小鼠MyoD基因诱导绵羊脐带间充质干细胞为成肌细胞的研究

为了探讨小鼠MyoD基因诱导绵羊脐带间充质干细胞（umbilical cord mesenchymal stem cells,UCMSCs）为成肌细胞的可能性,本研究用小鼠MyoD-pcDNA3.1真核表达载体质粒转染绵羊UCMSCs,在观察细胞形态变化的同时,检测成肌细胞标记蛋白表达、表达成肌细胞特异蛋白的细胞比率和成肌细胞特异基因mRNA相对表达量。结果显示,与对照组（未转染）相比,在转染MyoD-pcDNA3.1质粒后第21天,大部分细胞呈现似成肌细胞的细长管状;与对照组未表达相关蛋白相比,转染MyoD-pcDNA3.1后第8天,在荧光倒置显微镜下观察到细胞表达MyoD和Desmin蛋白荧光,转染后第16天,不仅观察到细胞表达MyoD和Desmin,而且观察到MyoG蛋白的表达;对于转染细胞后22 d的细胞进行流式细胞仪检测显示,表达MyoD、MyoG和Desmin的细胞比率分别达93.5%、97.4%和99.5%;此外,实时荧光定量PCR检测显示,转染MyoD-pcDNA3.1后第28天,其细胞中的MyoD、MyoG和Desmin mRNA相对表达量分别提高2.046、2.389和5.489倍。上述结果表明,利用小鼠MyoD构建真核表达载体具有诱导UCMSCs分化为成肌细胞的功效。     

DMSO在诱导绵羊脐带间充质干细胞为成肌细胞中的作用

为了探明二甲基亚砜(DMSO)在绵羊脐带间充质干细胞(MSCs)分化为成肌细胞的作用,研究将绵羊MSCs用含有DMSO的F12/DMEM合成培养基进行诱导培养后观察其细胞形态、免疫荧光并利用流式细胞仪检测成肌细胞特异因子,如肌分化因子(Myo D)、肌间线蛋白(Desmin)、肌细胞生成素(Myo G)等的表达及RT-PCR检测成肌细胞特异因子的相对表达量。结果表明:与对照组(不含DMSO的F12/DMEM培养基)细胞形态不发生变化相比,用含DMSO的F12/DMEM培养基诱导培养21 d后,其细胞由长梭形变为具有成肌细胞特点的细长管状;在开始诱导培养后的第16天进行成肌细胞标志性蛋白Myo D、Desmin、Myo G抗体免疫荧光检测,与对照组呈现阴性相比,所诱导细胞呈阳性。用流式细胞仪的检测结果显示,诱导细胞的表达成肌细胞特异因子Myo D、Desmin、Myo G的阳性细胞率分别为99.3%、99.5%、86.6%;RT-PCR的检测结果显示,与对照组(表达量为1)相比,诱导细胞的Myo D、Myo G、Desmin相对表达量均升高,分别为(3.71±0.01)倍、(1.86±0.01)倍、(5.27±0.01)倍。表明DMSO具有诱导绵羊MSCs分化为成肌细胞的功效。     

盘羊脐带间充质干细胞的分离培养及诱导分化

试验旨在研究野生盘羊脐带间充质干细胞（umbilical cord mesenchymal stem cells,UC-MSCs）的分离、培养及体外多向分化潜能等生物学特性。取盘羊分娩后的新生雄性胎儿脐带,采用组织块培养法分离盘羊UC-MSCs后进行体外培养,并对UC-MSCs进行成骨、成软骨和成脂诱导分化,检测其多向分化潜能。结果显示,应用组织块培养法获得的盘羊UC-MSCs具有UC-MSCs特有的呈簇、成纤维状的特性,细胞呈"S"型曲线生长,细胞的倍增时间平均为33.50 h,且可以向成骨细胞、成软骨细胞和成脂细胞分化。诱导分化特异性染色结果表明,野生盘羊UC-MSCs经诱导后的成骨细胞经茜素红S染色呈现典型的橙红色钙沉积物聚集,成软骨细胞经阿利新蓝染色呈现蓝色的软骨基质,成脂细胞经油红O染色呈现深红色的脂滴。实时荧光定量PCR检测结果发现,随着诱导时间的延长,成骨分化的细胞中骨内γ-羧基谷氨酸蛋白（BGLAP）、骨桥蛋白基因（OPN）、Runt相关转录因子2（RUNX2）基因的相对表达量极显著升高（P<0.01）;成软骨分化的细胞中光蛋白聚糖（LUM）基因的表达量明显增加,而双糖链蛋白多糖（BGN）和Y染色体性别决定区基因盒9（SOX9）基因表达量极显著提高（P<0.01）;成脂分化的细胞中脂蛋白酶（LPL）和过氧化物酶体增殖因子活化受体γ（PPAR-γ）基因的相对表达量极显著上升（P<0.01）。试验结果表明,用盘羊胎盘附带的脐带组织可以分离到盘羊UC-MSCs,且分离到的UC-MSCs具有分化为成骨细胞、成软骨细胞及成脂细胞等多向分化潜能。     

