MSC功能及应用间充质干细胞临床应用
诱导MSCs转分化为视网膜神经样细胞的应用
诱导M SC s转分化为视网膜神经样细胞的应用诱导MSCs转分化为视网膜神经样细胞的应用福建医科大学附属第一医院,福建省眼科研究所白月徐国兴庄华谢茂松郭健王婷婷[摘要]近年来，人们研究发现骨髓间充质干细胞（m esenchym al s t emcel l s,M SC s）在体外可经生长因子诱导，抗氧化剂诱导，中药诱导，增加细胞内cA M P等不同途径的诱导方法，分化为神经外胚层来源的神经元及神经胶质细胞，因此一些研究者尝试以上诱导途径使M SC s分化为视网膜神经样细胞，用于体内相关疾病的细胞替代治疗，为多种疾病带来了新的治疗思路。
[关键词]骨髓间充质干细胞体外诱导视网膜神经样细胞胚胎干细胞具有发育全能性，理论上可诱导分化为机体所需的任何组织或器官，但涉及伦理学问题，以往受到很大限制，发展缓慢。
应用眼色素上皮缘的视网膜干细胞[1]及鼠脑神经先祖细胞移植[2]也由于供体组织有限性及安全性问题，不利于治疗视网膜疾病的开展。
于是有人把目光投向成体干细胞中的MSCs，成年动物骨髓有2类干细胞群：造血干细胞和间充质干细胞。
最初因其容易贴壁呈成纤维细胞样克隆生长，被称为成纤维细胞集落形成单位（CFU-F）[3],后来研究发现它是骨髓造血微环境的重要组成部分，在体内外均具支持和调控造血的作用，且具有多向分化潜能，故又称其为间充质干细胞[4]。
也称为骨髓基质细胞[5]。
MSCs的特点为:①来源于中胚层，可以跨系统甚至跨胚层分化为3个胚层来源的细胞，特别是中胚层和神经外胚层来源组织的细胞（视网膜来源于胚胎期神经外胚层），并且经过20~30次细胞分裂后，这种分化特性也不会消失[6]。
②分离培养方便。
③由于不表达T细胞识别的细胞表面标志，植入后不会发生免疫排斥反应。
④易于转染和稳定高效表达外源基因优点[7],因此可把利于定向分化的生长因子基因转入MSCs，促使其定向分化。
MSC的纯化方法有贴壁筛选法，流式细胞仪分选法，密度梯度离心法，免疫磁珠法。
MSC培养
随着对MSC表面抗原认识的深入，有人利用免疫方法如流式细胞仪法、免疫磁珠 法等对其进行分离纯化，但经过流式或磁珠分选后的细胞出现了增殖缓慢等一 些问题，加之耗费较大和技术的难度，在某种程度上限制了这些方法的广泛应 用。
ficoll分层液法
percoll分层液法
MSC原代培养实验步骤
影响BMSCs扩增的主要因素
(3)细胞因子:一些细胞因子对于维持MSCs增殖
和未分化状态亦十分重要; (4)动物种属:一般认为MSCs的生长特性相似, 但也有资料显示MSCs生长特点有种属差异
谢谢大家，期待和大家 共同合作
（一）ficoll分层液法 主要用于分离外周血中的单个核细胞，是一种单次密度梯度离心分离法。聚蔗糖－泛 影葡胺是一种较理想的细胞分层液，其主要成分是一种合成的蔗糖聚合物称聚蔗糖 （商品名为ficoll），分子量为40kd，具有高密度、低渗透压、无毒性的特点。高浓度 的ficoll溶液粘性高，易使细胞聚集，故通常使用60g/l的低浓度溶液，密度为1.020，添 加比重为1.200的泛影葡胺（urografin）以增加密度。国外常用商品isopaque或hypaque， 故又称ficoll-hypaque分层液，将适量340g/l泛影葡胺加入ficoll溶液中即可配制成密度合 适分层液。分离人外周淋巴细胞以密度为1.077±0.001的分层液最佳，因为人的红细胞 密度为1.093，粒细胞密度为1.092，单个核细胞在1.076～1.090之间。而不同动物血中的 单个核细胞对分离液的密度要求各不相同，如小鼠为1.088，马为1.090。分离时先将分 层液置试管底层，然后将肝素化全血以hanks液或pbs液作适当稀释后，轻轻叠加在分层 液上面，使两者形成一个清晰的界面。水平式离心后，离心管中会出现几个不同层次 的液体和细胞带（图20-1）。红细胞和粒细胞密度大于分层液，同时因红细胞遇到ficoll 而凝集成串钱状而沉积于管底。血小板则因密度小而悬浮于血浆中，唯有与分层液密 度相当的单个核细胞密集在血浆层和分层液的界面中，呈白膜状，吸取该层细胞递经 洗涤高心重悬。本法分离单个核细胞纯度可达95％，淋巴细胞约占90％～95％，细胞 获得率可达80％以上，其高低与室温有关，超过25℃时会影响细胞获得率。 （二）percoll分层液法 这是一种连续密度梯度离心分离法。