间充质干细胞综述

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1、脐带间充质干细胞生物学特征及向细胞分化应用综述胎盘及脐带属于胚胎外组织，因依赖母体免疫系统进行保护，而胚胎自身免疫系统相对不发育，从胎盘及脐带分离的细胞主要组织相容性抗原复合物(Majorhistoeompabilitycomplex，MHC)表达低下，共刺激因子表达低下，还表达一些免疫抑制因子，并可抑制淋巴细胞增生，这些都提示胎盘脐带分离的细胞免疫原性低，可能不诱发免疫排斥反应。胎盘及脐带都属弃物，所以取材方便，来源丰富，更无伦理学问题。一、脐带间充质干细胞形态学观察【1】采用本方法分离的原代细胞多于24-48小时内贴壁，培养3－5天，

2、倒置显微镜可见贴壁细胞呈梭形、多角形，6－10天以后增长速度增快，可见成纤维细胞样克隆形成，此后增生成为形态相对均一的梭形细胞，呈平行排列生长或旋涡状生长，于第2-3周可形成大于80%融合贴壁细胞层。连续传20代，细胞形态无明显改变。而采用文献报道的内皮消化法只有30%标本可以分离出MSCs，70%标本贴壁细胞传代不能超过2代。二、脐带间充质干细胞生物学及免疫学特征及体外成骨【2】应用组织块贴壁法分离培养脐带间充质干细胞，胰酶消化传代。取传至第5代细胞，入含地塞米松、抗坏血酸、β-甘油磷酸钠的α-MEM完全培养基进行成骨诱导。另取传至第5

3、代细胞，分别进行正常培养及应用γ-干扰素刺激48h。培养7d倒置显微镜下可见组织块边缘出现呈长梭形、多角形或三角形的贴壁细胞，且随时间延长组织块周围细胞数量逐渐增多。第2，5，9代细胞之间的生长曲线无明显变化，培养20代内未见细胞衰老及增殖速度减慢等现象发生。第2代贴壁细胞CD44，CD105均呈阳性表达，CD34，CD45均呈阴性表达。成骨诱导14d后，碱性磷酸酶染色可见胞核染成均一的淡蓝色。第5代脐带间充质干细胞HLA-ABC呈弱阳性(40.50%)，HLA-DR，CD80，CD86呈阴性表达；γ-干扰素刺激48h后，HLA-ABC阳

4、性率增加至87.44%，HLA-DR，CD80，CD86仍呈阴性表达。人脐带间充质干细胞体外诱导成骨能力确切，具有类似骨髓间充质干细胞的特异性表面标记，且具有同种异体移植的低免疫原性。二、人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞分化【3】人脐带华尔通间充质干细胞（HumanUmbilicalcordWharton’sJelly-derivedMesenchymalStemCells，HUMSCs）具有向多种细胞分化的潜能，本课题组已经证实能将HUMSCs诱导分化为神经样细胞，心肌样细胞，在前期研究中，采用体外药物诱导的方法，通过细胞形态变化、免

5、疫组化、放射免疫方法分析胰岛素分泌量等方法初步证实能将HUMSCs诱导为胰岛素分泌细胞。最近的研究表明在体外可以利用细胞生长的微环境诱导干细胞定向分化，因此，本实验将HUMSCs与大鼠胰岛细胞以半透膜相隔共同培养，使两种细胞互不接触，但培养液中细胞因子可以相互交流，充分利用了胰岛细胞生长的微环境条件来研究其对HUMSCs分化的诱导作用；并移植HUMSCs入糖尿病大鼠体内观察HUMSCs在胰腺中的分布及对糖尿病大鼠血糖、体重、生命期限的影响情况，进一步探索应用人脐带间充质干细胞诱导分化为胰岛素分泌细胞的可行性，为糖尿病治疗提供理论依据。三、

6、人脐带间充质干细胞体外诱导向软骨细胞分化【4】本研究的结果证明:人脐带间充质干细胞经多次传代后，在体外生长稳定，‘均一致表达cD44，而不表达CD34、CD38。10ng/ml的TGF-βl可诱导人脐带间充质干细胞向软骨方向分化，但单独作用无法有效的促进细胞的增殖。低浓度的胎牛血清(5%)和10ng/ml的TGF-βl联合作用既可促进人脐带间充质干细胞的增殖，又可诱导其向软骨细胞分化，而高浓度胎牛血清仅对细胞的增殖有促进作用。四、人脐带间充质干细胞向神经元样细胞定向诱导分化【5】UCMSCs经化学诱导法、中药诱导法、神经营养因子诱导法均可

7、分化为神经样细胞，并表达神经细胞特异性标记物。表明UCMSCs具有神经分化潜能。本研究为UCMSCs神经移植治疗神经系统疾病铺平了道路。五、人脐带间充质干细胞向肝样细胞诱导分化【6】实验选择脐带间充质干细胞作为研究对象旨在研究它的分化能力，进而为肝病的细胞治疗寻找一种较为理想的细胞来源，肝细胞的鉴定主要从其细胞形态、基因表达、免疫表型、功能特性方面进行。结论：1、应用胰酶及胶原酶消化法可从脐带中提取中分离到间充质干细胞，在体外可长期传代培养2、脐带来源的间充质干细胞在免疫标志、生物学特性方面的研究结果符合间充质干细胞的特征。可作为间充质干

8、细胞的一种来源3、脐带来源的间充质干细胞有其自身独特的优越性，可广泛应用于干细胞的研究及有望成为临床应用的理想选择4、脐带间充质干细胞在一定诱导条件下可分化为肝样细胞，经诱导后的细胞初步具有肝