论文摘要
干细胞是一种未分化细胞,其基本特性为:具有自我复制能力,产生出与自己完全相同的子细胞;分化为一种以上的功能细胞。根据分化阶段不同干细胞可分为来源于受精卵等早期胚胎的胚胎干细胞（ESC）和来源于成年动物或未成年动物组织的成体干细胞（ASC）。干细胞研究不仅对人类发育生物学研究有重要的科学价值,更重要的是它可以作为临床细胞治疗和人工组织或器官构建的种子细胞,在肿瘤、各种退行性疾病治疗及创伤修复、组织或器官功能重建等方面发挥作用;另外,干细胞能够作为基因治疗的载体工具而被应用于基因治疗。总之,干细胞给多种严重危害人类生命、降低人群生活质量疾病的彻底治疗带来了无限的希望和曙光。目前,有关干细胞的研究主要是关于ESC和ASC。从理论和治疗的角度讲,ESC具有全能性,可将其移植到患者体内,将有可能替代各种受损细胞,恢复其功能,但ESC的研究由于受伦理学争议、免疫排斥、实验技术限制等影响,阻碍了其在临床治疗中的应用。2007年11月《cell》杂志报道:来自京都大学的山中伸弥团队和威斯康星大学的詹姆斯·汤姆森/俞君英团队,分别独立地利用病毒将四个基因送入人的皮肤成纤维细胞,诱导出与ESC类似的多能性干细胞。然而,该技术在临床中应用时的安全性受到质疑。虽然ASC可能不具有ESC那样的全能性,但它有很强的“可塑性”,可以分化为不同类型的特化细胞,由于ASC可以克服ESC应用所面临的问题,可以实现自体细胞移植,因此临床意义更加重要。来源于成体肌肉中的干细胞被称为肌源干细胞（MDSC）,MDSC保持多能性和自我更新能力,具有造血干细胞（HSC）潜能。有研究认为骨骼肌是干细胞“贮存库”,肌肉和骨髓之间有很强的干细胞交流,并且证实MDSC移植与骨髓细胞移植没有明显区别。研究目的目前,由于MDSC提取分离方法具有肌肉组织结构和功能破坏性,并且体外操作及培养时间长、技术要求高。本研究试图建立一种新的捕获MDSC的方法,即通过体内植入多孔组织工程材料捕获ASC。本研究的目的是证实体内植入多孔组织工程材料可以捕获肌源细胞,对所捕获的肌源细胞是否有MDSC进行鉴定,进而提出并建立一种新的捕获、提取、制备自体干细胞的方法,同时为移植技术平台提供实验依据。研究方法1、将灭菌多孔组织工程材料植入雄性Balb/c小鼠肌肉隙捕获细胞,分别在不同时间取出植入材料,分离细胞;2、体外细胞培养检测捕获细胞的自我更新和增殖能力,应用免疫组化法、流式细胞仪检测捕获细胞的细胞标志,了解其中是否存在干细胞;3、捕获细胞体外造血分化研究,证实捕获细胞中是否存在HSC;4、捕获细胞体内免疫重建初步研究,证实捕获细胞是否具有造血重建功能。研究结果1、将多孔组织工程材料植入小鼠肌肉肌间隙可以捕获大量的有核细胞:1.6mg多孔组织工程材料捕获细胞的数量约是由等质量肌肉中分离所获有核细胞数量的1000倍,并且捕获细胞在体外具有较强的增殖能力;2、捕获细胞表达CD34、CD45、Sca-1、CD105、GFAP、AFP等干细胞标记,其中纯化的PP6捕获细胞中Sca-1+、CD34+、CD45+分别是58.3%、52.8%和33.4%; Sca-1+CD34+捕获细胞是38.9%, CD34+CD45+捕获细胞是26%;3、捕获细胞体外造血分化发现:捕获细胞在MethoCult?培养基中可形成BFU-E、CFU-M、CFU-GEMM、CFU-GM四种典型的血系细胞克隆;4、体内造血重建初步研究观察到:受体动物脾脏上有白色突起结节形成,白色结节基因组DNA的PCR测试发现有Sry基因扩增带出现。研究结论本研究通过体外、体内实验证实:体内植入多孔组织工程材料捕获ASC方法可行,所捕获的细胞中含有一定数量的干细胞。与直接从肌肉中分离肌源干细胞相比,本方法简单、易行、对肌肉组织结构和功能破坏性小并且一次性所捕获细胞数量多。从而建立了一套新的、简易的、无严重组织破坏性并能够一次方便地得到足够量的MDSC的方法,为获取其他组织中的ASC提供了一种新思路,为自体干细胞移植和组织重建提供了一种新的技术模式。
论文目录
相关论文文献
标签：肌源干细胞论文; 成体干细胞论文; 捕获细胞论文; 多孔组织工程材料论文; 免疫组化论文;