脂肪间充质干细胞的研究进展及临床展望_0
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脂肪间充质干细胞的研究进展及临床展望
脂肪间充质干细胞的研究进展及临床展望 【关键词】 干细胞
1 引 言 目 前干细胞的来源主要有两种， 即胚胎干细胞(embryonic stem cells， ESC) 和成体干细胞(adultste cells，
ASC) 。
ESC 由于涉及伦理道德及对其分化能力控制等各方面问题， 目
前各国对 ESC 研究普遍持谨慎态度； 而 ASC 存在取材困难， 获得率低(约 1 105 骨髓间质细胞方能获取一个间充质干细胞) ［ 1］ 等不利因素其临床应用前景也明显受到限制。
在此情况下， 人们从人脂肪组织抽吸物中获得了一种成纤维细胞形态的细胞群［ 2］， 具有取材容易， 获得率高， 自 我更新能力与多向分化潜能类似 ASC 等优势， 因而有望成为组织工程和基因工程中新的干细胞来源， 并且具有较好的临床应用前景。
2 PLA 细胞简介 2. 1 PLA 细胞的发现 近年来发现， 脂肪组织可分泌多种激素样物质， 对机体内分泌环境具有调节作用，
脂肪组织已不再是一个简单、 被动的能量贮存场所， 应作为重要的内分泌器官来进行研究［ 3］。
由于干细胞研究中已发现越来越多的器官或组织分离出 ASC，
如神经干细胞、 血液干细胞、 骨髓间充质干细胞、 肌肉干细胞、 成骨干细胞、 皮肤干细胞［ 4］ 等， 而脂肪组织与骨髓组织一样均在胚胎发育过程中源自 中胚层， 因此能否从脂肪组织中有效分离出干细胞成为研究目 的。
2019 年， Zuk 等［ 2］ 以外科切除或吸脂方式获得人或大鼠的脂肪组织作为研究对象， 按照 Katz 等［ 5］ 的干细胞分离方法，
消化离心等单位处理脂肪组织后获得一个显微镜下呈成纤维细胞形态的细胞群， 体外培养过程中发现该细胞群具有稳定的倍增效应和低衰老性， 且能够向多种细胞类型分化， 与干细胞所特有的多向分化潜能及自 我复制能力等基本特征一致， 命名 为脂肪组织提取细胞(processde lipoaspirate cells， PLA 细胞) 。
原代培养贴壁的细胞较少， 传代后的细胞称为脂肪源性成熟基质细胞(adipos derived adule stromal， ADAS) 。
2. 2 形态和生长特点 ADAS 细胞呈平行排列， 漩涡样生长，
细胞为梭形， 胞浆和核仁丰富。
传代培养中， 经过多次传代(10～ 20 代) ， 细胞的增殖速度无明显减慢，衰老和死亡细胞所占比例也很少。
这表明脂肪组织蕴含丰富的 ADAS 细胞， 且细胞体外扩增能力很强， 易于传代培养［ 6］。
2. 3 免疫表型 用流式细胞仪和免疫组化方法研究发现， 体外培养的 ADAS 细胞可表达如下蛋白。
a) 粘附分子：
ADAS 细胞始终表达 tetraspan 蛋白(CD9) 、 整合素 1(CD29)
和4(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---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------
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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b(CD11b) 和 2(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。
不同的试验结果结果有不同， 但这种差异可能是在细胞分离、
培养、 纯正化方法不同， 以及免疫组化技术和流式细胞仪敏感性的不同而造成。
总的来说， PAL 细胞的免疫表型与已经报道的骨髓间充质干细胞是相似的［ 7］。 2. 4 PLA 细胞与充质干细胞(mesenchymal cell， MSC) 的比较 脂肪组织与骨髓在胚胎发育过程中均源自 中胚层， 因而有学者对 PLA 细胞与骨髓来源的 MSC 在细胞形态、 生长动力学、 多向分化能力、 细胞衰老性等各方面进行了 比较， 结果发现二者差异仅表现在以下几个方面［ 8］：
a) 来源及获取方式。
MSC 需要骨髓穿刺，经密度梯度离心方法获得， 量较少； 而 PLA
细胞来自 脂肪组织抽吸物， 简单消化离心等步骤即可获取， 量较大； b) 细胞表面抗原。
MSC 与 PLA 细胞在细胞表面表达的 CD 抗原大体一致， 但表达的细胞黏附分子略有不同［ 9］； c) 体外培养方式。
MSC 体外培养时， 血清质量与来源对其生长和增殖有较大影响［ 10］， 但 PLA 细胞体外增殖和分化时并不需要添加特殊血清。
3 PLA 细胞的多向分化潜能 PLA 细胞的获取与分化培养方法简单易行。
外科手术或抽脂术获取脂肪组织后，参照 Katz 等［ 5］ 方法获得 PLA 细胞， 整个分离过程仅耗时 2 h， 且获得量较大，300 mL
脂肪抽吸物中一般均可得到 2 106～ 6 106 个 PLA 细胞。
实现 PLA 细胞定向分化的基础培养基均为达尔伯克改良伊格尔培养基(Dulbecco s modified Eagle s medium， DMEM) ， 不同定向分化需加入不同的刺激因子。
