西门塔尔牛牙龈间充质干细胞的分离鉴定及诱导分化

本研究旨在建立西门塔尔牛牙龈间充质干细胞（gingival mesenchymal stem cells，GMSCs）体外分离培养体系，并对其生物学特性进行探讨，为细胞治疗、再生医学等提供种子细胞。取14周龄西门塔尔牛牙龈，采用0.1%Ⅳ型胶原酶消化法分离GMSCs，进行体外培养和冷冻保存，测定冻存前后细胞活率，MTT检测法绘制GMSCs生长曲线；通过免疫荧光、流式细胞术和PCR等方法鉴定西门塔尔牛GMSCs特异性标记物（CD29、CD44、CD73、CD90、CD105、CD166和STRO-1），并通过体外成脂、成骨诱导检测其多向分化潜能。结果表明，西门塔尔牛GMSCs折光性强、贴壁后呈长纺锤形；冻存前和复苏后细胞的活率检测结果显示，细胞复苏后的活率均小于冻存前的活率，但均维持在85%以上，细胞生长曲线呈典型的"S"型；免疫荧光结果显示，西门塔尔牛GMSCs表达CD29、CD105和STRO-1，不表达CD31；PCR结果显示，西门塔尔牛GMSCs表达CD44、CD73、CD90和CD166，不表达CD34和CD45；流式细胞术结果显示，西门塔尔牛GMSCs高表达CD73（99.94%）、CD90（99.87%）和CD105（99.90%），几乎不表达CD34（1.16%）和CD45（1.18%）；成脂诱导分化后，可见大小不一的脂滴，脂滴可被油红O染色，且PCR检测结果表明其表达成脂关键基因过氧化物酶体增殖因子活化受体-γ（PPAR-γ）和脂蛋白酶（LPL）；成骨诱导分化后，可见被茜素红染色的矿化结节，且PCR检测结果表明其表达成骨关键基因Ⅰ型胶原蛋白（CollagenⅠ）和骨桥蛋白基因（OPN）。综上，本研究成功分离出西门塔尔牛GMSCs，建立了西门塔尔牛GMSCs体外分离、培养体系，并通过成脂和成骨诱导分化证明其具有多向分化潜能，结果可为再生医学和牙齿修复等研究提供参考。     

西门塔尔牛表皮干细胞的分离培养与生物学特性研究

旨在建立西门塔尔牛表皮干细胞(epidermal stem cell, EpSCs)分离培养体系,探究其生物学特性,为西门塔尔牛种质资源保存提供新方法,为干细胞治疗研究提供种子细胞。采用3～4月龄西门塔尔牛背部表皮,通过酶消化法和组织贴壁法两种方法分离培养西门塔尔牛EpSCs,绘制EpSCs生长曲线探讨其增殖能力。通过免疫荧光鉴定EpSCs表面标记物(ITG β1、P63和CD71),通过RT-PCR分析EpSCs特异性基因(ITG β1、KRT19和ITG α6)表达情况。通过体外诱导EpSCs分化为脂肪细胞、成骨细胞和软骨细胞检测其分化潜能。结果显示,组织块贴壁法获得的EpSCs纯度较低,酶消法获得的EpSCs纯度较高,细胞传代至P28代时开始逐渐老化。EpSCs细胞生长曲线呈“S”型。免疫荧光结果显示EpSCs表面特异性标记物ITG β1、P63和CD71呈阳性表达,RT-PCR结果显示EpSCs高度表达ITG β1、KRT19和ITG α6,不表达CD31基因。EpSCs诱导分化脂肪细胞时,产生可被油红O着色的脂滴,经鉴定细胞阳性表达脂肪细胞PPAR-γ和LPL特异性基因。Ep...     

马脂肪间充质干细胞的分离培养与生物学特性试验

为马的关节炎、肌腱和韧带损伤的临床治疗提供种子细胞,本试验通过采集马颈部脂肪组织,采用Ⅰ型胶原酶消化法分离脂肪间充质干细胞,并进行传代培养;绘制细胞生长曲线、测定细胞群体倍增时间;通过流式细胞术检测P3代细胞表面标记物,RT-PCR法扩增细胞表面标记物目的基因片段;油红O和茜素红染色法测定脂肪间充质干细胞的成脂和成骨诱导分化能力。结果发现:马脂肪间充质干细胞体外培养条件下呈长梭形和典型的旋涡状,生长状态良好、折光性强;经测定细胞生长曲线呈典型的"S"型,符合Logistic生长曲线规律;P3、P6和P9代细胞群体倍增时间分别为21.5 h、26 h、36 h;流式细胞术检测结果显示,P3代细胞高表达间充质干细胞表面标志物CD44、CD90和CD105,不表达造血系细胞表面标志物CD45;PCR扩增得到CD44、CD90、CD105和CD73特异性目的片段;油红O和茜素红染色证明,马脂肪间充质干细胞具有成脂和成骨诱导分化能力。     

