小鼠胚胎干细胞向骨骼肌细胞分化的研究进展

近年来,胚胎干细胞的应用越来越广泛,在体外将小鼠胚胎干细胞诱导分化为肌肉细胞,并且利用这些分化得来的肌肉细胞治疗肌肉退行性疾病,一直是胚胎干细胞研究领域的热点,而胚胎干细胞的分化机制更是其中的难点。目前,用于诱导小鼠胚胎干细胞分化为骨骼肌细胞的方法很多,但分化的效率并不是很高,所以研究胚胎干细胞向骨骼肌细胞方向分化的机制显得尤为重要。文章仅就最近几年对小鼠胚胎干细胞向骨骼肌细胞方向分化的一些方法及其机制作一综述。     

类ES细胞持续培养的上清液对小鼠囊胚ICM团形成的影响

胚胎干细胞是一种存在于动物早期胚胎中、具有分化全能性的细胞。维持这种细胞的分化全能性与不断扩增的前提条件是：培养环境中必须存在抑制其分化、促进其生长的因子。因此，寻找胚胎干细胞促生长与抑分化因子，是胚胎干细胞研究的重要内容之一。1988年Williams等人发现了能诱导髓样白血病细胞向正常分化的LIF，也能抑制胚胎干     

胚胎干细胞体外诱导分化的研究进展

胚胎干细胞(Embryonic stemcells,ES细胞)是从附植前胚胎的内细胞团(ICM)或附植后胎儿的原始生殖细胞(PGCs)经体外抑制分化培养、分离和克隆得到的具有发育全能性的细胞。ES细胞体外诱导分化的研究自从20世纪90年代开始到现在,一直是生命科学和医药工程领域的研究热点,并且近年来这方面的研究也取得了一些突破性的进展。本文简述了胚胎干细胞的诱导原理、方法和定向分化的一些细胞种类以及目前研究存在的问题和困难。     

胚胎干细胞分离和克隆影响因素的研究进展

胚胎干细胞ES是从早期胚胎或原始生殖细胞中分离出来的能够在体外进行传代培养,而不分化的全能性细胞,ES细胞最主要的生物学特征是具有发育的全能性或多能性,ES细胞能在体外培养、增殖、传代、冻存和诱导分化,是研究生物发育、行为和建立人体疾病模型的理想工具,本文重点论述了影响胚胎干细胞分离和克隆的因素。并展望了胚胎干细胞的应用前景。     

胚胎干细胞定向分化研究进展

胚胎干细胞是一类从早期胚胎内细胞团或原始生殖细胞分离和克隆出的 ,具有自我更新和发育全能性并产生分化后代能力的早期细胞 ,可分化形成各种组织类型。在合适的条件下 ,胚胎干细胞可发育成造血细胞、神经细胞、肌细胞等各种细胞。探索胚胎干细胞分化机理及其体外定向诱导分化为其他组织细胞的条件 ,就可以通过改变体外培养条件来探索胚胎干细胞向不同组织细胞分化规律 ,对揭开动物个体发育之迷 ,具有极其重要的理论意义 ;也可为细胞替代治疗、器官移植、建立药物筛选模型以及进行发育及细胞生物学的研究奠定基础。本文仅就胚胎干细胞定向分化的理论基础 ,定向分化研究现状作一综述     

胚胎干细胞在生物技术中的研究进展

胚胎干细胞包括来自囊胚内细胞群的ES细胞和来自胚胎原始生殖嵴的EG细胞,其中ES细胞维持不分化传代培养已达80代。由于这些细胞具有高度复制能力及多向性分化潜能,近年来的研究使人们对胚胎干细胞的培养条件、诱导分化及其应用前景,以及当前研究方面存在的主要问题有了进一步的认识。     