3. 1 向软骨细胞分化 在培养基中加入转化生长因子---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------
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(TGF ) 、 Vc 和地塞米松后， 人类 ADAS 细胞能显示出成熟软骨细胞相关的生化标志。
使用合适的三维支架培养 1～ 2 周后， ADAS 细胞能分泌软骨细胞的细胞外基质蛋白和Ⅱ 、 Ⅳ型胶原及聚焦蛋白聚糖［ 11］。
3. 2 向成骨细胞分化 人和老鼠的 ADAS 细胞在有 Vc、 B
甘油磷酸、 地塞米松和1. 25 VD3 的培养基中培养 2～ 4 周，
可在细胞外基质中形成磷酸盐钙化沉积物，并且表达骨原性基因和蛋白质(包括碱性磷酸酶、 成骨蛋白及骨钙素， 骨连接素和骨桥蛋白的受体) 。
将 ADAS 细胞包埋入由羟磷灰石/磷酸盐三钙构成的多也渗透水立方体内， 植入免疫缺陷的小鼠体中， 6 周后可产生来自 ADAS 细胞的新骨样组织。
而且在相同的实验条件下， 它可比骨髓间充质干细胞产生更多的骨祖细胞和细胞外钙化的基质成分［ 12］。
3. 3 向肌细胞分化 3. 3. 1 向骨骼肌细胞分化 在加入马血清的培养基中， 人类 ADAS 细胞能表达 myoD和肌细胞生成素，
骨骼肌转录调节因子。
最终， 细胞融合形成多核的肌管， 并表达骨骼肌细胞谱系的标志蛋白， 如肌球蛋白轻链激酶［ 13］。
3. 3. 2 向心肌细胞分化 培养基中加入 5 氮杂胞苷诱导培养 1 周后， ADAS 细胞的形态发生改变， 2 周后细胞变成圆形， 3 周后细胞出现自 发性搏动， 并表达心肌细胞的特异性蛋白－ 肌钙蛋白Ⅰ［ 14］。
从形态学、 免疫组化和超微结构分析证明，这种分化的细胞有心室样和心房样细胞特性。
3. 3. 3 向平滑肌细胞分化 自 从人类 ADAS细胞在体外培养中表达出 a 平滑肌肌动蛋白， 即提示它有修复胃肠道或泌尿管道平滑肌损伤的价值。
实际上， 外科医生已经开始探索其临床应用的可能性。
Garcai 等移植自 体同源的人类 ADAS 细胞以修复因患克隆病而引 起的直肠阴道瘘， 并且观察到瘘管愈合良好［ 15］， 说明自体同源的 ADAS 细胞可能成为极具价值的外科治疗方法。
3. 4 向脂肪细胞分化 体外试验证明， 人类 ADAS 细胞能够回到原始分化途径， 形成脂肪组织。
利用包括胰岛素、methylisobutylxanthine(一种磷酸二酯酶抑制剂，可提高 CAMP 水平) 氢化可的松或地塞米松、 吲哚美辛或噻唑烷二酮(一种能活化 C配体的过氧化物酶增强剂) 、 泛酸、 生物素和三碘甲腺原氨酸进行诱导培养。
7～10 d 后， 经油红 0 或尼罗河红染色。
发现 ADAS 细胞中充满含有中性脂滴的小泡，全盛脂肪酸结合蛋白 aP2 和脂蛋白酶， 并分泌脂蛋白瘦素［ 16］。
在多种动物模型(鼠、 猪) 中注入已分化或未分化的 ADAS 细胞并配合不同的生物材料， 如藻酸盐、透明质酸、 纤维胶、 多聚乳---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------
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酸等， 均能形成脂肪。
而且， 使用多孔的生物材料能提高成脂的能力［ 17］。
3. 5 ADAS 细胞向内皮分化 在半固体培养基中， 可诱导鼠的 ADAS 细胞向内皮细胞分化， 这些细胞呈现同种系细胞 CD34＋
和 CD13＋ 的细胞特征， 并自 发表达内皮细胞表面标志 CD31 和
von Willebrand factor(血管假性血友病因子) 。
将 ADAS细胞移植到裸鼠内， 能促进裸鼠局部缺血组织新血管形成以及在基质胶层上出现血管样组织结构［ 18］。
脂肪干细胞的研究新进展
昆明医学院学报２００８。（２Ｂ）：１６７—１７１
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｋｕｎｍｉｎｇ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
脂肪干细胞的研究新进展
张超综述龚跃昆审校
（昆明医学院第一附属医院骨科，云南昆明 ６５００３２） ＣＮ ５３—１Ｏ４９／Ｒ
： ｌ 警 ｜ｇ Ｘ
［摘要】脂肪组织在人体内储量丰富，获取简便创伤小，在组织工程、器官修复、基因治疗等方面都有着广
阔的应用前景，因此脂肪干细胞已成为继骨髓间充质干细胞后干细胞领域另一个备受关注的热点．笔者综述了
这一领域最新的研究进展，并就其应用前景及目前研究中一些争议问题进行了探讨．
［关键词】脂肪源性干细胞；多向分化；组织工程
［中图分类号】Ｒ６８３．４２［文献标识码】Ａ［文章编号】１００３－４７０６（２００８）２Ｂ一０１６７—０５
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ Ａｄｉｐｏｓｅ Ｔｉｓｓｕｅ・－－ｄｅｒｉｖｅｄ Ｓｔｅｍ Ｃｅｌｌｓ