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。     

崂山奶山羊永生化骨髓间充质干细胞的诱导分化研究

为研究崂山奶山羊永生化骨髓间充质干细胞(BMSCs)的诱导分化潜能,采用P3代BMSCs和P30代TERT-BMSCs进行体外成脂和成神经诱导分化。结果显示,当细胞传至P30代时,TERT-BMSCs生长旺盛;在成脂诱导后,P3代BMSCs和P30代TERT-BMSCs均能观察到细胞中透明脂滴的形成,油红O染料染色后可见脂滴被染成红色;在成神经诱导后,P3代BMSCs和P30代TERT-BMSCs均能形成树突样或三角形的形态,甲苯胺蓝染色后可观察到细胞中尼氏体的存在。综上提示,永生化的崂山奶山羊BMSCs在多次传代后仍具有较强的多向诱导分化能力,这为永生化MSCs的广泛应用提供了理论依据。     

DMSO对兔骨髓间充质干细胞诱导分化为胰岛细胞的影响

红细胞裂解法分离获得兔骨髓间充质干细胞(BM-MSCs),传代纯化培养并进行生物特性的鉴定。不同浓度二甲基亚砜(DMSO)(0、0.5%、1%、2%、4%)作用于贴壁前、贴壁后的兔BM-MSCs,四甲基偶氮唑盐比色法(MTT)观察细胞的形态、生长情况。DMSO体外诱导P3代兔BM-MSCs分化为胰岛细胞,观察诱导前后细胞形态学变化;双硫腙染色法初步鉴定胰岛细胞;免疫细胞化学检测胰岛素的表达;ELISA检测胰岛素的分泌。结果显示,原代、传代细胞呈成纤维细胞样,生长良好。DMSO对细胞的生长有抑制作用,细胞贴壁前、后的2种处理方法相比,DMSO对细胞生长抑制作用差异不显著(P0.05)。相对而言,DMSO浓度1%对细胞的生长损害作用较小。诱导分化过程中,细胞变圆,逐渐聚集,6d出现细胞聚集,随着诱导的继续,形成细胞团样结构,细胞团数逐渐增多;终末阶段试验组双硫腙染色呈明显的猩红色、免疫细胞化学法鉴定胰岛素表达显示阳性,ELISA检测细胞分泌胰岛素,诱导组7d和12d的胰岛素含量分别为(31.32±0.14)mU/L和(32.85±0.21)mU/L,与对照组的(25.02±0.55)mU/L和(25.06±2.46)mU/L比较,差异极显著。结果表明,DMSO可以用于诱导BM-MSCs分化,终末阶段形成分泌胰岛素的功能细胞,未来可以针对其诱导的高效性进一步进行研究。     

小鼠脂肪间充质干细胞向胰岛素分泌细胞的诱导分化研究

为了通过特定转录因子将小鼠脂肪间充质干细胞(mADSCs)定向诱导分化为胰岛素分泌细胞(IPCs)。本研究分别构建Pdx1(胰十二指肠同源盒基因1)、MafA(V-maf肌肉腱膜纤维肉瘤癌基因同源物A)、NeuroD1(神经分化因子1)3种基因的慢病毒过表达载体,使用293T细胞对3种因子进行慢病毒包装,将3种慢病毒过表达载体以单因子侵染、双因子侵染、三因子联合侵染的方式对mADSCs进行定向分化诱导,于诱导分化第15天对不同方式诱导的IPCs进行检测鉴定,并对不同方式诱导组的IPCs进行高糖刺激,刺激后30~120min检测培养基中含糖量的变化。结果显示,构建的慢病毒过表达载体pHBLV-CMV-IRES-ZsGreen-Pdx1、pHBLV-CMV-PGK-RFPMafA、pHBLV-CMV-PGK-RFP-NeuroD1所含目的片段基因序列与小鼠全基因编码序列完全一致,三种基因慢病毒过表达载体构建成功;诱导分化第15天,三因子联合诱导组所形成的IPCs克隆双硫腙(DTZ)染色呈阳性,并可表达胰岛素生物合成及分泌相关基因;在高糖刺激条件下,三因子联合诱导组糖分解速度、分解量远优于单因子或双因子诱导组。结果表明,Pdx1、MafA、NeuroD1 3种因子联合作用,可以将小鼠脂肪间充质干细胞定向诱导分化为胰岛素分泌细胞,并可在高糖刺激下,有效发挥降糖作用。     