胚胎干细胞及种系嵌合体的研究进展

胚胎干细胞是着床前的囊胚内细胞团或早期胎儿的原始生殖细胞经体外分化抑制培养建立的多能性细胞系 ,具有与胚胎细胞相似的形态特征和分化潜能 ,体外培养时保持未分化状态 ,可以传代增殖。改变维持胚胎干细胞不分化的培养条件 ,胚胎干细胞可自发分化成多细胞结构。在一定诱导下 ,胚胎干细胞可向多个方向分化 ,并生成多种功能细胞。胚胎干细胞注入到胚泡期胚胎或与桑椹期胚胎聚合 ,可以参与包括性腺在内的各种组织的嵌合体的形成。胚胎干细胞在细胞分化与调控 ,胚胎发育 ,遗传病 ,肿瘤 ,免疫和组织或器官移植等研究中显示着广泛的应用前景。而种系嵌合体的获得是实现 ES细胞途径的决定步骤 ,低的种系嵌合率则是制约 ES细胞应用的关键。提高供体 PGCs在受体生殖腺中的比例 ,缩短 ES细胞的体外培养时间 ,以及注入早期发育阶段的受体胚胎等都能提高种系嵌合率。文章从多个方面综述了胚胎干细胞的最新研究成果 ,并着重以禽类 ES细胞为例论述了种系嵌合体的检测方法 ,种系嵌合率的影响因素以及提高种系嵌合率的方法     

浅谈猪诱导性多潜能干细胞的应用前景

诱导多潜能干细胞(induced pluripotent stem cells,i PS)是指通过在分化的体细胞中表达特定的转录因子来诱导其发生重编程而获得的可不断自我更新和具有多向分化潜能的细胞。诱导多潜能干细胞在生物医学领域具有重要的应用前景。而物种的大小以及解剖学和生理学特性决定了其是否适合用作临床模型。2009年,3个不同的研究小组几乎同时发表了获得猪诱导多潜能干细胞的文章。研究人员通过逆转录病毒载体将4个重编程因子(POU5F1,SOX2,c MYC和KLF4)导入体细胞,诱导产生具有胚胎干细胞(embryonic stem cells,ES)特性的诱导多潜能干细胞。研究发现,猪诱导多潜能干细胞比鼠诱导多潜能干细胞更接近人胚胎干细胞和人诱导多潜能干细胞。假如可以建立特定的猪诱导多潜能干细胞诱导分化为特定的细胞系,那么就有可能通过这些动物去检测诱导多潜能干细胞在基因治疗中的安全性和有效性。     

视黄酸诱导鸡胚胎干细胞向雄性生殖细胞分化的研究

体外胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)向生殖细胞分化可用于治疗不育症,同时也为揭示种系世代的分子机制提供最佳模型。试验旨在探讨视黄酸(retinoic acid,RA)诱导鸡胚胎干细胞(chicken embryonic stem cells,cESCs)向雄性生殖细胞(male germ cells,MGCs)分化的作用效果。利用胰蛋白酶消化法从新鲜种蛋X期鸡胚中分离胚胎干细胞,以鸡胚成纤维(chicken embryo fibroblast,CEF)细胞为滋养层,进行体外培养,利用形态法、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AKP)染色和胚胎阶段特异性表面抗原(embryo specific surface antigen 1,SSEA-1)检测对获得的胚胎干细胞进行鉴定。结果表明,获得典型的呈巢状或岛状的cESCs克隆,细胞AKP染色呈蓝紫色,表明其具有较高的内源性AKP活性;SSEA-1鉴定结果呈阳性,显示cESCs克隆具有多能性。采用10~(-5) mol/L RA诱导鸡胚胎干细胞向雄性生殖细胞分化,镜下观察细胞形态变化,分别于诱导第0、2、4、6、8、10天提取细胞总RNA,反转录成cDNA,用于实时荧光定量PCR检测生殖细胞标志基因的表达。结果表明,在此诱导过程中,作为胚胎干细胞标志基因Nanog、Sox2表达量持续显著下降,而生殖细胞特异性基因Dazl、Stra8、c-kit、integrinα6表达量呈持续上升趋势;免疫细胞化学检测可观察到特异基因相关蛋白的阳性克隆。本研究成功分离出cESCs,可体外培养并保持未分化状态及多能性。10~(-5) mol/L RA能够促进cESCs向雄性生殖细胞方向分化,可以引起生殖细胞相应基因的表达,为进一步研究雄性生殖细胞的形成和调控机制提供参考。     