兔脂肪间质干细胞的分离培养与鉴定

取兔腹股沟皮下脂肪组织，用Ⅰ型胶原酶消化，分离培养脂肪间质干细胞（MSCs），并用免疫组化和体外诱导分化方法对其表面分子标志和多向分化潜能进行鉴定。结果显示，兔脂肪组织中能够分离培养出脂肪MSCs，该类细胞表达CD29、CD44和CD105，不表达CD34、CD45及HLA—DR表面分子标志，并具有可分化为脂肪细胞、神经细胞和成骨细胞的多向分化潜能，证实兔脂肪组织中存在具有多向分化潜能的MSCs。     

牛骨骼肌卫星细胞的分离鉴定和诱导分化

为了在体外研究西门塔尔牛的肌肉生长发育过程并建立牛骨骼肌卫星细胞的原代细胞模型。本研究采用0.2%的Ⅱ型胶原酶消化后再使用0.25%胰酶消化获得牛骨骼肌卫星细胞（bovine skeletal satellite cell，BSSC），并利用差速贴壁法分离获得纯化后的BSSC，使用RT-PCR、免疫荧光染色和Western blotting等方法鉴定BSSC，使用成脂诱导剂诱导其分化为脂肪细胞，油红O染色鉴定分化后细胞的成脂能力，使用2%马血清诱导其分化为肌细胞，RT-PCR鉴定静止期PAX7基因和肌细胞的标记基因MyoG在诱导前后表达量的变化。结果发现，分离纯化得到的BSSC呈梭形或纺锤形，细胞形态饱满，折光性强，随着培养时间的延长，细胞由原来的无序生长变为有序生长；RT-PCR检测发现，BSSC表面标志基因Desmin、c-Met、Myf5和特异性标志基因PAX7均呈阳性表达；免疫荧光染色及Western blotting结果显示，PAX7和MyoD基因均呈阳性表达；成脂细胞诱导分化后被油红O大量染色并观察到大量脂滴出现；成肌细胞诱导分化后静止时期PAX7基因表达量诱导前高于诱导分化后，而成肌标记基因MyoG表达量诱导前低于诱导分化后。综上，本研究成功分离获得BSSC，并证明BSSC具有分化成脂肪细胞和肌细胞的能力，为体外研究西门塔尔牛肉制品调控机制提供原代细胞模型。     

马骨髓间充质干细胞向软骨细胞的诱导分化

试验旨在建立马骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs）细胞系,并诱导其向软骨细胞分化。通过获取马BMSCs,进行细胞培养和纯化,对第3代（P3）细胞进行干细胞特性鉴定,并诱导其向软骨细胞分化,对分化后的细胞染色,并检测其软骨细胞特异性基因的表达。结果显示,获得的马BMSCs表达标记基因Sox2和Nanog,并表达间充质干细胞表面标记因子CD44、CD90和CD105,不表达造血细胞表面标志物CD34和CD45。P3代细胞经诱导培养后形态发生改变,阿尔新蓝染色为阳性,并表达软骨细胞特异基因Col,且其表达量随着诱导分化时间的增加而增高。综上表明,本试验建立了马BMSC细胞系,并成功诱导其分化为软骨细胞,为软骨损伤的干细胞治疗提供了试验依据。     