猪骨髓间充质干细胞分离培养和诱导分化脂肪细胞

采用全骨髓培养法分离猪骨髓间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)并传代培养;取第4代纯化的MSCs在成脂诱导培养基中诱导分化;分化的成脂细胞用形态学和油红O染色法进行鉴定;用实时荧光定量PCR(Real-time PCR)检测成脂分化标志基因PPARγ2和LPL mRNA的表达情况。结果显示,分离培养的猪MSCs细胞经连续传代形态上无明显改变;MSCs在成脂分化培养液中诱导分化2d开始有少量脂滴出现,油红O染色成阳性,诱导18d成脂转化率可达59.8%;在诱导分化第5、10、15天时,PPARγ2mRNA相对表达量分别是(5.065±0.159)、(6.268±0.340)、(9.277±0.261),LPL mRNA的相对表达量分别是(10.995±1.473)、(13.130±0.712)、(15.762±0.934)。结果表明,用本诱导条件诱导猪MSCs向脂肪细胞分化,经形态学和油红O染色鉴定,成脂细胞分化率可达60%,且随分化时间的延长,脂肪细胞标志基因表达增加。     

蒙古羊骨髓间充质干细胞的分离培养及多向诱导分化

本研究旨在建立蒙古羊骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cell,BMSC)体外分离、纯化、增殖方法,诱导其向脂肪细胞、成骨细胞及软骨细胞分化。穿刺法抽取蒙古羊骨髓组织,采用密度梯度离心法结合贴壁培养法分离纯化BMSC,增殖,并测定其生长曲线及细胞倍增时间。对第3代蒙古羊BMSC进行成脂、成骨及成软骨诱导,观察诱导后的细胞形态。采用油红O、茜素红、HE等染色法在组织学水平对BMSC进行成脂、成骨和成软骨分化鉴定。结果显示,蒙古羊BMSC呈现均一梭形成纤维细胞样生长,生长曲线呈S型,生长增殖能力良好。在不同分化诱导之后,细胞呈现脂肪细胞、成骨细胞及软骨细胞的表型特征。表明获得的蒙古羊BMSC具有多向分化潜能,所分离细胞确为骨髓间充质干细胞。     

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。     

体外诱导牛骨髓间充质干细胞向乳腺样上皮细胞分化的初步研究

为培育转基因肉牛提供种子细胞及进一步丰富牛骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSC)的多向分化潜能,本试验利用细胞免疫荧光染色方法和分子生物学方法初步探讨在表皮生长因子、胰岛素、催产素和孕酮等条件下,体外诱导牛BMSC向乳腺样上皮细胞分化的可能性。利用不同浓度的诱导液对纯化稳定的P4、P8和P12代牛BMSC进行体外诱导,并对诱导后的细胞进行细胞免疫荧光观察和RT-PCR鉴定。结果显示,诱导后部分BMSC细胞呈多角形,而不再呈明显的梭形和纺锤形,经细胞角蛋白18免疫荧光染色后出现明显的荧光。P4代牛BMSC在诱导液Ⅱ的诱导作用下分化效果显著。RT-PCR结果显示,诱导分化后细胞角蛋白19基因、β-酪蛋白基因及αs1-酪蛋白基因在细胞中表达。因此,在体外,多因子联合诱导可使牛BMSC初步分化为乳腺样上皮细胞并且在诱导液Ⅱ的联合诱导下分化作用最明显。     