percoll是一种经聚乙烯吡喀烷酮(pvp)处理的硅胶颗 粒，对细胞无毒性。利用percoll液经高速离心后形成一个连续密度梯度的原理，将密度 不等的细胞分离纯化。用percoll原液(密度1.135)与约等量双离子强度的磷酸缓冲液均匀 混合，高速离心后，使分层液形成一个从管底到液面密度逐渐递减的连续密度梯度， 再将已制备的单个核细胞悬液轻轻叠加在液面上，低速离心后，便得四个细胞层。表 层为死细胞残片和血小板，底层为粒细胞和红细胞，中间有两层，上层富含单个核细 胞(75％)，下层富含淋巴细胞(98％)(图20-2)。该法是纯化单核细胞和淋巴细胞的一各较 好的方法，但操作流程较长，手续较多。
国际干细胞学会msc定义共识
国际干细胞学会msc定义共识国际干细胞学会（International Society for Cellular Therapy，简称ISCT）发布了一项关于间充质干细胞（mesenchymal stromal cells，MSC）的定义共识。
MSC是一类具有自我更新、多向分化和免疫调节能力的成体干细胞，被广泛应用于再生医学和免疫治疗等领域。
在这个定义共识中，ISCT提出了三个关键特征，用于界定MSC。
首先，MSC必须能够附着在塑料培养皿上，并形成纤维样结构。
其次，MSC必须具备特定的表面标记，包括CD105、CD73和CD90阳性，同时CD45、CD34、CD14或CD11b、CD79a或CD19以及HLA-DR阴性。
最后，MSC必须能够在体外条件下分化为成骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞。
根据ISCT的定义共识，MSC是一种成体干细胞，主要存在于人体的骨髓、脂肪组织、胎盘和其他组织中。
这些细胞具有良好的增殖能力和多向分化潜能，可以分化为多种不同的细胞类型，如骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞。
此外，MSC还具有免疫调节功能，可以调节免疫反应、抑制炎症反应，并促进组织修复和再生。
由于MSC具有广泛的应用前景，越来越多的研究和临床试验正在探索其在再生医学和免疫治疗中的应用。
例如，MSC可以用于治疗骨关节疾病和组织损伤，如骨折、软骨损伤和脊髓损伤。
此外，MSC还可以用于治疗自身免疫性疾病和移植排斥反应，如类风湿关节炎、系统性红斑狼疮和移植物抗宿主病（graft-versus-host disease，GVHD）等。
然而，尽管MSC具有潜在的治疗效果，但其机制尚不完全清楚。
目前，研究人员认为，MSC通过多种途径发挥其作用。
首先，MSC可以分泌多种细胞因子和生长因子，如表皮生长因子、血管内皮生长因子和基质金属蛋白酶等，促进组织修复和再生。
其次，MSC可以调节免疫反应，通过抑制炎症因子的产生和调节免疫细胞的功能，减轻炎症反应和免疫损伤。
骨髓间充质干细胞研究与应用概况
骨髓间充质干细胞研究与应用概况于雷;高俊玲【摘要】骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal cells,BMSCs)是当下热点研究对象之一。
1867年德国病理学家Cohnheim教授[1]在研究创口愈合过程中发现骨髓中存在一种非造血系统的多潜能细胞,但研究因为条件原因未能深入。
后来有研究者[2]在20世纪60年代开展一系列开创性研究,发现从骨髓中分离得到长梭状、成纤维细胞样的细胞群,在塑料培养皿中呈集落样贴壁生长;1987年,又发现这种骨髓单核细胞可在一定的条件下分化为成骨细胞、成软骨细胞、脂肪细胞和成肌细胞。
培养增殖二十代后仍保有其多向分化的潜能。
于是把这种多能细胞称为间充质干细胞(mesenchyma stem cell,MSC)。
【期刊名称】《华北理工大学学报：医学版》【年(卷),期】2018(020)002【总页数】5页(P164-168)【关键词】骨髓间充质干细胞;肺纤维化;缺血性脑卒中【作者】于雷;高俊玲【作者单位】[1]华北理工大学基础医学院,河北唐山063000;[1]华北理工大学基础医学院,河北唐山063000;【正文语种】中文【中图分类】R329.2骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal cells，BMSCs)是当下热点研究对象之一。