褪黑素对脂多糖刺激的滩羊骨骼肌卫星细胞炎性因子表达的影响

试验旨在探究褪黑素（MLT）对脂多糖（LPS）诱导的滩羊骨骼肌卫星细胞炎性反应的影响。选取滩羊妊娠30日龄胎儿为研究材料,使用Ⅳ型胶原酶分离获得滩羊骨骼肌卫星细胞并进行体外培养,添加相应的诱导试剂对滩羊骨骼肌卫星细胞进行诱导分化,利用免疫荧光检测骨骼肌卫星细胞表面标记物CD29、CD44、CD73及Vimentin的表达;在无胎牛血清的培养基中添加不同浓度（0、5、8和10 μg/mL）的LPS培养骨骼肌卫星细胞,利用实时荧光定量PCR （qRT-PCR）检测白细胞介素-6（IL-6）、IL-8和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）等炎性相关因子mRNA水平变化,筛选最佳的LPS处理浓度;在无胎牛血清的培养基中添加不同浓度（0.1和0.5 μmol/L） MLT与最佳浓度LPS共培养骨骼肌卫星细胞,利用实时荧光定量PCR检测IL-6、IL-8和干扰素-γ（IFN-γ）等炎性相关因子mRNA水平变化。免疫荧光结果显示,滩羊骨骼肌卫星细胞表面标志物CD29、CD44、CD73及Vimentin表达呈阳性,且具有诱导成肌、成脂和成骨分化的特性。实时荧光定量PCR结果显示,与对照组相比,不同浓度的LPS处理均可显著增加细胞炎性相关因子基因的表达（P<0.05）,并且8 μg/mL LPS处理时炎性相关因子mRNA表达最强;当MLT与LPS共培养骨骼肌卫星细胞时,与LPS单独处理相比,0.5 μmol/L MLT与LPS共同处理组中IL-6 mRNA表达水平显著降低（P<0.05）。综上表明,MLT具有缓解LPS刺激的滩羊骨骼肌卫星细胞炎性反应的作用。本试验结果为进一步开展MLT缓解LPS诱导的骨骼肌卫星细胞炎性反应的调控机制研究奠定了基础。     

猪舍细颗粒物促进猪原代肺泡巨噬细胞向M1极化

旨在研究猪舍细颗粒物（PM_2.5）对猪原代肺泡巨噬细胞（PAMs）精氨酸代谢、炎症因子表达和极化标志物表达的影响。利用支气管肺泡灌洗方法,体外分离PAMs,细胞纯化后,利用Diff-quik染色和F4/80标记鉴定PAMs,并测定细胞活力。将纯化培养的PAMs分为对照组和PM_2.5处理组（50 μg·mL^-1）,继续培养4、8和12 h,测定细胞活力,收集细胞上清测定一氧化氮（NO）的含量,裂解PAMs测定精氨酸酶的活性,并采用RT-PCR检测PAMs炎症因子IL-1β、TNF-α和IL-10以及M1、M2型巨噬细胞标志物CD80和CD206的表达水平。结果显示,通过支气管肺泡灌洗方法成功分离培养了PAMs,并发现PAMs的细胞活力随着培养时间的延长逐渐降低（P<0.05）。PM_2.5处理PAMs,显著提高了细胞上清中NO含量（P<0.05）,显著降低了细胞精氨酸酶的活性（P<0.01）,并显著提高了细胞炎症因子IL-1β和TNF-α mRNA表达水平（P<0.01）,降低了IL-10 mRNA表达水平（P<0.05）。另外,PM_2.5处理PAMs早期,显著提高了CD80 mRNA表达水平（P<0.01）,在后期显著降低CD206 mRNA表达水平（P<0.01）。综上表明,猪舍PM_2.5促进了PAMs向M1表型极化,促进了炎症的发展。     

