大鼠表皮干细胞分离培养的方法研究

目的是探讨大鼠表皮干细胞的分离培养的方法。方法主要以0~7日龄SD大鼠为材料,采用中性蛋白酶和胰蛋白酶分离表皮细胞,IV型胶原黏附法对分离的表皮干细胞进行培养,观察其形态、生长情况。结果是培养后的表皮干细胞胞质近中央处有圆形核并开始形成小克隆,细胞即连接成片,紧密相靠,相互衔接,呈铺路石状。结论为该方法分离培养的表皮干细胞纯合,呈现典型的上皮型细胞形态,可用于皮肤的再生修复。     

表皮干细胞分化调控的研究进展

表皮干细胞（Epidermal stem cells,ESCs）主要是位于表皮基底层及毛囊外根鞘隆突部,具有自我更新和增殖分化能力的细胞。通过体外分离表皮干细胞、培养皮肤器官样组织和利用细胞工程等方法研究ESCs的增殖、分化调控过程,加深了对ESCs生物学特征的了解。就近几年来ESCs分化调控机制进行了综述。     

表皮干细胞的分离、纯化培养及鉴定初报

采用酶消化法和组织块法对小鼠、奶山羊、奶牛和家猪的表皮干细胞进行了分离、培养。结果表明:酶消化法适于小鼠表皮干细胞的分离,所获得的小鼠表皮干细胞在维持了两代之后自发分化为神经样细胞;奶山羊和奶牛不论用酶消化法还是组织块法都可以获得大量活力相对较好、表皮干细胞特性维持较久的细胞,奶山羊表皮细胞采用型胶原分选,用有血清培养液培养,经免疫细胞化学鉴定为表皮干细胞,可持续传至少9代,随着代数增高,细胞活力减弱。     

山羊表皮干细胞分离纯化的研究

表皮干细胞(epidermalstemcells,ESCs)干细胞特性的维持是干细胞内在属性和微环境共同作用的结果,体外长期培养ESC的关键是维稳定的微环境。实验将组织块脱出的细胞经分次消化和型胶原快速贴附分离出表皮干细胞,在含20%条件培养基的无血清培养液进行培养。原代细胞表现K19阳性,并且能形成PGC集落样细胞团。从表皮和真皮组织中均可得到上皮样细胞,经纯化后均表现出明显的表皮干细胞特性:呈片状生长,铺路石样形态。将两类细胞分别传至5代和8代,后代细胞β1整合素染色呈阳性。对5代和8代细胞分别进行克隆分析实验,其克隆形成率分别为18.5%和8.5%。实验证明组织块法能够得到较好的维持ESC的微环境,所分离的ESC具有干细胞特性并能稳定传代。     

LHRH-A3及EGF对猪卵母细胞体外成熟及孤雌胚胎发育的影响

试验研究了在成熟培养液中添加促黄体素释放激素A3(Luteinizing hormone releasing hormoneA3,LHRH-A3)与表皮生长因子(Epidermal growth factor,EGF)联合作用对猪卵母细胞体外成熟及孤雌发育的影响,以确立猪卵母细胞体外成熟的最佳条件。结果表明,在猪卵母细胞体外成熟培养中,LHRH-A3可以代替孕马血清促性腺激素(Pregnant mare serum gonadotropin,PMSG)和人绒毛膜促性腺激素(Human chorionic gonadotrophin,hCG);在孤雌发育中,LHRH-A3作用的效果明显高于添加PMSG和hCG组合;在联合应用处理中,剂量为1.5μg/mL LHRH-A3和40ng/mL EGF的组合对猪卵母细胞体外培养和孤雌发育的效果比较好。     

EGF和不同血清对牛卵母细胞成熟及核移植胚体外发育的影响

分离牛卵母细胞,分别用添加表皮生长因子(EGF)和发情牛血清(发情当天血清(OCS(0 d))和发情第7天血清(OCS(7 d)))的培养液进行成熟培养后去核,构建牛体细胞核移植胚并进行体外培养,研究EGF和OCS对卵母细胞成熟及核移植胚体外发育的影响。结果表明EGF添加组和OCS(0 d)添加组卵细胞的成熟率及核移植胚的卵裂率和囊胚率分别为74.5%,84.6%,25.9%和83.9%,78.8%,31.3%。在牛卵母细胞成熟液中添加EGF、OCS(0 d)更有利于牛核移植胚胎的发育。     

