪干细胞的体外培养PPT讲稿

脂肪干细胞的体外培养PPT讲稿

脂肪干细胞成脂分化
ASC在特定促进因素下可分化为脂肪细胞,长期培养仍可维持此种分化能力。 脂肪细胞分化过程大致如下:
(1)脂肪干细胞向脂肪细胞定向分化,形成脂肪母细胞(一种尚未出现脂滴的 梭形细胞);(2)脂肪母细胞经过生长抑制、克隆性增殖,形成前体脂肪细胞 (此时细胞刚开始出现脂滴);(3)前体脂肪细胞经过生长抑制、克隆性增殖 和一系列基因表达的变化,形成不成熟脂肪细胞或多室脂肪细胞(内含大量小脂 滴);(4)多室脂肪细胞随着脂肪在细胞中的沉积,小脂滴逐渐汇集成一个大 脂滴充满脂肪细胞的大部分,形成成熟脂肪细胞或单室脂肪细胞,成为成熟的脂 肪细胞。
Zuk等认为,ASC可能由多种异源性细胞构成,其中包括内皮细胞、成纤维细
胞、平滑肌细胞以及前体脂肪细胞等。现有ASC主要由成纤维细胞以及来自间 叶组织的细胞构成,仅伴有少量内皮细胞与平滑肌细胞。上述细胞在ASC中的 含量甚低,不可能定向培养分化为其他组织细胞,但进一步确认和识别真正的 ASC的表面蛋白及其基因仍是必要的。
间充质干细胞没有特异的表面标志已得到公认。免疫组化染色和流式细胞仪检
测等免疫表型的结果对确认脂肪干细胞有辅助作用,但鉴定脂肪干细胞的最好 方法是进行多系定向诱导,并进行相应检测以确定诱导成功。
脂肪干细胞的表面标记
a)粘附分子:ADAS细胞始终表达tetraspan蛋白(CD9)、整合素β1(CD29)和 α4(CD49 d);细胞间粘附分子1(ICAM 1,CD54)、endoglin(cd102)、血管细胞 粘附分子(VCAM,CD106)及活化的淋巴细胞粘附分子(ALCAM,CD166)。但不表 达神经细胞粘附分子(NCAM,CD56)、细胞间粘附分子3(ICAM-3,CD50)、整合 素αb(CD11b)和β2(CD18)及内皮选择蛋白(E selectin,CD62); b)分子受体:可表达透明质酸盐(CD44)和转铁蛋白(CD71)的受体; c)细胞外基质蛋白和糖蛋白:ADAS细胞能生成Ⅰ和型胶原、骨桥蛋白、ostenectin、 Thy-1(CD90)和MUC-18(CD146); d)肌蛋白:能表达平滑肌细胞内的肌动蛋白和波形蛋白;e)造血细胞标记:不表达 造血细胞标志物CD14、CD31或CD45; f)补体调节蛋白:确定能表达衰变加速因子(CD55)和补体蛋白; g)组织相容性抗原:表达类组织相容性蛋白HLA-ABC,而不表达类蛋白HLA-DR。

脂肪干细胞的分离培养、分化及其应用

脂肪干细胞的分离培养、分化及其应用

脂肪干细胞的分离培养、分化及其应用摘要:脂肪干细胞(ADSCs)属于间充质干细胞,可以从脂肪组织中分离获得,具有多向分化能力,在不同诱导液诱导下,能够分化为多种细胞,应用于临床治疗中。