ＺＨＡＮＧ Ｃｈａｏ，ＧＯＮＧ Ｙｕｅ—ｋｕｎ
（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆＯｒｔｈｏｐｅｄｉｃｓ，Ｔｈｅ １ｓｔ Ａｆｆｉｌｉａｔｅｄ Ｈｏｓｐｉｔａｌ ｏｆＫｕｎｍｉｎｇＭｅｄｉｃｄ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ
Ｙｕｎｎａｎ ６５００３２，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ａｓ ａｄｉｐｏｓｅ ｔｉｓｓｕｅ ｉｎ ｈａｒｖｅｓｔｅｄ ｉｎ ｌａｒｇｅ ａｍｏｕｎｔｓ ｗｉｔｈ ｍｉｎｉｍａｌ ｍｏｒｂｉｄｉｔｙ．ｉｔ ｃａｎ ｂｅ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ
ｉｎ ｔｉｓｓｕｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｏｒｇａｎ ｒｅｐａｉｒ ａｎｄ ｇｅｎｅ ｔｈｅｒａｐｙ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｒｅｖｉｅｗｅｄ ｔｈｅ ｎｅｗ ａｄｖａｎｃｅｓ ｏｆ ｔｈｉｓ ｆｉｅｌｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，
ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｎｄ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｆｏｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｗａｓ ａｌｓｏ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．
人脂肪间充质干细胞的致瘤性研究
１５２ Ｔｉａｎｊｉｎ Ｍｅｄ Ｊ，Ｆｅｂ ２０１３，Ｖｏｌ ４１ Ｎｏ ２
ｄｏｉ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．０２５３—９８９６．２０１３．０２．０１６ 人脂肪问充质干细胞的致瘤性研究
秦秀军‘张伟 李建国 魏锦萍 阚卫军 李荣荣
【摘要】 目的研究人脂肪间充质干细胞是否具有致瘤性，为其临床应用提供安全性依据。方法９６只裸鼠分 为空白对照组、阳性对照组和脂肪间充质干细胞组，每组３２只，雌雄各半。将传代第５代的人脂肪问充质干细胞接种 至裸鼠皮下，分别于注射后３ ｄ、１个月、３个月、６个月对动物进行解剖检查，观察其肿瘤形成情况；同时用软琼脂克隆 形成实验观察人脂肪间充质干细胞形成集落的能力。结果裸鼠体内致瘤实验中，脂肪间充质干细胞组和空白对照 组动物大体解剖学观察和病理组织学检查均未见异常。软琼脂克隆形成实验显示人脂肪间充质干细胞未表现出在 阻力介质中的克隆生长能力。结论短期传代后的人脂肪间充质干细胞不具致瘤性，有一定安全性。 【关键词】干细胞；骨髓细胞；细胞分化；致癌性试验；克隆细胞；琼脂；小鼠，近交ＢＡＬＢ Ｃ
Ｔｕｍｏｒｉｇｅｎｉｃｉｔｙ ｏｆ Ｈｕｍａｎ Ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ Ｓｔｅｍ Ｃｅｌｌｓ ｆｒ０ｍ Ａｄｉｐｏｓｅ Ｔｉｓｓｕｅ
ＱＩＮ Ｘｉｕｊｕｎ ，ＺＨＡＮＧ Ｗｅｉ ，ＬＩ Ｊｉａｎｇｕｏ ，ＷＥＩ Ｊｉｎｐｉｎｇ ，ＫＡＮ Ｗｅｉｊｕｎ ，ＬＩ Ｒｏｎｇｒｏｎｇ Ｄｒｕｇ Ｓａｆｅｔｙ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ ｉｎ Ｃｈｉｎａ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３０００６，Ｃｈｉｎａ；２ Ｈｏｓｐｉｔａｌ ｏｆＳｈａｎｘｉ Ｃｏｒｐｓ ｏｆｔｈｅ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｐｅｏｐｌｅ’Ｓ Ａｒｍｅｄ Ｐｏｌｉｃｅ Ｆｏｒｃｅ；３ Ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ Ｈｏｓｐｉｔａｌ ｏｆＳｈａｎｄｏｎｇ Ｒｅｄ Ｃｒｏｓｓ Ｓｏｃｉｅｔｙ ［Ａｂｓｔｒａｃｔ】０ｂｊｅｃｔｉｖｅ Ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｔｕｍｏｒｉｇｅｎｉｃｉｔｙ ｏｆ ｈｕｍａｎ ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌｓ ｆｒｏｍ ａｄｉｐｏｓｅ ｔｉｓｓｕｅ（ｈＭＳＣ—ＡＴ）， ａｎｄ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｓａｆｅｔｙ ｄａｔａ ｆｏｒ ｉｔｓ ｃｌｉｎｉｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｎｉｎｅｔｙ－ｓｉｘ ｎｕｄｅ ｍｉｃｅ ｗｅｒｅ ｄｉｖｉｄｅｄ ｉｎｔｏ ｂｌａｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｇｒｏｕｐ， ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｇｒｏｕｐ ａｎｄ ａｄｉｐｏｓｅ ｔｉｓｓｕｅ－ｄｅｒｉｖｅｄ ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌ ｇｒｏｕｐ（ｎ＝３２ ｆｏｒ ｅａｃｈ ｇｒｏｕｐ）．