激素和表皮生长因子对牛卵母细胞体外受精的影响

[目的]研究激素和表皮生长因子(EGF)对牛卵母细胞体外受精的影响。[方法]通过对牛进行体外受精和受精卵体外培养,研究了不同血清、激素及EGF对卵母细胞体外成熟和胚胎体外发育的影响。[结果]单独添加ECS组卵母细胞的成熟率、卵裂率、桑囊率均最高,分别为81.39%5、6.05%、30.94%,且卵裂率、桑囊率与添加NBS组的差异显著。在培养液中添加EGF和激素能促进卵母细胞的成熟和卵裂的发生,其成熟率、卵裂率分别为82.50%、83.33%和61.43%、62.21%,均比未添加EGF组的高,差异显著,并且EGF与激素间有协同作用。[结论]单独添加10%ECS对卵母细胞的作用最理想,EGF对牛卵母细胞体外成熟及卵裂有良好的促进作用。     

科苑荟萃

20050217表皮干细胞的分离、纯化培养及鉴定初报(韩雅婷,杨学义,徐小明等)表皮是一个可以持续自我更新的组织,表皮干细胞具有足够的增殖潜力,可产生一般哺乳动物机体所需的全部表皮。本试验采用酶消化法和组织块法对奶山羊、奶牛、猪、小鼠的表皮干细胞进行了分离、培养。结果表明:酶消化法适于小鼠表皮干细胞的分离,所得表皮干细胞在维持了两代之后自发分化为神经样细胞;奶山羊和奶牛不论用酶消化法还是组织块法都可以获得大量活力相对较好、表皮干细胞特性维持较久的细胞,奶山羊表皮细胞采用Ⅳ型胶原分选,用有血清培养液培养,经免疫细胞化…     

HMG、EGF和TGF-α对猪卵母细胞体外成熟及发育的影响

以TCM199为基础培养基,HMG(尿促性素)为激素,探讨了HMG在猪卵母细胞体外成熟(IVM)和发育中的影响;同时对EGF(表皮生长因子)和TGF-α(转化生长因子-α)单独或联合使用对猪卵母细胞IVM及发育的影响进行了研究,以确立猪卵母细胞IVM较好的培养体系。结果表明:①在猪卵母细胞IVM中分别添加0.075、0.15、0.2、0.3 IU/mL的HMG,其中添加0.2 IU/mL的HMG组卵母细胞的成熟率和激活后的卵裂率显著高于其它组,差异显著(P<0.05);②添加50 ng/mL的EGF组成熟率和卵裂率高于对照组和添加30、40、60 ng/mL组,差异显著(P<0.05);③添加15 ng/mL的TGF-α组成熟率高于对照组和添加5、40ng/mL组,有显著差异(P<0.05),激活后卵裂率添加15 ng/mL组显著高于其他组(P<0.05),当TGF-α的浓度高于15 ng/mL后对卵母细胞的成熟和激活后的卵裂没有显著的提高作用;④同时添加EGF和TGF-α组成熟率和卵裂率与对照组相比差异显著(P<0.05),但与添加50 ng/mL EGF、15 ng/mLTGF-α组相比没有明显不同(P>O.05)。可见EGF和TGF-α对猪卵母细胞的IVM和激活后的卵裂没有明显的协同作用。     

FSH+LH添加方式、半胱氨酸、EGF对猪IVM卵母细胞早期孤雌发育的影响

为探讨IVM液中FSH+LH添加方式、半胱氨酸和表皮生长因子(EGF)不同浓度对猪IVM卵母细胞早期孤雌发育的影响,将在不同成熟体系中IVM 44 h后的卵母细胞经化学激活后放入NCSU-23中培养,分别于第2、7天统计分裂率和囊胚发育率.结果表明:①IVM液添加有FSH+LH且在培养22 h后更换添加有FSH+LH的IVM液继续培养22 h,其分裂率(83.76±9.95) %和囊胚发育率(23.49±7.74) %显著高于添加FSH+LH连续培养44 h、中间不换液的处理(P<0.05);②IVM液中添加1.2 mmol/L半胱氨酸的囊胚发育率(28.13±10.9) %显著高于添加0、0.3、0.6 mmol/L半胱氨酸的处理,差异显著(P<0.05);③IVM液中添加10 ng/mL EGF的囊胚发育率(23.49±7.74) %显著高于其他浓度处理(P<0.05).可见:在该研究条件下,IVM液添加有FSH+LH且在培养22 h后更换添加有FSH+LH的IVM液继续培养22 h,并添加1.2 mmol/L半胱氨酸、10 ng/mL EGF,有利于促进猪IVM卵母细胞早期孤雌发育.     

