Zic3基因在小梅山猪骨髓间充质干细胞中的表达

构建含有Zic3基因的真核表达载体pEGFP-Zic3,并转染小梅山猪骨髓间充质干细胞(BMSC),观察BMSC中Zic3的表达情况。用RT-PCR技术获得Zic3基因,并将其连接到真核表达载体pEGFP-C1中,获得真核表达载体质粒pEGFP-Zic3,采用双酶切法和DNA测序鉴定构建的载体是否正确。体外培养小梅山猪BMSC,通过免疫细胞化学法检测小梅山猪BMSC表面标志。采用脂质体法将pEGFP-Zic3转染BMSC,通过荧光显微镜观察确定重组质粒在小梅山猪BMSC内的表达和定位,用RT-PCR法检测Zic3的表达情况,流式细胞仪检测细胞周期和细胞凋亡情况。双酶切和测序证实已成功构建含目的基因Zic3的真核表达载体pEGFP-Zic3;小梅山猪BMSC体外培养状态良好,且表达CD29,不表达CD34和CD45;pEGFP-Zic3转染BMSC后可见大量绿色荧光,与对照组相比,转Zic3基因BMSC增殖能力提高,但细胞凋亡率未发生明显变化。结论:成功构建了含目的基因Zic3的真核表达载体pEGFP-Zic3,并高效转染BMSC,Zic3表达增加,且Zic3可提高细胞增殖能力。     

犬骨髓间充质干细胞的体外分离培养及鉴定

为了体外高效快捷地分离培养犬(canine)骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs),实验分别用全骨髓差速贴壁法和密度梯度离心法对犬BMSCs进行分离培养,利用免疫组化和流式细胞术检测获得细胞的表面标志抗体,并用成骨和成脂方向的诱导分化等方法对其进行鉴定。结果表明,全骨髓差速贴壁法和密度梯度离心法都能成功培养出犬BMSCs,但后者相对前者获得的细胞经培养后其原代细胞分布更均匀,原代培养达到传代所需的时间更短,成活率更高;两种方法获得的P3和P8细胞的生长曲线基本保持一致;免疫组化和流式细胞术检测犬BMSCs表达CD105、CD90和CD29,但是不表达CD34和CD31;且能成功诱导为成骨细胞和脂肪细胞。证明采用全骨髓差速贴壁法和密度梯度离心法均能够成功分离和培养犬的BMSCs,而密度梯度离心法是一种较全骨髓差速贴壁法更适合犬BMSCs的分离方法。     

猪骨髓基质细胞的分离培养及生物学特性研究

【目的】探讨猪骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)的体外分离培养方法,并对猪BM-SCs的生物学特性进行研究,旨在建立一种稳定的体外培养猪BMSCs的方法体系。【方法】分离刚出生猪的BMSCs进行体外培养,传代,分别观察原代及传代细胞的形态和分化特征,绘制生长曲线,测定细胞分裂指数和贴壁率。采用细胞免疫化学染色对碱性磷酸酶(ALP)进行检测,以确定成骨分化能力,并通过免疫组化法对表面分子CD44、CD34进行染色鉴定。【结果】猪BMSCs体外生长良好,细胞接种后1~2 d生长缓慢,2~5 d进入对数生长期,6 d后细胞数开始下降;猪BMSCs在第4天分裂指数最高,约为10%;猪BMSCs传代后10 h贴壁率最高,达90%以上。猪BMSCs ALP染色阳性率达到75%;CD44阳性率可达98.83%,而CD34在第2代后消失;猪BMSCs在第5代以前生长形态稳定,培养至7代后,衰老现象严重。【结论】该方法分离的猪BMSCs早期生长性状稳定,增殖速度快,并获得了高纯度的猪BMSCs,据此建立了一种稳定的体外培养猪BMSCs的方法体系。     

奶牛脂肪来源间充质干细胞的分离培养及其生物学特性研究

[目的]建立奶牛脂肪间充质干细胞(AD-MSCs)体外分离培养体系,并进行增殖能力检测、分化能力鉴定及生物学特性研究,为推广AD-MSCs在畜牧生产及其疾病治疗等方面的应用提供理论依据.[方法]通过I型胶原酶消化法分离奶牛AD-MSCs并进行代传培养,绘制P3、P6和P9代奶牛AD-MSCs的生长曲线及测定其群体倍增时间,分别采用流式细胞术及RT-PCR检测细胞表面标志物;使用干细胞成骨/成脂诱导分化完全培养基进行奶牛AD-MSCs成骨成脂诱导分化,经茜素红和油红O染色后鉴定其成骨成脂分化能力;并检测冻存奶牛AD-MSCs复苏后的存活率.[结果]分离及传代培养获得的奶牛AD-MSCs在体外培养条件下呈长梭形,折光性强,生长状态良好,其生长曲线呈典型的S形,符合Logistic生长规律.奶牛AD-MSCs高表达MSCs表面标志物CD44、CD73、CD90和CD105,但不表达白细胞表面标志物CD45;分别使用干细胞成骨/成脂诱导分化完全培养基诱导的奶牛AD-MSCs经茜素红和油红O染色后,显微镜下可观察到大量的钙结节和红色脂肪滴.冻存6个月后进行细胞复苏,奶牛AD-MSCs的存活率高达96%;复苏奶牛AD-MSCs培养4 h内贴壁,呈典型的长梭形,生长状态良好,培养72 h细胞融合达80%~90%.[结论]通过I型胶原酶消化法从奶牛腹部脂肪组织分离获得的奶牛AD-MSCs具有良好的体外增殖能力及多向分化潜能,为畜牧生产研究及奶牛疾病治疗提供了一种良好的种子细胞来源.     