Ｔｈｅ ｈＭＳＣ—ＡＴ ｏｆ ｔｈｅ ５ｔｈ ｐａｓｓａｇｅ ｗａｓ ｓｕｂｃｕｔａｎｅｏｕｓｌｙ ｉｎｊｅｃｔｅｄ ｉｎｔｏ ｎｕｄｅ ｍｉｃｅ．Ｔｈｅ ｍｉｃｅ ｗｅｒｅ ｓａｃｒｉｆｉｃｅｄ ３ ｄａｙｓ，１ ｍｏｎｔｈ，３ ｍｏｎｔｈｓ ａｎｄ ６ ｍｏｎｔｈｓ ａｆ－ ｔｅｒ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ ａｎａｔｏｍｉｃａｌ ｃｈｅｃｋ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｔｏ ｏｂｓｅｒｖｅ ｔｈｅ ｔｕｍｏｒ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ．ａｎｄ ｔｈｅ ａｂｉｌｉｔｙ ｔｏ ｆｏｒｉＢ ｃｏｌｏ— ｎｉｅｓ ｉｎ ｈＭＳＣ—ＡＴ ｗａｓ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｂｙ ｓｏｆｔ ａｇａｒ ｃｌｏｎｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓ Ｎｏ ａｂｎｏｒｍａｌ ｃｅｌｌｓ ｗｅｒｅ ｆｏｕｎｄ ｂｙ ｇｒｏｓｓ ｎｅｃｒｏｐｓｙ ａｎｄ ｈｉｓｔｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎ ａｎｉｍａｌｓ ｏｆ ｈＭＳＣ～ＡＴ ｇｒｏｕｐ ａｎｄ ｂｌａｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｇｒｏｕｐ．Ｉｎ ｖｉｔｒｏ ｔｅｓｔ．ｈＭＳＣ－ＡＴ ｄｉｄ ｎｏｔ ｓｈｏｗ ｔｈｅ ｃａ— ｐａｃｉｔｙ ｆｏｒ ｃｌｏｎａｌ ｇｒｏｗｔｈ ｉｎ ｔｈｅ ｍｅｄｉｕｍ．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ Ｔｈｅ ｈＭＳＣ－ＡＴ ａｔ ｌｏｗ ｐａｓｓａｇｅ ａｐｐｅａｒｓ ｔｏ ｂｅ ｓａｆｅ ａｎｄ ｉｓ ｎｏｔ ｔｕｍｏｒｉｇｅｎｉｃ． 【Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ】ｓｔｅｍ ｃｅｌｌｓ；ｂｏｎｅ ｍａ￣ｏｗ ｃｅｌｌｓ；ｃｅｌｌ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ；ｃａｒｃｉｎｏｇｅｎｉｅｉｔｙ ｔｅｓｔｓ；ｃｌｏｎｅ ｃｅｌｌｓ；ａｇａｒ；ｍｉｃｅ，ｉｎｂｒｅｄ ＢＡＬＢ Ｃ
脂肪间充质干细胞提取方法
脂肪间充质干细胞提取方法
脂肪间充质干细胞（adipose-derived mesenchymal stem cells，ADMSCs）是一种广泛存在于人体脂肪组织中的多潜能干细胞。由于其易于获取、丰富来源以及多向分化潜能等优势，ADMSCs在再生医学和组织工程领域备受关注。
提取脂肪间充质干细胞的方法有多种，常用的包括机械消化法、酶消化法以及分离培养法。本文将对这些方法进行介绍和比较。
1. 机械消化法
机械消化法是一种较为简单直接的提取脂肪间充质干细胞的方法。首先，将脂肪组织从捐赠者身体中获取，并去除血管和结缔组织。然后，使用机械切割或研磨的方法将脂肪组织分解成小块。接下来，使用胶原酶等酶类物质对脂肪组织进行消化。最后，通过离心等方法将脂肪间充质干细胞与其他细胞分离开来。
2. 酶消化法
酶消化法是一种常用的提取脂肪间充质干细胞的方法。首先，将脂肪组织从捐赠者身体中获取，并去除血管和结缔组织。然后，使用胰蛋白酶等酶类物质对脂肪组织进行消化。消化过程中，酶能溶解脂肪细胞膜，并释放出脂肪间充质干细胞。最后，通过离心等方法将脂肪间充质干细胞与其他细胞分离开来。
3. 分离培养法 分离培养法是一种较为复杂但效果较好的提取脂肪间充质干细胞的方法。首先，将脂肪组织从捐赠者身体中获取，并去除血管和结缔组织。然后，将脂肪组织切成小块，并加入胶原酶等酶类物质进行消化。消化后，将细胞悬液进行离心分离，得到含有脂肪间充质干细胞的细胞沉淀。接下来，将细胞沉淀进行过滤和洗涤，去除其他细胞和残留酶类物质。最后，将脂肪间充质干细胞进行培养，促进其增殖和分化。
以上提取方法各有优劣。机械消化法操作简单，但提取效率较低，且存在细胞破损的风险；酶消化法提取效率较高，但对酶的质量和浓度要求较高，且酶消化过程可能影响细胞活力；分离培养法提取效率较高，且可以得到纯度较高的脂肪间充质干细胞，但操作复杂且耗时较长。
为了获得高质量的脂肪间充质干细胞，提取过程中的无菌操作非常重要。在提取过程中应注意保持器具和环境的无菌状态，避免细菌等污染物的进入。此外，提取后的脂肪间充质干细胞应及时进行培养和传代，以保持其活力和多向分化潜能。