犬脐带间充质干细胞抗关节炎炎症反应的研究

为研究犬脐带间充质干细胞(UC-MSCs)抗膝关节炎炎症反应的效果,本文首先通过手术打磨膝关节软骨的方式建立犬关节炎模型,造模后第1天和第3天将异体UC-MSCs悬液注入治疗组犬的膝关节腔内,而模型组注入等量生理盐水,然后测定试验犬体温、血常规与生化指标以及炎性因子。结果发现,试验后前11d模型组犬体温高于治疗组;在试验期间,模型组的白细胞总数和嗜中性粒细胞数显著高于治疗组(P 0. 05),而淋巴细胞、红细胞、血红蛋白和血小板数量则显著低于治疗组(P 0. 05);模型组的血生化指标除了ALP在7 d时极显著高于治疗组(P 0. 01)外,其他生化指标两组间均无显著差异;模型组血液中的IL-6、IL-7和TNF-α等炎性因子显著高于治疗组(P 0. 05)。以上结果提示,UC-MSC移植能明显抑制关节损伤导致的炎症反应。     

荷斯坦牛骨髓间充质干细胞的分离培养和体外诱导分化的研究

本试验采用密度梯度离心法来分离纯化和体外培养荷斯坦牛骨髓间充质干细胞,并在体外分别诱导其分化为神经样细胞和脂肪样细胞.结果表明,采用密度梯度离心法可获得纯化度较高的荷斯坦牛骨髓间充质干细胞,并且在一定的诱导条件下能够分化为脂肪样和神经样细胞,为利用骨髓间充质干细胞作为核供体进行核移植的研究和动物遗传资源的保存研究奠定理论基础.     

绵羊骨髓间充质干细胞分离培养与鉴定

旨在分离绵羊骨髓间充质干细胞(sheep bone marrow mesenchymal stem cells, SBMSC),建立绵羊骨髓间充质干细胞系,为相关研究提供种子细胞。取新生健康绵羊肋骨为试验材料,利用贴壁法分离获得SBMSC;取生长良好的P3代细胞通过免疫荧光,进行CD73、CD90、CD105、CD106表型鉴定;取生长良好的P3代细胞分别进行成软骨、成脂、成骨方向的诱导,对诱导结果分别进行阿利新蓝、油红O和茜素红染色,鉴定分化结果。SBMSC呈成纤维样贴壁生长;体外培养P3代细胞表面标记物CD73、CD90、CD105和CD106完全符合标准;P3代细胞经软骨、脂肪、骨方向诱导3周后,经阿利新蓝染色,细胞呈亮蓝色;经油红O染色,细胞质内出现橙红色脂滴;茜素红染色表明聚集的细胞团中央能形成钙化结节。说明SBMSC经体外诱导培养后可向软骨细胞、脂肪细胞和成骨细胞分化,并具有明显的成软骨、成脂和成骨表型,表明SBMSC具有多向分化潜能。通过贴壁培养法建立了SBMSC完整的体外培养体系,为绵羊育种等方面提供种子细胞。     

脐带间充质干细胞对乳腺上皮细胞乳蛋白合成的调控研究

为探究脐带间充质干细胞(UC-MSCs)调控乳腺上皮细胞(BMECs)乳蛋白合成的可能作用机制,实验共分为8组,实验组利用Transwell小室双层共培养UC-MSCs和BMECs,BMECs单培养为对照组,每组又分为不处理组和IGF-ΙR抑制剂AG1024、PI3K抑制剂LY294002不同处理组,ELISA检测上清IGF-Ι和β-酪蛋白(CSN2)、κ-酪蛋白(CSN3)含量,实时荧光定量PCR测定CSN2、CSN3、P13K、AKT、m TOR m RNA表达。结果表明:实验组各项指标均极显著高于对照组(P0.01);AG1024处理显著下调各基因表达(P0.05),极显著降低CSN2、CSN3蛋白含量(P0.01);LY294002处理极显著抑制PI3K m RNA表达(P0.01),显著降低CSN2、CSN3 m RNA表达和蛋白含量;AG1024和LY294002共同处理极显著下调P13K、AKT、m TOR m RNA表达(P0.01),显著下调CSN2、CSN3 m RNA表达(P0.05),极显著降低CSN2、CSN3蛋白含量(P0.01)。综上,UC-MSCs能够通过IGF-Ι介导PI3K/Akt/m TOR信号通路,上调BMECs主要乳蛋白基因表达,促进乳蛋白合成。     