马脐带间充质干细胞的分离培养与生物学特性研究

【目的】建立马脐带间充质干细胞（UC-MSCs）体外分离培养体系,研究其增殖能力、分化能力和生物学特性,为推广UC-MSCs在赛马运动损伤治疗方面的应用提供理论依据。【方法】采用I型胶原酶消化法从脐带组织分离马UC-MSCs,通过绘制生长曲线及计算群体倍增时间检测其体外增殖能力,结合流式细胞仪检测和RT-PCR扩增鉴定表面标志物（CD29、CD44、CD45、CD73、CD90和CD105）,并通过体外成脂成骨诱导分化检测其分化潜能。【结果】分离获得的原代马UC-MSCs为折光性强的圆形悬浮细胞,培养10 d后细胞融合达90%,且传代后细胞增殖速度明显提高,传代至P3代,细胞呈旋涡状生长,形态为均一的长梭形,生长趋势符合Logistic生长曲线规律,呈典型的S形。流式细胞仪检测结果显示,马UC-MSCs高表达CD29、CD44和CD90,表达率分别为98.45%、97.08%和96.56%,呈强阳性,但不表达CD45;RT-PCR扩增结果表明,马UC-MSCs表达CD29、CD44、CD73、CD90和CD105等MSCs表面标志物基因,但不表达CD45基因。以胰岛素、IBMX、罗格列酮和地塞米松为主要试剂进行马UC-MSCs体外成脂诱导,诱导第10 d发现细胞内有小脂滴形成,至诱导第18 d有大量脂滴形成;选用抗坏血酸、β-甘油磷酸钠和地塞米松为主要试剂进行体外成骨诱导,至诱导第7 d可观察到钙结节形成。【结论】采用I型胶原酶消化法分离获得的马UC-MSCs纯度高,且具有良好的体外增殖能力和多向分化潜能;掌握好马UC-MSCs的有效冻存方式,可为治疗赛马运动损伤提供优质的种子细胞。     

犊牛脂肪干细胞的分离、培养与鉴定

为给奶牛营养代谢病等相关研究提供种子细胞,本试验从犊牛肾周脂肪组织中分离出脂肪干细胞(adipose-derived stem cells, ADSCs),采用组织剪碎法结合0.25%Ⅰ型胶原酶消化法消化、收集原代犊牛ADSCs,通过细胞形态学观察,使用免疫荧光染色法检测第5代ADSCs表面特异性蛋白,并使用CCK-8法测定第5、10代细胞生长曲线,观察第10代细胞的成脂、成骨分化能力。结果显示,分离出的犊牛ADSCs接种4 d后细胞呈成纤维细胞样生长;免疫荧光染色结果显示,分离的细胞Vimentin、CD34、CD44、CD90呈阳性,CD31、CD45呈阴性;该细胞在适当的诱导条件下可以定向分化为脂肪细胞和成骨细胞。本试验分离培养的细胞是犊牛脂肪干细胞,具有成脂、成骨分化能力。     

人骨髓间充质干细胞培养、鉴定及成骨细胞诱导分化

目的建立成人骨髓间充质干细胞(human bone marrow mesenchymal stem cells,hBMSCs)体外分离、培养、鉴定及向成骨细胞诱导分化的方法。方法骨髓标本取自医院股骨颈骨折手术患者,结合密度梯度离心法和贴壁筛选法分离纯化hBMSCs,倒置显微镜及流式细胞仪对细胞形态及表型进行鉴定。扩增到第三代的细胞应用成骨细胞诱导分化培养基培养,碱性磷酸酶及茜素红染色鉴定。结果细胞原代培养96h后,镜下观察细胞呈长梭型、多角型贴壁生长;接种8d后细胞呈漩涡状排列。经流式细胞术鉴定细胞表面标志物CD44、CD73阳性,CD34、CD45阴性。第三代细胞成骨诱导14d后,经碱性磷酸酶染色细胞胞质中可见浅蓝色至棕黑色细小颗粒;成骨诱导21d后,经茜素红染色可见红色钙结节。结论通过密度梯度离心及贴壁筛选相结合的方法能够分离培养出较高纯度的hBMSCs,在体外具有向成骨细胞分化的潜能,可能作为骨组织工程理想的种子细胞来源。     