脂肪间充质干细胞在组织工程中的应用
李建鑫．等 糖磅问危聂Ｆ纽瞧在组织１５ｆＹ中的应甬 ＷＷＷ．ＣＲＴＥＲ．ｏｒｇ 当的诱导条件下能向脂肪细胞、软骨细胞、成骨细胞、 肌肉细胞、神经细胞及心肌细胞等定向分化。因其来源 广泛、取材方便、增值迅速，有可能成为新一代的种子 细胞，引起了各国研究者的广泛关注。 １ 目的 深入认识脂肪间质干细胞的生物学特性，对其在组 织工程中的研究进展及，临床应用、基础研究前景进行探 讨。 ２资料和方法 纳入与排除标准： 设计类型：细胞学体外对照观察。 研究对象：试验动物为ＳＤ大鼠。 干预类型：纳入大鼠脂肪和骨髓来源间充质干细胞 成骨分化比较的体外研究，排除重复性研究及目的与本 文不相关的研究。 结局测量指标：①脂肪来源间充质干细胞成骨和软 骨的能力。②脂肪来源干细胞与组织工程支架的联合应 用效果。③脂肪来源的间充质干细胞与基因转染技术联 合治疗疾病的效果。 检索策略：以ａｄｉｐｏｓｅ ｔｉｓｓｕｅ—ｄｅｒｉｖｅｄ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌ， ｔｉｓｓｕｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｓｔｅｍ ｃｅｌｌｓ为检索词，检索Ｐｕｂｍｅｄ 数据库（１９９９－０１／２００９—０６）。以脂肪间充质干细胞，组 织工程为检索词，检索ＣＮＫＩ期刊全文数据库 （１ ９９９—０１／２００８—１ ２）。 文献检索语种限制为英文和中文。 资料提取与文献质量评价：由３名评价员分别仔细阅 读所获文献文题、摘要和全文，以确定符合纳入标准的 文献，并交叉核对，如有分歧，则通过讨论或由第一作 者协助解决。 ３文献证据综合提炼 ３．１ 文献检索结果及质量评价计算机初检得到１ ２９篇 文献，中文４５篇，英文８４篇。阅读标题和摘要进行初 筛，排除因研究目的与此文无关的８０篇，内容重复性 的研究１９篇，共保留３０篇文献进行综述。 ３．２文献证据综合提炼 脂肪来源间充质干细胞作为种子细胞： 脂肪来源间充 质干细胞是一类来自于脂肪组织的具有自我更新和分 化潜能的干细胞。目前证实脂肪来源的间充质干细胞具 有和骨髓来源的间充质干细胞相似的生物学性状及类 似的免疫表形，并且已经证实其在体外具有向脂肪细 胞、软骨细胞、成骨细胞、神经细胞、心肌细胞等分化 ｜ｓｓＮ １６７３—８２２５ ＣＮ ２１．１ ５３９，Ｒ ｃ０ＤＥＮ：ｚＬＫＨＡＨ 的能力，且诱导分化的体系和骨髓来源的间充质干细胞 相似 脂肪组织来源的间充质干细胞具有以下优点 ：① 脂肪组织来源广泛、取材容易，只需要对患者进行局部 麻醉后吸脂术即可。②相比较骨髓来源的间充质干细 胞，脂肪来源的间充质干细胞含量丰富。③与骨髓来源 的间充质干细胞具有相似的生物特性及多系分化能力， 且与骨髓间充质干细胞相比，脂肪干细胞不易受到肿瘤 细胞的污染，更容易进行体外净化。④具有免疫抑制作 用。Ｄｊｏｕａｄ等 研究表明间充质干细胞与混合淋巴细胞 反应体系中，不论是反应源还是刺激源淋巴细胞的增殖 明显受到抑制，为异体移植的可能性提供了理论基础。 而今随着社会发展，人群肥胖已成为困扰大众的一个问 题，从脂肪组织中获得种子细胞，成为种子细胞的理想 源泉。人类脂肪组织可通过切取或吸脂术获得，由于吸 脂术的微创性及潜在的美体作用，故该方法可成为医生 及患者更容易接受的细胞获取方式。以现在来看，吸脂 术不单仅仅是美体吸出多余脂肪的一种方法，将也是一 种获得组织工程种子细胞的好方 。 此外，国外有文献综述报道：脂肪来源的间充质干 细胞与骨髓来源的间充质干细胞相比，两者在体外诱导 条件下具有同样的分化潜能，可以分化为脂肪、骨、软 骨、肌及神经前体细胞，具有多向分化潜能［５ｌ。国内已 有相关研究报道证明，脂肪组织来源的间充质干细胞在 生长动力学、细胞衰亡、表面标志等方面没有显著的差 异【６＿９】。 近年来，有关学者根据组织来源不同及基因表达倾 向问题，认为不同来源的间充质干细胞其分化能力是不 同的，在基因方面脂肪来源的间充质干细胞更容易向成 脂肪方向分化，而骨髓来源的间充质干细胞则更容易向 成骨或成软骨方向分化，这种差异和不同细胞的不同的 分化因－－７－￣同有关［１０＿’＂。Ｗｉｎｔｅｒ等 实验证明骨髓来源 的间充质干细胞是软骨工程中成软骨能力最强的细胞， 建议在治疗时应该首先考虑骨髓间充质干细胞。也有研 究推测认为小鼠脂肪来源的间充质干细胞虽然可以成 骨和软骨，但重建骨髓腔的能力有限【 Ｊ。由此可见虽然 不同来源干细胞郝有多向分化的潜能，但由于组织起源 不同，其基因、细胞因子和表面受体存在着细微的差别。 这些观点在一些体内实验中得到了验证，ｌｍ等 为比 较骨髓问充质干细胞与脂肪间充质干细胞成骨、成软骨 特性，将来自于人股骨来源的间充质干细胞与吸脂术获 得的间充质干细胞，在同样的体外成骨、软骨条件下培 养两三周，负载到丝素蛋白支架上，４周以后采用免疫 纽化、油红一Ｏ染色等方法鉴定成骨、软骨细胞的特异 标志物，通过统计学分析：说明骨髓间充质干细胞要比 脂肪间充质干细胞成骨、成软骨特性好。 但２００４年Ｌｅｎｄｅｃｋｅｌ等 报道了１例利用自体脂