昆明小白鼠胚胎干细胞分离培养的影响因素

为了研究影响胚胎干细胞(ESC)体外分离克隆的因素,试验采用3~5日龄大鼠心肌细胞制成心肌细胞条件培养基(RH-CM),比较了4种培养体系对小鼠胚胎干细胞体外培养的影响,并分析比较了不同饲养层对胚胎干细胞分离克隆造成的影响。结果表明:添加重组鼠白血病抑制因子和心肌细胞条件培养基在胚胎贴壁率、内细胞团(ICM)形成率和原代胚胎干细胞集落形成率以及抑制分化的过程中起到的作用显著优于未添加任何诱导成分的培养基;作为饲养层,小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)分离培养胚胎干细胞的效果优于小鼠睾丸支持细胞(MS)。     

鸡胚原始生殖细胞诱导分化为神经元样细胞的研究

原始生殖细胞（Primordial Germ Cells：PGCs）是指能够发育为性细胞的前体细胞,可作为胚胎干细胞（ES）分离与克隆的一种新型材料,其形态、表面标志、体内外分化潜能及体外培养条件均类似于胚胎干细胞.体外培养过程中,在培养液中加入一定的诱导分化剂,PGCs细胞将发生定向分化.长期以来神经系统损伤和神经退行性病变是临床上难以解决的问题,由于原始生殖细胞具有发育全能性,可以在体外通过对其进行定向诱导,得到特定类型的细胞,这将使原始生殖细胞成为今后细胞替代疗法和组织器官移植的来源.本试验采用不同的诱导剂对PGCs进行诱导,以探讨PGCs细胞向神经细胞分化的适宜条件.     

胚胎干细胞的蛋白质组学研究

胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES细胞)主要来源于胚胎发育早期囊胚中的内细胞群(inner cell mass,ICM),具有无限增殖、自我更新和多向分化的特性。而蛋白质组学具有规模大和高通量等优点,在胚胎干细胞的研究中采用蛋白质组学的研究技术有助于进一步探讨胚胎干细胞的增殖、定向分化和迁移的机制。     

哺乳动物成体干细胞的研究进展

干细胞具有自我更新能力,能够产生高度分化的功能细胞。干细胞按照发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。胚胎干细胞的发育等级较高,是全能干细胞,而成体干细胞的发育等级较低,是多能或单能干细胞。一般认为成年组织或器官内的干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织,然而,研究结果表明,组织特异性干细胞同样具有分化成其他细胞或组织的潜能,这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。作者主要综述了干细胞的研究进展及几种成体干细胞的诱导分化。     

胚胎干细胞向生殖细胞分化的研究进展

生殖细胞来源于原始生殖细胞,其在体内的分化机制已基本清楚。随着生殖细胞研究的不断深入,通过体外诱导途径获得生殖细胞已成为现实。将胚胎干细胞体外分化为上胚层样细胞,进而分化为原始生殖样或原始生殖细胞。将它们迁移入胎儿生殖腺,具有减数分裂及产生精子能力,与卵子结合移入缺生精管的生殖腺的新生鼠可以产生健康后代。为此,体外诱导生殖细胞的成功,进一步阐明了胚胎干细胞向生殖细胞分化的机制,为更有效利用干细胞造福人类奠定了基础。     

分化抑制物对动物胚胎干细胞克隆率的影响

胚胎干细胞是从动物胚胎内细胞团或原始生殖细胞分离的具有全能性的细胞，在遗传学、发育生物学和细胞工程领域具有广阔的应用前景。抑制胚胎干细胞分化和促进胚胎干细胞增殖是克隆胚胎干细胞的关键，本文介绍了饲养层、条件培养基、分化抑制因子对哺乳动物胚胎干细胞分离与克隆的影响，并探讨了白血病抑制因子影响胚胎干细胞克隆的机理，认为在饲养层中添加分化抑制因子能有效提高胚胎干细胞克隆率。     

胚胎干细胞向神经细胞定向诱导分化方法的研究进展

胚胎干细胞具有自我更新和多向分化潜能,有望成为治疗神经系统疾病重要的种子细胞来源。如何高效地诱导胚胎干细胞向特定神经细胞分化是目前研究的热点。本文就胚胎干细胞定向分化成神经细胞的3种方法:RA诱导法、谱系选择法和SDIA法及其移植研究做一综述。     