1867年德国病理学家Cohnheim教授[1]在研究创口愈合过程中发现骨髓中存在一种非造血系统的多潜能细胞，但研究因为条件原因未能深入。
后来有研究者[2]在20世纪60年代开展一系列开创性研究，发现从骨髓中分离得到长梭状、成纤维细胞样的细胞群，在塑料培养皿中呈集落样贴壁生长；1987年，又发现这种骨髓单核细胞可在一定的条件下分化为成骨细胞、成软骨细胞、脂肪细胞和成肌细胞。
培养增殖二十代后仍保有其多向分化的潜能。
于是把这种多能细胞称为间充质干细胞(mesenchyma stem cell，MSC)。
人毛囊间充质干细胞临床应用的研究进展
人毛囊间充质干细胞临床应用的研究进展周丹;赵辉;赵洋;刘晋宇【摘要】人毛囊间充质干细胞(hHF-MSCs)不仅具有自我更新和多向分化潜能的成体干细胞特性,同时具有来源丰富、获取方便和无伦理问题等优势,因此得到越来越多国内外学者的关注,已经成为再生医学研究和应用中重要的自体干细胞来源.本文从hHF-MSCs用于制备诱导性多能干细胞(IPS)、应用于组织工程学以及作为基因治疗的载体细胞等方面对目前国内外关于hHF-MSCs的研究进展及所取得的成果进行综述,并展望其在临床方面良好的应用前景.【期刊名称】《吉林大学学报（医学版）》【年(卷),期】2018(044)005【总页数】4页(P1086-1089)【关键词】毛囊;间充质干细胞;诱导多能干细胞;组织工程;基因治疗【作者】周丹;赵辉;赵洋;刘晋宇【作者单位】吉林大学第二医院儿科,吉林长春130041;吉林大学第二医院儿科,吉林长春130041;吉林大学第二医院儿科,吉林长春130041;吉林大学公共卫生学院卫生毒理学教研室,吉林长春130021【正文语种】中文【中图分类】R329毛囊是皮肤附属器之一，起源于胚胎发育时期表皮与间充质间相互作用。
人毛囊不断经历生长期、退行期和静止期，周而复始，形成毛囊周期。
毛囊周期伴随人类一生，同时毛囊还表达胚胎干细胞标志物sry相关HMG盒转录因子2(sry-related HMG box-containing transfactor2，SOX2)，因此毛囊被认为是成体内胚胎组织之外唯一存在的胚胎样组织。
毛囊中含有多种干细胞，包括角朊干细胞、黑色素干细胞、神经脊干细胞和间充质干细胞。
这些干细胞在时空上相互作用，共同维持毛囊的自我更新和毛囊周期正常运行。
其中毛囊来源的间充质干细胞(hair follicle-derived mesenchymal stem cells, HF-MSCs)是成体干细胞家族成员之一，不仅表达间充质干细胞标志物如CD44、CD73、CD90和CD105，还具有分化为脂肪、骨、软骨、平滑肌和神经等多种组织特异性细胞的潜能[1]。
骨干细胞
第 X 章骨干细胞何其灵, 李刚英国贝尔法斯特女王大学医学院创伤与骨外科系Department of Trauma and Orthopaedic Surgery, School of Medicine, Queen’s University Belfast, Musgrave Park Hospital, Belfast, BT9 7JB, UK间充质干细胞(MSCs，mesenchymal stem cells)具有向多种组织细胞类型分化的能力。
人们首先在骨髓中确认了MSCs的存在，此后，又从许多其它组织中分离、鉴定出了这类细胞。
骨髓，脂肪组织，骨膜，骨骼肌，成体外周血，脐带血，血管周皮细胞，骨组织，羊水，脾脏以及真皮都可能成为MSCs的来源。
其中，人们对骨髓的MSCs研究最详尽、透彻；骨髓是公认的含有MSCs的器官，其体内应用有良好的前景。
脂肪组织，骨骼肌与骨膜也已被证明存在MSCs，亦有可利用的价值。
近年来，有研究报道在成人外周血中发现了少量的MSCs，然而，从外周血中获取MSCs是否可行仍有待进一步的研究证实。
如果可行，那么简单的采血过程就会使对MSCs的采集更方便。
尽管有证据表明MSCs也存在于脐血，血管周皮细胞，骨组织，羊水，脾脏以及真皮中，但因为这些组织数量有限或不易采集，故对它们的临床应用是有限的。
1 前言在成人体中，新细胞的诞生往往要经历细胞增殖，迁移，分化及成熟这一系列的过程。
在这一长链中的第一个细胞被命名为干细胞(stem cell)。
干细胞具有克隆形成与自我更新的能力，并且能够向多种细胞谱系分化。
成体骨髓储蓄着两类不同的干细胞：造血干细胞(haematopoietic stem cell)与基质干细胞(stromal stem cell)。