EGF对牛卵母细胞体外成熟及胚胎发育的影响

在卵母细胞体外成熟液(含FSH)中分别添加10,30,50ng/ml表皮生长因子(EGF),24h后检查成熟率,并进行孤雌激活。结果表明:添加10ng/ml、30ng/mlEGF组牛卵母细胞成熟率较对照组(未添加EGF)无显著差异(79.8%vs71.5%vs70.4%,p>0.05),但EGF添加至50ng/ml时牛卵母细胞第一极体排出率显著提高,达85.4%(P<0.01);在实验1的基础上,比较培养液中添加10ng/ml、30ng/ml、50ng/mlEGF对牛孤雌激活胚胎体外发育的影响,结果发现在培养液中添加EGF并不能显著提高牛卵母细胞体外孤雌发育囊胚率(P>0.05),但可显著提高其囊胚孵化率(P<0.01)。     

牛小腔前卵泡体外生长发育的研究

 在添加有ITS、丙酮酸钠、次黄嘌呤、血清、FSH、LH、E2的α-MEM基础液中加入表皮生长因子（EGF）和碱性成纤维生长因子(bFGF)及氢化可的松（HC），对直径＜100 ?m（平均直径61～70?m）的牛小腔前卵泡进行体外培养。结果表明，试验I，在FSH、LH、E2浓度分别为0.25 ?g·ml-1、5 iu·ml-1、0.5 ?g·ml-1时，卵泡体外培养7 d， EGF和bFGF联合存在好于分别单独存在时的培养效果，当bFGF（25 ng或50 ng）剂量保持不变，提高EGF含量（25 ng,50 ng）有抑制卵泡发育的作用；增加bFGF的剂量有助于腔前卵泡的发育。 试验II，当FSH、LH、E2分别调整到4 ?g·ml-1、10 iu·ml-1、0.1 ?g·ml-1，并添加了氢化可的松（40 ng·ml-1），卵泡体外培养13 d，在试验3组（EGF 25ng）和试验4组（EGF 25 ng+ bFGF 50 ng），卵泡发育率和卵泡平均增长直径均显著好于试验1组（未添加EGF、bFGF、氢化可的松）和试验2组（只添加氢化可的松）。体外培养第20 d，试验3组和试验4组卵泡发育率分别为15.79 %和25.58 %，卵泡最大增长直径分别为300和320 ?m，并形成小的卵泡腔（成腔率分别为7.69 %和17.65 %），而试验1组和试验2组其卵泡发育率均为0。表明体外培养腔前卵泡时，不同的培养体系对其生长发育有十分重要的影响，各种成分之间存在互作的关系。     

成熟液中不同添加物对猪卵母细胞体外成熟及孤雌胚胎发育的影响

试验研究了在成熟液中分别添加0.1% PVA、10% FBS和不同浓度的EGF(20、30、40、50 ng·mL-1)对猪卵母细胞体外成熟的影响,以确立猪卵母细胞体外成熟的最佳务件.结果表明,在成熟液中添加0.1%PVA和10% FBS后,对猪卵母细胞的成熟率影响无显著差异(P＞0.05),对猪卵母细胞孤雌激活后36 h的卵裂率和第6天的桑葚胚率无显著差异(P＞0.05);添加不同浓度的EGF对猪卵母细胞体外成熟率无显著差异(P＞0.05);但是添加30和40 ng·mL-1 EGF组在36 h的卵裂率要极显著地高于添加20和50ng·mL-l EGF的两组(P＜0.01);而分别添加30、40和50 ng·mL-1 EGF 3组处理在第6天的桑葚胚率无显著差异,且极显著地高于添加20 ng·mL-1 EGF组的(P＜0.01).所以,在成熟液中添加0.1% PVA可以替代10% FBS.尤以添加30 ng·mL-1 EGF组对猪卵母细胞的体外成熟效果较好.     