大鼠骨髓间充质干细胞的分离与培养

为了确定大鼠骨髓间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)体外分离和培养的方法,建立了稳定的MSCs体外培养扩增体系,通过密度梯度离心和贴壁筛选法分离培养大鼠MSCs,观察了细胞的形态,研究了其增殖及生长特征,并应用流式细胞术测定了细胞周期及CD29,CD44,CD45和HLA-DR的表达。结果表明,在体外培养条件下大鼠MSCs贴壁生长,为成纤维细胞样;CD45和HLA-DR的表达呈阴性,CD29和CD44的表达呈阳性;细胞周期的G0/G1期约占95%,具有原始细胞的特征。说明建立的体外培养扩增体系可获得形态单一、生长稳定、增殖性较强、较均一的大鼠MSCs。     

犬脂肪间充质干细胞的分离、分化与鉴定

[目的]本试验旨在分离、多向诱导分化并鉴定犬脂肪间充质干细胞。[方法]无菌条件下采取经过健康筛查的犬腹部脂肪,机械剪碎,采用1 g·L~(-1)胶原酶Ⅰ型消化,用DMEM+10%FBS培养,观察细胞形态特征,流式细胞术分析细胞表面抗原标志的表达,并检测其体外成脂、成骨、成软骨分化能力。[结果]运用酶消化法可以从犬新鲜脂肪组织中分离到脂肪间充质干细胞,流式分析结果显示其高表达CD29(99.9%),低表达CD34(0.5%)和CD45(0.3%)。这些细胞在体外经诱导可以分化成为骨、软骨和脂肪。[结论]犬腹部脂肪组织中分离得到脂肪间充质干细胞,这些细胞具有多向分化能力。     

猪骨骼肌卫星细胞分离培养、鉴定及其生物学特性

【目的】建立猪骨骼肌卫星细胞体外分离、纯化及鉴定的方法,并对其生物学特性进行探讨,为进一步研究猪肌肉生长发育提供良好的细胞模型。【方法】选取1日龄仔猪背最长肌为材料,无菌状态下将背最长肌剪碎为肉糜状。此后采用浓度为0.2%的Ⅰ型胶原酶消化90 min,再加入浓度为0.25%的胰蛋白酶37℃联合消化30 min。经终止消化、过滤、重悬后将分离得到的细胞置于37℃、5%CO_2细胞培养箱中培养。选用反复差速贴壁法对骨骼肌卫星细胞进行纯化,第一次纯化选择在细胞接种2 h后,将未贴壁细胞转移至新培养皿。上清液继续培养18 h后,对卫星细胞进行第二次差速贴壁纯化。当细胞密度达70%—80%时可对细胞进行传代或冻存处理。利用细胞免疫荧光技术检测P2代卫星细胞标志基因Pax7、MyoD的蛋白表达情况,并绘制卫星细胞生长曲线。分别添加不同诱导分化液使卫星细胞定向分化为肌细胞、脂肪细胞、成骨细胞,检测成肌分化标志基因MHC的免疫荧光,鉴定卫星细胞肌管形成情况;油红O染色及油红O定量鉴定卫星细胞诱导成脂分化效果;茜素红染色鉴定卫星细胞成骨分化能力,qRT-PCR检测成肌、成脂、成骨进程中关键基因的表达。【结果】通过两步酶消化和反复差速贴壁法分离纯化得到了纯度较高的卫星细胞,刚分离的细胞折光性强,贴壁后呈梭形或纺锤形,此后细胞延展并开始快速增殖。卫星细胞特异标志蛋白Pax7、MyoD细胞免疫荧光鉴定结果呈阳性,表明分离细胞为骨骼肌卫星细胞。骨骼肌卫星细胞增殖过程经潜伏期、生长期最终达到平台期,细胞生长曲线呈"S"型。当细胞生长至90%密度时,卫星细胞会出现自融合现象。对分离的骨骼肌卫星细胞成肌诱导分化后,可见邻近卫星细胞融合形成大量粗长肌管,多核肌管呈方向性排列,成肌标志蛋白MHC染色呈阳性。qRT-PCR结果显示标志基因MyoD、MyoG在成肌诱导分化过程中二者均呈先上升后下降趋势。经成脂诱导后细胞形态变为三角形,连续诱导发现脂滴出现并聚集成大脂滴,油红O染色可见大量红色葡萄样脂滴。油红O定量检测结果表明,成脂诱导过程中甘油三酯含量呈稳步上升趋势,各时间点均存在极显著差异(P0.01)。qRT-PCR结果显示,PPARγ基因表达量在诱导中后期高表达;FABP4在诱导分化第6天达到最高,极显著高于其余时间点(P0.01);CEBP/β和HSL表达趋势一致,均呈先升高后降低趋势。诱导成骨分化后,发现细胞形态变为不规则状,诱导后期细胞复层生长形成骨钙结节,茜素红染色可见圆形不透明钙化结节,数量和密度较未诱导时期都明显增加,结果表明细胞出现成骨向分化。成骨标志基因BGLAP、RUNX2的表达量也随诱导进程呈稳步上升趋势,相比未诱导细胞差异极显著(P0.01)。【结论】建立了基于联合酶消化和反复差速贴壁实现猪骨骼肌卫星细胞分离和纯化的方法,所得细胞增殖能力强且具有多向分化潜能,为猪骨骼肌卫星细胞作为种子细胞用于未来组织工程研究提供了技术平台。