前者是血细胞与破骨细胞的起源，后者则是成骨细胞的祖先。
在近期的文献中，''间充质干细胞''是最为常用的指称基质干细胞的名称。
脐带来源的华通氏胶间充质干细胞的分离、特性及应用前景
233CARCINO GENESIS ，TERATO GENESIS &MUTA GENESIS脐带来源的华通氏胶间充质干细胞的分离、特性及应用前景丁赛，张红霞，朱海英*(海军军医大学基础医学院细胞生物学教研室，上海200433)收稿日期：2021-11-21；修订日期：2022-05-13基金项目：国家自然科学基金(32171387)作者信息：丁赛，E-mail ：。
*通信作者，朱海英，E-mail ：【摘要】间充质干细胞(MSCs)的来源非常广泛。
虽然各种组织来源的MSCs 生物学特性不尽相同，但在标准培养条件下该类细胞均可以贴壁生长；细胞群体中有95%以上的细胞表达典型的间充质标记分子，如CD73、CD90和CD105，但缺乏造血标记分子CD14、CD19、CD34、CD45和CD79a 的表达；特别是均具有分化为成脂细胞、成骨细胞和成软骨细胞的能力。
这些性质是国际细胞治疗协会给出的定义该类细胞的最低标准。
脐带间充质干细胞是指来源于新生儿脐带组织中的多能干细胞。
目前来看，从脐带不同解剖学部位(区室)获得的MSCs 的生物学性质也存在差异，其中从脐带华通氏胶中分离获得的华通氏胶间充质干细胞，在增殖能力、分化潜能、免疫调节能力等方面均明显优于其他区室来源的间充质干细胞，是用于组织器官损伤修复及免疫调节的一种理想的“种子”细胞，被认为具有更好的临床应用前景。
本文围绕近年来华通氏胶间充质干细胞的分离建系、增殖特性、分化潜能以及临床应用方面的研究进展进行了综述，其中重点介绍了化学诱导分化方案的建立和优化，认为与通过遗传改变诱导重编程方法相比，化学诱导分化方法具有更好的临床应用潜力。
【关键词】脐带；华通氏胶；间充质干细胞；分化潜能；分离；增殖特性中图分类号：R329.2+8文献标志码：A文章编号：1004-616X(2022)03-0233-04doi ：10.3969/j.issn.1004-616x.2022.03.011间充质干细胞最早在骨髓中被发现和鉴定，随后在人体胚胎及成体的多种组织中被陆续鉴定出来，这些组织主要包括成体骨髓、脂肪、滑膜、骨骼、肌肉、肺、肝、胰腺等组织以及羊水、脐带和脐带血等。
人源msc培养体系
人源msc培养体系人源间充质干细胞（human mesenchymal stem cells，简称hMSCs）是一种具有自我更新能力并且能够分化为多个细胞类型的干细胞。
hMSCs在生物医学领域具有广泛的应用潜力，包括组织工程、再生医学和免疫治疗等。
为了满足临床需求，开发出高效的人源MSC培养体系非常重要。
人源MSC的培养体系需要考虑以下几个关键因素：细胞来源、培养基组分、培养条件和控制质量。
首先，选择合适的细胞来源对于人源MSC的培养至关重要。
目前最常用的细胞来源是骨髓和脂肪组织。
骨髓中的MSCs数量较少，而脂肪组织中的MSCs含量相对较高，因此，脂肪组织可以作为优先选择的来源。
此外，从其他组织来源如牙髓、胎盘和胎儿等获得的MSCs也被广泛研究。
其次，培养基组分包括基础培养基和补充物。
基础培养基通常包括DMEM或MEM，并添加适量的胎牛血清或人源血清。
研究已经证明，添加血清可以促进MSCs的增殖和存活。
此外，还可以添加培养因子和生长因子，如表皮生长因子、血小板衍生生长因子和碱性成纤维细胞生长因子等。
这些补充物可以进一步改善MSCs的增殖和分化能力。
培养条件对于人源MSC的培养体系也至关重要。
温度和CO2浓度应该保持在适宜的范围内，一般为37℃和5% CO2，以维持MSCs的正常生长和代谢。
此外，培养皿的涂层材料也需要注意，常用的涂层材料有明胶、胶原蛋白和纤维蛋白等。
最后，控制质量是人源MSC培养体系的关键环节。
为了确保培养出高质量的MSCs，需要对细胞进行鉴定和验证。
常用的鉴定方法包括流式细胞术和免疫细胞化学染色。
此外，还需要进行菌落形成单元（CFU）分析、分化潜能测定和染色体核型分析等。
总结而言，人源MSC培养体系需要综合考虑细胞来源、培养基组分、培养条件和控制质量等因素。
通过优化这些关键因素，可以高效地培养出大量且高质量的MSCs，进一步推动其在临床治疗中的应用。
人源MSC的培养体系的发展将有助于实现干细胞治疗的潜力。