牛表皮祖细胞的体外分离培养

[目的]探索和建立牛表皮祖细胞体外分离与培养体系。[方法]无菌取3个月龄的胎牛皮肤组织,用组织块法培养获得细胞,用L—DMEM培养基（添加5％FBS,0．05mmol／LCaCl2,20ng／mlEGF,20ng／mlbFGF,1％B-27,0．4斗g／mlhydrocortisone）置细胞培养箱内培养。在显微镜下观察细胞的克隆形成能力,免疫细胞化学染色鉴定a6、B1整合素。[结果]获得的细胞有很高的克隆形成能力,a6、p1整合素免疫细胞化学染色阳性。RT—PCR检测结果表明,P,代时Oct4基因有表达,但传代超过P11代时,Oct4基本不表达。[结论]该研究可为进一步采用组织工程技术构建皮肤组织奠定基础。     

EGF和GSH对牛卵母细胞体外受精的影响

研究了牛卵泡卵母细胞体外受精时向成熟液中加入EGF(表皮生长因子),受精液中加入GSH(谷胱甘肽)对受精率和囊胚率的影响。成熟液以M-199为基础液并加入一定浓度的促性腺激素和OCS,作为成熟液的对照组,试验组加入不同浓度的EGF。受精液以改良TALP为基础液并加入一定浓度的BSA、肝素和咖啡因,作为受精液的对照组,试验组加入不同浓度的GSH。早期胚胎培养液为SOFaa。在成熟液中加入10ng/mlEGF和50ng/mlEGF组时,试验组与对照组的受精率分别为76.00%(114/150)、76.71%(112/146)和60.70%(85/140);囊胚率分别为23.68%(27/114)、24.11%(27/112)和17.64%(15/85);在受精液中加入1mMGSH和10mMGSH组时,试验组与对照组的受精率分别为71.66%(86/120)、63.28%(81/128)和76.00%(114/150);囊胚率分别为34.88%(30/86)、24.69%(20/81)和23.68%(27/114)。结果表明,成熟液中加入EGF对牛卵母细胞的体外成熟和受精后的早期胚胎的发育都有促进作用,在一定范围内增加EGF浓度,不会提高受精率和囊胚率;受精液中加入一定浓度GSH能够提高受精率和囊胚率,但是在高浓度的GSH时则影响受精率。     

抗性湿地松体胚的发育、成熟与萌发

为加快抗松针褐斑病湿地松体细胞胚胎发生技术的产业化应用进程,本研究以肌醇浓度、脱落酸(ABA)的添加方式、基本培养基、ABA与聚乙二醇(PEG6000)互作、PEG6000及琼脂糖种类及浓度、活性炭(AC)、ABA、液体悬浮培养等因素对抗性湿地松体胚的发育、成熟与萌发的影响进行研究。结果表明:添加8g/L的肌醇为宜,过高浓度的肌醇则不利于湿地松体胚的发育；ABA可以采用高压灭菌；基本培养基、ABA、PEG6000互作对湿地松体胚的成熟影响很大,基本培养基以LP为最佳,ABA的最适浓度为10mg/L,PEG6000以添加25g/L、50g/L为最佳；在湿地松体胚的成熟培养过程中,PEG6000的浓度不能高于100 g/L；在湿地松体细胞胚的成熟培养基中,添加60g/L蔗糖最合适；湿地松体细胞胚的成熟培养基中添加0.5g/L或1g/L的活性炭最有利于体胚的成熟；培养基的状态对体胚的高频率诱导具有一定的影响,悬浮培养以100mL的三角瓶装30mL的培养液,摇床转速以130r/min为宜,液体转固体时吸取1mL培养液为宜；未建立成熟的体胚发生体系前,以采用固体培养为佳。最佳成熟培养基、激素及部分添加物组合为LP+10mg/L ABA+50g/L PEG6000+60g/L蔗糖+1g/L活性炭。     