犬脂肪来源间充质干细胞对重症急性胰腺炎体外内质网应激模型的抗凋亡作用

【目的】 探究犬脂肪组织来源的间充质干细胞(cAd-MSCs)对重症急性胰腺炎(SAP)体外模型的抗凋亡作用,以期为利用干细胞治疗胰腺炎提供理论指导。【方法】 ①用Ⅰ型胶原酶消化分离cAd-MSCs,用流式细胞术鉴定其干细胞标志物CD29、CD34、CD44、CD45、CD73和CD90的表达,用成脂、成骨和成软骨分化来鉴定其多向分化潜能;②用Ⅰ型胶原酶从小鼠胰腺组织中分离胰腺腺泡细胞(PACs),用实时荧光定量PCR检测PACs及胰腺组织中胰腺导管特异性基因CK19、β-胰岛细胞特异性细胞基因Insulin-1、α-胰岛细胞特异性基因Glucagon及PAC特异性基因PTF-1α、CPA-1、AMY2B的表达;③以10、20 μg/mL脂多糖(LPS),10、100 mmol/L雨蛙肽(Caerulein)以及10 μg/mL LPS+100 mmol/L Caerulein处理PACs,不添加药物培养的细胞为对照组,培养24 h后使用CCK-8检测PACs存活率,筛选体外构建内质网应激模型的最佳处理组(即模型组,P);用CCK-8检测对照组(Naive)及模型组(P)细胞0、2、4、8、12和24 h的存活率,Western blotting检测P组细胞内质网应激相关蛋白的相对表达量;④为确定cAd-MSCs对PACs的作用方式,试验分为PAC组(仅PACs,Naive)、P组、间接共培养组(IC)、直接共培养组(构建PAC模型时与cAd-MSCs直接共培养,DC),用实时荧光定量PCR检测肿瘤坏死因子(TNF-α)基因在PACs中的表达水平;⑤在间接共培养系统中,将细胞分为空白对照组(仅PACs,Naive)、对照组(PACs与cAd-MSCs共培养,C)、P组及试验组(药物处理的PACs与cAd-MSCs细胞共培养,T),细胞培养12 h后,通过实时荧光定量PCR、Western blotting检测各组细胞内质网应激相关基因及蛋白表达水平的变化,并用TUNEL法检测各组细胞的凋亡情况。【结果】 ①分离培养的cAd-MSCs呈现成纤维样细胞形态,高表达干细胞标志物CD29、CD44、CD73及CD90,不表达CD34和CD45,且具备成脂、成骨、成软骨分化能力;②分离的原代PACs呈鹅卵石样,与胰腺组织相比较,AMY2B、CPA1、PTF1α基因的相对表达量均显著增加(P<0.05),CK19、Glucagon、Insulin-1基因的相对表达量均极显著降低(P<0.01)。③与对照组相比,10 μg/mL LPS+100 mmol/L Caerulein组细胞存活率极显著降低(P<0.01),因此选为构建内质网应激模型的最佳处理组。与对照组相比,4 h时P组PACs的细胞存活率显著降低(P<0.05),8、12、24 h均极显著降低(P<0.01);Western blotting检测结果显示,Grp78、CHOP、Caspase-12蛋白的表达水平自4 h开始均极显著增加(P<0.01)。④与Naive组相比,P组TNF-α基因的表达水平极显著增加(P<0.01);与P组相比,IC和DC组TNF-α基因表达水平均极显著降低(P<0.01),后续用间接共培养系统进行试验。⑤在间接共培养系统中,与P组相比,T组Grp78、Caspase-12和CHOP mRNA及蛋白的相对表达量均极显著降低(P<0.01)。TUNEL检测结果显示,T组阳性细胞数明显减少。【结论】 本试验成功构建SAP体外内质网应激模型,且证明cAd-MSCs对PACs内质网应激具有调控及保护作用。     

Identification of perivascular and stromal mesenchymal stem/progenitor cells in porcine endometrium

Mammalian uterus contains a population of mesenchymal stem/progenitor cells that likely contribute to endometrial regeneration during each reproductive cycle. In human and mouse, they reside in perivascular, epithelial and stromal compartments of the endometrial functionalis and basalis. Here, we aimed to identify tissue resident cells expressing mesenchymal stem cell markers CD29, CD44, CD90, CD105, CD140b and CD146 in the porcine endometrium. We used single immunofluorescence and Western blotting. Each of these markers was detected in small cells surrounding endometrial blood vessels. CD105 and CD146 were also expressed in single stromal cells. A few stromal and perivascular cells showed the presence of pluripotency marker Oct4 in the cytoplasm, but not in the nucleus, which may imply they are not truly pluripotent. Endometrial cell cultures were examined for the expression of CD29, CD44, CD90, CD105 and CD140b proteins and tested in wound‐healing assay and culture model of chemotaxis. In conclusion, our results demonstrate perivascular location of prospective mesenchymal stem/progenitor cells in the porcine endometrium and may suggest that stromal CD105⁺ and CD146⁺ cells represent more mature precursors originating from their perivascular ancestors.     

Identification of tumor-initiating cells in a canine hepatocellular carcinoma cell line

Tumor-initiating cells (TICs) or cancer stem cells (CSCs), a small subset of tumor cells, are involved in tumor initiation, progression, recurrence and metastasis. In human hepatocellular carcinoma (HCC), TICs are enriched with cell surface markers and have the ability to self-renew and differentiate tumors at a high frequency. We established a canine HCC cell line, HCC930599, and analyzed it for stem and progenitor cell marker expression using flow cytometry. HCC930599 showed high CD44 and CD29, moderate CD90, and low CD133, CD34, CD24, CD117, and CD13 expression. CD90⁺CD44⁺ and CD90⁻CD44⁺ cells were characterized using the in vitro sphere assay and an in vivo transplant model. CD90⁺CD44⁺ cells acquired enhanced self-renewal capacity, proliferative activity and tumourigenicity compared with CD90⁻CD44⁺ cells, suggesting that TICs exist in the HCC930599 cell line and that CD90 is a marker for enriched TICs. Understanding TIC characteristics may help elucidate hepatic carcinogenesis and HCC therapy development.