哺乳动物细胞核重编程方法学研究进展

多莉羊的成功克隆表明分化细胞在环境因素的影响下可以重编程为胚胎的全能状态,此后体细胞核移植一直是细胞核重编程研究的有力工具。但是技术操作上的繁琐及其伦理上的约束限制了核移植在许多国家的应用。细胞移植、细胞融合、细胞提取物、体外建立诱导模型等方法可以直接并有效地改变细胞命运,并越来越多地应用到细胞核重编程的研究中。已发现卵母细胞、胚胎干细胞、胚胎生殖细胞、畸胎癌细胞、成体干细胞、甚至终端分化的体细胞都有使细胞核重编程的能力,但是在重编程过程中发挥作用的关键因子还不清楚。     

视黄酸诱导鸡胚胎干细胞向雄性生殖细胞分化的研究

体外胚胎干细胞（embryonic stem cells,ESCs）向生殖细胞分化可用于治疗不育症,同时也为揭示种系世代的分子机制提供最佳模型。试验旨在探讨视黄酸（retinoic acid,RA）诱导鸡胚胎干细胞（chicken embryonic stem cells,cESCs）向雄性生殖细胞（male germ cells,MGCs）分化的作用效果。利用胰蛋白酶消化法从新鲜种蛋X期鸡胚中分离胚胎干细胞,以鸡胚成纤维（chicken embryo fibroblast,CEF）细胞为滋养层,进行体外培养,利用形态法、碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,AKP）染色和胚胎阶段特异性表面抗原（embryo specific surface antigen 1,SSEA-1）检测对获得的胚胎干细胞进行鉴定。结果表明,获得典型的呈巢状或岛状的cESCs克隆,细胞AKP染色呈蓝紫色,表明其具有较高的内源性AKP活性;SSEA-1鉴定结果呈阳性,显示cESCs克隆具有多能性。采用10^-5 mol/L RA诱导鸡胚胎干细胞向雄性生殖细胞分化,镜下观察细胞形态变化,分别于诱导第0、2、4、6、8、10天提取细胞总RNA,反转录成cDNA,用于实时荧光定量PCR检测生殖细胞标志基因的表达。结果表明,在此诱导过程中,作为胚胎干细胞标志基因Nanog、Sox2表达量持续显著下降,而生殖细胞特异性基因Dazl、Stra8、c-kit、integrin α6表达量呈持续上升趋势;免疫细胞化学检测可观察到特异基因相关蛋白的阳性克隆。本研究成功分离出cESCs,可体外培养并保持未分化状态及多能性。10^-5 mol/L RA能够促进cESCs向雄性生殖细胞方向分化,可以引起生殖细胞相应基因的表达,为进一步研究雄性生殖细胞的形成和调控机制提供参考。     

鸡胚胎干细胞及其应用研究进展

鸡胚胎干细胞是一种多能性干细胞,从X期胚盘分离胚盘细胞或早期鸡胚的生殖嵴分离原始生殖细胞,经体外长期抑制分化培养可得到鸡胚胎干细胞。为维持细胞在培养过程中的未分化状态,需要采用饲养层细胞培养,同时设计合理的培养液配方并添加多种抑制分化或促进增殖的细胞因子。通过碱性磷酸酶活性检测、胚胎表面特异性抗原检测、分化试验及嵌合体试验等方法,可对鸡胚胎干细胞进行准确鉴定。文章主要就鸡胚胎干细胞的分离、培养与鉴定方法的研究进展及其应用前景进行简要综述,为进一步发展更高效的鸡胚胎干细胞培养体系并应用于生产实践提供一定的借鉴。     

妊娠中期猪胎儿神经干细胞分离培养及分化

从妊娠中期猪胎儿(胎龄60 d)脑组织分离培养神经干细胞并诱导其贴壁分化,采用RT-PCR技术检测干细胞及其分化细胞的表面标志.结果显示,神经干细胞中DCX、Hes1、Oct4、CD-90、Nanog、Sox2和Nestin表达阳性;体外诱导的神经干细胞可以分化为星形胶质细胞(表达GFAP)、少突胶质细胞(表达GalC)和神经元细胞(表达NF、NSE和MAP2).结果表明,从妊娠中期猪胎儿脑组织可以分离神经干细胞,神经干细胞具有自我更新和分化潜能.