间充质干细胞抗衰老研究进展_间充质干细胞; 衰老; 外泌体
随着现代社会进入 21 世纪，发展中国家人口老 龄化现象欲趋严重，并加重医疗保健和社会成本的 负担。1881 年，Weismann 等发现器官性能受到组 织有限的细胞分裂的影响。随后，Hayflick 等［1］于 1961 年发现正常人体细胞具有有限的细胞复制和 寿命，当细胞达到最大复制能力时，这种现象称为 细胞衰老。衰老的特征表现为细胞水平上的生物 完整性的累积丧失，且其影响全身的生理功能。衰 老过程的主要生物学标志包括: ( 1) 组织再生能力 的下降，内源性干细胞群的耗尽或失调; ( 2) 细胞周 期的稳定停滞及 DNA 累积损害蛋白质稳态、细胞功 能和通信以及正常器官生理［2］。衰老与干细胞完 整性密切相关。干细胞生物学和再生医学的主要 目标之一是如何利用干细胞来逆转衰老及其伴随 的功能障碍。 1 间充质干细胞 自 1961 年 Till 和 McCulloch 发现多能干细胞以 来，已经确定干细胞的功能既包括促进新细胞的发 育又能维持当前正常细胞的稳态。1998 年威斯康 星大学的 Thomson 等［3］从人类胚胎胚泡中成功分 离并繁殖了人类胚胎干细胞，这些干细胞是全能的 并且能够在体内形成 250 种不同的人类细胞类型。 近来，研究证据支持的干细胞生理模型表现为: 体 内干细胞保持静止状态，即使在长时间静止后，其 也可以响应细胞外刺激而重新激活进入细胞周期 进程，分裂增殖产生未分化的后代并进一步分化形 成新的细胞［4］。凭借干细胞的自我更新能力，干细 胞库可确保持续供应干细胞，并在生物体的整个生 命周期内提供分化细胞。间充质干细胞( mesenchymal stem cell，MSC) 是 一种首先在骨髓中发现的非造血干细胞群，几乎存 在于所有结缔组织中，通常从躯体( 包括胎儿和成 人) 组织中分离，如脐带、羊膜、羊水、胎盘、骨髓、血 液、脂肪和牙髓等。国际细胞治疗协会对 MSC 进一 步表征分析发现: 在标准培养条件下黏附于塑料培 养板; 表达细胞表面标志物 CD105、CD73 和 CD90， 而不表达 CD45、CD34、CD14 或 CD11b、CD79、CD19 或 HLA-DR; 保留体外自我复制的能力，以及分化成 多种细胞谱系的潜力，如成骨细胞、成软骨细胞、脂 肪细胞和肌细胞［5］。MSC 具有很高的增殖能力和 可塑性，可以分化成许多体细胞谱系，并可转移到 受损组织中，促进组织再生，减少炎症［6］并抑制衰 老过程。 2 间充质干细胞直接分化抗衰老 MSC 到达受损组织后主要通过细胞替换和细 胞赋能方式发挥对疾病的治疗作用。许多研究致 力于研究 MSC 的分化潜能，以实现其原位替换受损 细胞，促进各种器官组织( 心脏、肾脏和肝脏) 的再 生修复［7］。在 Hare 等［8］的研究中，53 例近期( 1 ～ 10 天) 前壁心肌梗死患者接受为期 6 月的 MSC 治 疗，在该研究中，与接受安慰剂的患者相比，MSC 治 疗患者的左心室射血分数( left ventricular
间充质干细胞治疗神经病理性疼痛的研究进展
［基金项目］国家自然科学基金（８１５７２２０５、８１９７４３４５）△［通信作者］孟纯阳，Ｅｍａｉｌ：ｃｈｕｎｙａｎｇｍｅｎｇ１６＠１６３．ｃｏｍ济宁医学院学报２０２０年１２月第４３卷第６期 ＪＪｉｎｉｎｇＭｅｄＵｎｉｖ，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ２０２０，Ｖｏｌ４３，Ｎｏ．６
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００９７６０．２０２０．０６．０１２
间充质干细胞治疗神经病理性疼痛的研究进展
燕春州 综述 孟纯阳△ 审校（济宁医学院临床医学院，济宁２７２０１３；济宁医学院附属医院，济宁２７２０２９）
摘 要 神经病理性疼痛（ｎｅｕｒｏｐａｔｈｉｃｐａｉｎ，ＮＰ）是指由神经系统损害或功能障碍引起的慢性疼痛，表现为
自发性疼痛、痛觉过敏、异常疼痛和感觉异常等临床特征。间充质干细胞是一类具有干细胞特征的非造血多功
能成体干细胞。研究证实多种来源的间充质干细胞均能有效缓解ＮＰ。间充质干细胞可通过抑制炎症反应、改
善运动功能、缓解机械痛敏和热痛敏等方面治疗ＮＰ。本文就间充质干细胞治疗ＮＰ的研究进展做一综述。
关键词 间充质干细胞；神经病理性疼痛；坐骨神经损伤
中图分类号：Ｒ４５６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００９７６０（２０２０）１２４２８０４
Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌｓｔｅｍｃｅｌｌｓｉｎｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｎｅｕｒｏｐａｔｈｉｃｐａｉｎ
ＹＡＮＣｈｕｎｚｈｏｕ，ＭＥＮＧＣｈｕｎｙａｎｇ△
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｌｉｎｉｃａｌＭｅｄｉｃｉｎｅ，ＪｉｎｉｎｇＭｅｄｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎｉｎｇ２７２０１３，Ｃｈｉｎａ；