外泌体调控猪脂肪间充质干细胞向脂肪源神经干细胞诱导分化的研究

为探讨猪脂肪间充质干细胞(adipose-derived stem cells, ADSCs)来源外泌体对脂肪源神经干细胞(neural stem cells, NSCs)诱导的调控作用,采用含20 ng/mL表皮生长因子(epidermal growth factor, EGF)、20 ng/mL碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor, bFGF)和2%B27的无血清DMEM/F12培养基,将ADSCs诱导成细胞球,通过免疫荧光技术检测神经干细胞标记蛋白巢蛋白(Nestin)和神经干细胞RNA结合蛋白(Musashi1)的表达,提取ADSCs外泌体,通过纳米粒径跟踪分析(NTA)和透射电镜技术对外泌体进行检测,PKH67染色后荧光显微镜观察ADSCs对外泌体的摄取情况,外泌体与ADSCs共培养作为试验组,不加外泌体作为对照组,qPCR检测外泌体对Nestin和Musashi1基因表达的影响。结果显示：ADSCs经诱导培养获得细胞球,免疫荧光检测显示所获得的细胞球Nestin和Musashi1抗体阳性,表明为诱导形成了神经干细胞;提取的AD...     

不同代次大鼠骨髓间充质干细胞和脂肪间充质干细胞成骨分化比较

本研究旨在观察不同代次骨髓间充质干细胞(BMSCs)和脂肪间充质干细胞(ADSCs)体外培养的生长特点和体外诱导成骨能力。通过密度梯度离心和贴壁培养法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞和脂肪间充质干细胞,用含地塞米松、抗坏血酸、β-甘油磷酸钠的培养液定向诱导传代细胞向成骨细胞分化,并利用茜素红染色、碱性磷酸酶染色及PCR方法检测成骨细胞。结果表明骨髓及脂肪间充质干细胞呈成纤维细胞样生长,增殖能力强,生长迅速。第5、10、15、20代BMSCs及ADSCs经诱导培养后茜素红染色呈阳性并且出现"矿化"、碱性磷酸酶活性强,随着细胞代次的递增,诱导后细胞碱性磷酸酶活性呈递减趋势;诱导后的两类细胞传代后细胞仍能继续分化,并形成正常的"矿化"结节,且碱性磷酸酶染色均弱于初次诱导。结果提示,BMSCs及ADSCs易于分离培养及体外扩增,诱导条件下成骨能力强且成骨细胞传代培养仍具有成骨能力,适合作为再生医学骨组织工程的种子细胞。     

骨髓间充质干细胞为核供体的克隆绵羊的生产与鉴定

本研究旨在采用骨髓间充质干细胞（BMSCs）为核供体进行体细胞核移植,以获得成体干细胞克隆绵羊。选择幼体绵羊BMSCs为核供体,构建重构胚进行克隆胚胎移植,克隆绵羊诞生后,选取IASG上公布的绵羊10个微卫星标记位点,PCR扩增克隆羊、供体细胞及代孕母羊微卫星DNA,利用Quantity One软件进行基因分型,计算供体细胞与克隆羊之间的父子关系相对机会（RCP）值。结果显示,以幼体绵羊BMSCs为核供体,与去核成熟卵母细胞进行核移植,构建重构胚进行电融合,其融合率达80.62%,重构胚发育至桑椹胚阶段,经手术植入20只代孕母羊,获得克隆绵羊5只,成活3只。克隆羊基因型与供体细胞一致,供体细胞与克隆羊之间的RCP≥99.999%,证明克隆羊来自幼体绵羊BMSCs。本试验最终成功获得了首例以BMSCs为核供体的克隆绵羊。     

犬脂肪间充质干细胞的分离培养及分化潜能研究

为获得犬脂肪间充质干细胞,本试验取犬腹股沟皮下脂肪组织,分别利用组织培养法和酶消化法分离犬脂肪来源间充质干细胞,对比观察不同来源细胞的形态和增殖特征,并通过诱导液促进细胞向成骨细胞和成脂细胞方向分化,检测其分化潜能。结果表明,通过组织培养法培养的青年犬脂肪组织,可获得大量脂肪间充质干细胞,该细胞生长旺盛,形态均一,可分化为碱性磷酸酶染色阳性的成骨细胞和油红O染色阳性成脂细胞。组织培养法分离培养犬脂肪间充质干细胞操作简单,可为细胞移植治疗等研究提供充足的细胞来源。