EGF、EGFR在牦牛卵母细胞中的表达及对胚胎发育能力的作用

【目的】探明表皮生长因子（epidermal growth factor,EGF）及其受体（EGFR）在牦牛卵母细胞成熟过程中的表达动态,并且研究EGF对牦牛卵母细胞成熟的影响及可能的分子作用机制。【方法】采集牦牛卵巢,捡取质量较好的牦牛卵丘-卵母细胞复合体（cumulus-oocyte complexes,COCs）,进行体外成熟培养;分别处理未成熟和成熟的牦牛COCs,采用Real-time PCR和间接免疫荧光方法检测COCs成熟过程中EGF及EGFR在基因和蛋白水平的表达动态;牦牛COCs成熟培养时在基础培养基中分别添加0、50、100和200 ng·mL^-1 EGF及最佳作用浓度的EGFR抑制因子Gefitinib,比较作用前后卵母细胞成熟率、受精后卵裂率及囊胚率;Real-time PCR方法分析不同浓度EGF和Gefitinib作用后成熟COCs中凋亡相关基因Bax和Baxi的相对表达量。【结果】EGF,EGFR基因在成熟COCs的表达显著高于未成熟COCs,成熟COCs中EGF基因的相对表达量为未成熟COCs 的2.17±0.36倍,EGFR基因在成熟COCs的表达量为未成熟COCs 6.82±0.21倍,且在未成熟和成熟COCs中EGFR基因表达量均显著高于EGF。免疫荧光检测显示未成熟COCs和成熟COCs均表达EGF和EGFR蛋白,EGF和EGFR蛋白的标记荧光主要集中在卵丘细胞,卵母细胞表达较弱。100 ng·mL^-1 EGF可以显著提高COCs成熟率（73.45±2.09）%及其受精后的卵裂率（59.46±1.41）%和囊胚率（26.23±1.08）%;对照组中（0 EGF）COCs成熟率为(54.16±3.25)%,卵裂率为 (48.33±1.93)%,囊胚率为(15.34±0.43)%;EGF浓度为50 ng·mL^-1时成熟率、卵裂率及囊胚率分别为(61.79±1.04)%、(51.76±0.61)%和(18.62±1.13)%;200 ng·mL^-1成熟率、卵裂率及囊胚率分别为(71.26±4.18)%、(57.13±2.06 )% 和(23.96±0.53)%;而加入EGFR抑制因子Gefitinib显著的降低了COCs的成熟率及其受精后的卵裂率及囊胚率,分别为(43.63±1.46)%、(41.79±2.81)%和(12.65±0.67)%。COCs成熟过程中EGF的作用可以显著抑制促凋亡基因Bax的表达,在50 ng·mL^-1、100 ng·mL^-1、200 ng·mL^-1EGF作用后成熟COCs中Bax基因的相对表达量分别仅为对照组（0 EGF）的0.83±0.12,0.21±0.02,0.27±0.03倍,EGF浓度为100 ng·mL^-1时Bax基因表达量最低,而Gefitinib作用后可以显著促进成熟COCs中Bax基因的表达,其相对表达量为对照组的4.24±0.10倍;EGF在COCs成熟过程中可以显著促进抗凋亡基因Baxi的表达,其相对表达量在EGF浓度为50、100、200 ng·mL^-1EGF分别为对照组的2.18±0.12、7.06±0.59和6.73±0.31倍,EGF浓度为100 ng·mL^-1时Baxi基因表达量最高,而Gefitinib作用后可以显著降低成熟COCs中Baxi基因的表达,其相对表达量为对照组的0.32±0.04倍。【结论】EGF和EGFR作为牦牛COCs体外成熟过程中重要的自分泌因子,且外源的EGF可以显著提高卵母细胞成熟率、卵裂率及囊胚率,最佳作用浓度为100 ng·mL^-1,其作用机制可能与调控凋亡相关基因Bax和Baxi表达有关。     

大蒜浸提液的抑菌效应

为选用合适的浓度大蒜浸提液进行生物抑菌时,将大蒜浸提液添加到细菌培养基中,配制成不同浓度(0、3%、6%、9%、12%、15%和18%)的液体和固体培养基,用这些培养基分别培养3种细菌(大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和变形杆菌),观察大蒜浸提液对不同细菌的抑菌效应。结果表明:随着大蒜浸提液在培养基中浓度升高,其抑菌效果逐渐增强,并且当大蒜浸提液的浓度超过12%后,细菌的菌落直径和繁殖速率下降最明显。