ＡｆｆｉｌｉａｔｅｄＨｏｓｐｉｔａｌｏｆＪｉｎｉｎｇＭｅｄｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎｉｎｇ２７２０２９，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎｅｕｒｏｐａｔｈｉｃｐａｉｎ（ＮＰ）ｒｅｆｅｒｓｔｏｃｈｒｏｎｉｃｐａｉｎｃａｕｓｅｄｂｙｎｅｒｖｏｕｓｓｙｓｔｅｍｄａｍａｇｅｏｒｄｙｓｆｕｎｃ
间充质干细胞免疫原性和免疫调节作用的研究进展
中南医学科学杂志２０１４年１月第４２卷第１期
文章编号：２０９５—１１１６（２０１４）０１—００９７—０４ ・文献综述・
问充质干细胞免疫原性和免疫调节作用的研究进展
王芳综述，汤永红审校
（南华大学附属第二医院神经内科，湖南衡阳４２１００１）
摘要： 间充质干细胞（ＭＳＣｓ）是一类可从多种组织中分离，并具有多向分化潜能的细胞，具有独特的免疫 调节作用，并且具有低免疫原性，可迁移至受损组织，通过直接接触或分泌细胞因子发挥免疫抑制作用。研究表明
ＭＳＣｓ可显著抑制Ｔ细胞的增殖与活化，抑制Ｂ细胞的增殖、分化、趋向性和抗体的生成，可调节ＮＫ细胞的增殖、毒
性和细胞因子的分泌，抑制ＤＣ细胞的成熟、分化、增殖、迁移能力和抗原递呈能力。本文就ＭＳＣｓ对各类免疫细胞 的调节特性作一综述，为其Ｉ临床应用提供更有力的理论指导。 关键词： 间充质干细胞；免疫原性；免疫调节 中图分类号：Ｒ３９２ 文献标识码：Ａ
问充质干细胞（ＭＳＣｓ）是源自中胚层的非造血
干细胞，可以从胎儿附属物、脐带、脂肪、骨髓等组织
中分离得到，ＭＳＣｓ在适宜条件下可以分化为内、中、
外３个胚层的组织。研究发现，ＭＳＣｓ具有免疫调节
作用，在受到相关创伤和细胞因子刺激后能抑制免
疫系统，发挥抗炎和抗增殖的作用¨Ｊ，本文主要就
ＭＳＣｓ的免疫调节特性作一综述。
１ ＭＳＣｓ的免疫原性
ＭＳＣｓ免疫原性低，以往考虑主要与低表达主要
组织相容性复合体ＭＨＣ Ｉ，不表达ＭＨＣ Ｉ１类分子、
Ｆａｓ配体及共刺激分子Ｂ７—１、Ｂ７．２、ＣＤ４０Ｌ、ＣＤ４０等
有关 Ｊ。在体外试验中，将ＭＳＣｓ与各类包括同种
或者异种的Ｔ细胞共培养后并不能引起Ｔ细胞的
增殖 ，即使加入ＩＦＮ一＾ｙ诱导ＭＳＣｓ表达完整的
ＭＨＣ ＩＩ类分子后 Ｊ。或者是在混合淋巴细胞中培
养或有丝丝裂原ＰＨＡ（植物血凝素）或者刀豆蛋白
（ＣｏｎＡ）刺激下，仍未见免疫应答，充分表明ＭＳＣｓ
的低免疫原性 。同时在混合淋巴细胞反应中提
三维成球培养优化间充质干细胞的研究进展
三维成球培养优化间充质干细胞的研究进展
摘要
间充质干细胞是一类具有多向分化潜能的细胞，其在组织工程、再生医学及基础医疗研究等领域中有着广阔应用潜力。但是，在进行体外培养时，传统的二维培养系统存在一系列问题，例如细胞形态学改变、细胞分化速率降低等。为此，研究人员开始将三维培养系统引入到间充质干细胞培养中，以期能够更好地模拟体内环境，更好地维持细胞的状态和功能。本文综述了三维成球培养优化间充质干细胞的研究进展，包
括三维培养系统的构建、成球培养的技术细节和培养条件的优化等方面。同时，我们也讨论了三维成球培养在间充质干细胞应用中的前景。
关键词：间充质干细胞；三维成球培养；构建；优化；应用
1. 引言
间充质干细胞（mesenchymal stem cells, MSCs）是一类成年人体内存在的多向分化潜能的细胞，其具有致密的、纤维状的形态、自我更新能力和可以向不同细胞系分化的潜能。近年来，MSCs 在组织工程、再生医学、基础医学研究等领域中的应用越来越广泛。MSCs 可以通过各种途径获得，例如从骨髓、皮下等成年人体内的不同部位进行分离和培养。然而，传统的二维培养系统存在着某些问题，例如细胞形态学改变、细胞分化速率降低等。为此，研究人员开始将三维培养系统引入到间充质干细胞培养中，以期能够更好地模拟体内环境，更好地维持细胞的状态和功能。
2. 三维成球培养的构建
三维成球培养是一种特殊的三维培养方式，与传统的三维培养不同，其中间充质干细胞被包埋在小型球体中，这些球体有不同的大小和形状，可以根据实验要求进行设计。同时，三维成球培养的构建方式也有所不
同，主要分为两种：平板上成球法和悬浮液内成球法。 2.1 平板上成球法
该方法将细胞悬浮液均匀地滴在培养皿内，再将其离心，使细胞与培养基中的胶原蛋白、聚乙二醇等材料混合，然后将培养皿固化到平板
上进行培养。这种方法制备的三维成球培养系统可以自由调节细胞数量、球体大小和形态，同时细胞与基质交互作用强，细胞于多个单元直接接
脂肪源性间充质干细胞研究新进展
中国康复理论与实践２００７年１２月第１３卷第１２期Ｃｈｉｎ Ｊ Ｒ！ ｉ ｒｒ ｒｙ里！ ｃｔ， ｅｃ． ！！ ： ！ ：
脂肪源性间充质干细胞研究新进展
齐冠呜综述，杨庭树审校 ・ １１４１ ・
・综述・
［摘要］作为一种多能干细胞，脂肪来源间充质干细胞与骨髓源性问充质干细胞具有相似的形态学及生物学特性，在一定诱
导条件作用下可以定向分化为中胚层及内、外胚层组织；并且，脂肪源性问充质干细胞具有易获得、创伤小等特点，在细胞治疗及组
织工程方面具有广泛应用前景。
［关键词］脂肪；问充质干细胞；多向分化；基因治疗；综述
Ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ａｄｉｐｏｓｅ－ｄｅｒｉｖｅｄ Ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ Ｓｔｅｍ Ｃｅｌｌ（ｒｅｖｉｅｗ） Ｑ１ Ｇｕａｎ—ｒｕｉｎｇ，ＹＡＮＧ Ｔｉｎｇ—ｓｈｕ．Ｔｈｅ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ
Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒ Ｄｉｓｅａｓｅ，ｔｈｅ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｈｏｓｐｉｔａｌ ｏｆ ＰＬＡ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００８５３，Ｃｈｉｎａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓ ａ ｍｕｌｔｉｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌ，ａｄｉｐｏｓｅ—ｄｅｒｉｖｅｄ ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ ｃｅｌｌ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ｓｉｍｉｌａｒ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｗｉｔｈ ｂｏｎｅ ｍａｒｒｏｗ－ｄｅｒｉｖｅｄ
ｍｅｎｃｈｙｍａｌ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌ ｉｎ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｂｉｏｌｏｇｙ，ａｎｄ ｈａｓ ｔｈｅ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ａｌｌ ｔｈｒｅｅ ｇｅｒｍ ｌａｙｅｒｓ．Ｔｈｅ ａｄ—
ｉｐｏｓｅ—ｄｅｒｉｖｅｄ ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ ｓｔｅｍ ｃｅｌｌ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｈａｒｖｅｓｔｅｄ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｌｙ ｗｉｔｈ ｓｌｉｇｈｔｅｒ ｗｏｕｎｄ，ａｎｄ ｈａｓ ａ ｂｒｏａｄ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｉｎ ｃｅｌｌ ｔｈｅｒａｐｙ
脂肪干细胞在组织工程中的研究进展
ｎｎｏｖａｔｉｏｎ＆Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
脂肪干细胞在
组织工程中的
随着组织工程技术的不断发展，种子细胞的来源问题已经成为制约其发展的一个重 要的因素 自脂肪间充质干细胞发现以来，人们对其的研究不断深入。近几年，越来越 多的实验证实，脂肪间充质干细胞可以向成骨细胞、成软骨细胞、神经细胞、肌细胞和 脂肪细胞等不同胚层来源的细胞分化 、而且脂肪组织来源广泛、取材容易、便于自体移 植：脂肪间充质干细胞在体外长期培养的过程中始终保持其多向分化潜能、遗传背景相当 稳定、体内植入后少有免疫排斥的问题，因而是一种非常理想的组织工程种子细胞。
关键词脂肪间充质干细胞；种子细胞；组织工程
１ 引言
组织工程的兴起和迅猛发展为组织或器官缺损的
修复重建带来了新的治疗途径，并已逐渐成为目前最 有前景的生理性修复技术。应用组织工程的方法再造
组织与器宫所用的各类细胞统称为种子细胞。种子细 胞研究的目的在于获取足够数量的接种细胞，防止细
胞老化并同时保持细胞增殖、合成基质等生物功能。 理想组织工程种子细胞应具备：（１）取材容易，对机
体损伤小；（２）增殖能力强；（３）在诱导因子作用下具 有定向分化能力；（４）组织相容性好，能适应体内环
境，保持良好的生物学特性且不引起免疫排斥反应等
条件。种子细胞的体外扩增能力弱，难以获得足够的
数量是组织工程中的难题。一些分化和增殖能力强的
原始细胞，即干细胞，是解决这一难题的希望所在。
２００１年Ｚｕｋ等…通过脂肪抽吸术可获得脂肪来源的多
能干细胞，这种细胞被称为脂肪干细胞（ａｄｉｐｏｓｅ一
中国医药技术经济与管理■豳 Ｃｈｆｎｅｓｅ Ｊｏｕ ｒｎａｊ ｏｆ Ｐｈａ ｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｅｏｏｎｏｎｌｉｃｓ ａｎｄ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｄｅ ｒｉｖｅｄ ｓｔｅｍ ｃｅｌＩｓ，ＡＤＳＣｓ）。由于其取材的便
利、患者痛苦小以及规避了许多伦理问题，并且同样
具有多向分化的潜能等众多干细胞特性，已成为研究