本文结合以往学者研究,针对ADSCs分离、分化以及应用展开研究。

关键词:脂肪干细胞;分离培养;细胞分化;易学应用前言:ADSCs是通过脂肪组织提取的MSCs,如今技术研究逐渐深入,分离提取ADSCs的方法逐渐完善。

目前常见酶消化法、胶原酶、机械分离以及悬浮培养法等多种方法,提取ADSCs需要关注试剂、冻存试剂、离心转速以及传代代数等多个方面。

凭借其分化优势,在临床研究中受到了极大关注。

1 ADSCs的分离培养提取ADSCs的方法有多种,但目前广泛使用吸脂术提取脂肪,在无菌环境中制作脂肪粒,将血管以及结缔组织剔除后,进行包膜。

使用Ⅰ型胶原酶在恒温环境中消化处理1h。

停止消化后,设定1800r/min离心速度,获取基质血管成分,使用过筛网过滤至培养皿中进行培养。

经过换液传代后,可以获得ADSCs样本。

冻存液配比1:4:5的DMSO:含胎牛血清培养液:胎牛血清,使用程序降温法冻存,保存温度为-80℃最好[1]。

2 ADSCs的分化ADSCs分化能力强大,在不同环境中,能够分化为不同胚层源细胞,分别为内胚层、中胚层以及外胚层。

2.1 内胚层第一,分化为肝细胞样细胞,通过无血清培养ADSCs后,使用HGF、烟酰胺以及bFGF 继续培养2周,可以促进ADSCs诱导为肝细胞样细胞。

使用HGF、FBS、FGF配置诱导液,经过3周诱导后,能够检测出肝细胞标志物,证明能够诱导为肝细胞样细胞。

第二,分化为胰岛细胞。

有学者使用烟酰胺、激活素、HGF等配置诱导液,进行ADSCs培养,经过15d诱导,可检测到胰岛素基因蛋白以及促进因子,证明成功诱导分化为胰岛样细胞[2]。

2.2 中胚层首先分化为心肌细胞,有研究指出,在氮杂胞苷的诱导下,可推动ADSCs分化为心肌细胞,由于氮杂胞苷也存在一定毒性,需要寻找有效试剂取代氮杂胞苷。

郑州大学远程教育医学基础本科试述骨组织4种细胞的结构特点及功能

郑州大学远程教育医学基础本科试述骨组织4种细胞的结构特点及功能

试述骨组织4种细胞的结构特点及功能骨祖细胞是骨组织的干细胞,位于骨外膜及骨内膜贴近骨的表面,体积小,呈梭形,弱嗜碱性。

当骨组织生长或改建时,能分化为成骨细胞。

成骨细胞分布于骨组织表面,胞体有细小突起,矮柱状或椭圆形,胞质嗜碱性。

电镜下可见大量的粗面内质网和高尔基复合体。

成骨细胞合成和分泌骨基质的有机成分,形成类骨质。

成骨时,成骨细胞还释放基质小泡。

泡内有细小的钙化结晶,是钙化的起始部位。

成骨细胞分泌类骨质后被包埋于其中,便成为骨细胞。

骨细胞位于骨板内或骨板间,胞体较小,有许多细长突起,胞体呈扁椭圆形。

胞体所在的腔隙称骨陷窝;突起所在的腔隙称骨小管。

骨细胞的结构和功能与其成熟度有关。

刚转变的骨细胞与成骨细胞相似,仍能产生类骨质。

随着类骨质逐渐钙化为骨质,细胞逐渐变为成熟的骨细胞。

体积变小,细胞器减少,突起延长,相邻骨细胞的突起以缝隙连接相连,骨小管彼此相通。

骨陷窝和骨小管内含有少量组织液。

骨细胞具有一定的溶骨和成骨作用,参与调节钙、磷平衡。

破骨细胞数量少,主要分布于骨组织的边缘,是一种多核的大细胞,直径30~100μm,含有6~50个核。

目前认为它由多个单核细胞融合而成,无分裂能力。

胞质为嗜酸性,细胞器丰富,尤以溶酶体和线粒体居多。

功能活跃的破骨细胞有明显的极性,光镜下可见破骨细胞贴近骨基质的一侧有皱褶缘。

电镜下呈许多大小和长短不一的突起。

胞质内含多种水解酶和有机酸,溶解骨盐,分解骨有机成分。

表明破骨细胞具有很强的溶骨和吸收能力。

骨组织工程中成骨细胞有四种来源:骨、骨外膜、骨髓和骨外组织,其中以骨髓为最优。

因为骨髓基质细胞具有多向分化潜能,因此有必要选择最佳的培养条件来促进其增殖并定向分化为成骨细胞。

可通过使用物理、化学和生物等多种手段来达到此目的,其中以BMP、b-FGF和TGF-β的作用最为显著和直接。

也可将各种生长因子的基因转入骨髓基质细胞,使其稳定有效地表达,通过自分泌和旁分泌作用来达到同样的目的。

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