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《間充質(zhì)干細胞特性》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、間充質(zhì)干細胞的特性間充質(zhì)干細胞定義間充質(zhì)干細胞主要特性高度自我增殖多向分化低免疫原性無MHC限制性來源豐富損傷趨化作用歸巢功能免疫調(diào)節(jié)損傷修復一.間充質(zhì)干細胞定義間充質(zhì)干細胞(mesenchymalstemcell,MSC)來源于中胚層的一類多能干細胞,能分化為細胞之間的間質(zhì)組織而得名,具有自我復制和分化潛能的干細胞共性。二、間充質(zhì)干細胞主要特性1.高度自我增殖多項分化潛能①高度自我增殖貼壁后快速生長是MSCs的一個重要特性,反映了細胞自我更新的能力。MSC體外傳代次數(shù)一般20-50代。人羊膜MSC和人絨毛膜MSC可貼壁生長并可在培養(yǎng)皿中增殖,并維持至第
2、10代。白金萍等發(fā)現(xiàn),胎盤MSC連續(xù)傳代15代后細胞仍維持增殖能力和典型的成纖維細胞樣形態(tài)學特征。據(jù)研究,胎盤MSC培養(yǎng)后數(shù)目可達10億,可以供多人多次使用。Pal研究,人BMSC在DMEM-LG和DMEM/F12(葡萄糖含量3.15g/L)培養(yǎng)基中可生長至25代。②多向分化潛能羊膜MSCS誘導分化條件分化條件培養(yǎng)基脂肪高糖DMEM、10%胎牛血清、0.5mmol/L異丁基甲基黃嘌呤、1μmol/L地塞米松、10μg/mL胰島素、200μmol/L吲哚美辛軟骨高糖DMEM、1%胎牛血清、6.25μg/mL胰島素、10ng/mLTGF-β、50ng/mL維
3、生素C骨高糖DMEM、10%胎牛血清、10-8mol/L地塞米松、10nmol/L羥化維生素D3骨骼肌高糖DMEM、10%胎牛血清、5%人/馬血清、50μmol/L氫化可的松血管基質(zhì)膠、50ng/mL血管內(nèi)表皮生長因子、2%胎牛血清神經(jīng)①高糖DMEM、10%胎牛血清、30μmol/L全反式維甲酸②100μmol/L丁酸酯羥基茴香醚、10μmol/L福斯克林、2%二甲基亞砜、5U/mL肝素、5nmol/Lk252a、25nmol/LKCl、2mmol/L丙戊酸、10ng/mL堿性成纖維生長因子、10ng/mL血小板源性生長因子-BB、1×N2添加物胰腺含N
4、2添加物的DMEM(Gibco)、10mmol/L煙酰胺心肌DMEM、10%胎牛血清、10ng/mL堿性成纖維生長因子、含有丁酸和維甲酸的透明質(zhì)酸和50ng/mL激活素A的混合物2.低免疫原性無MHC限制性①低免疫原性干細胞免疫原性指干細胞表達的抗原能夠刺激機體形成特異抗體或致敏淋巴細胞,引起宿主免疫應答的特性。免疫表型是鑒定MSC的重要指標,一定程度上反映了細胞的特性。例子:薛群等發(fā)現(xiàn),胎盤來源的MSCs包括CD40/CD40L、B7/CD28、ICOS、4-1BB、OX40/OX40L等在內(nèi)的共刺激分子均不表達,表明其免疫原性很低。MSCs不表達或僅
5、表達可忽略水平的主要組織相容性復合物(MHC)和T細胞共刺激因子B7,具有低免疫性。例子:HLA-DR(MHC-II類分子)主要表達于淋巴細胞上,胎盤來源的MSC一般不表達此類抗原。②無MHC限制性主要組織相容性復合體(majorhistocompatibilitycomplex,MHC)是指脊椎動物某一染色體上編碼主要組織相容性抗原、控制細胞間相互識別、調(diào)節(jié)免疫應答的一組緊密連鎖基因群。人類的MHC通常稱為HLA基因或HLA復合體,其編碼的分子表達于白細胞上,稱為人類白細胞抗原(humanleucocyteantigen,HLA)。無MHC限制性:MS
6、Cs移植可減少異基因造血干細胞引起的移植物抗宿主反應(graft-versus-host-disease,GVHD)。例子:將羊膜及絨毛膜細胞移植入新生的豬和鼠體內(nèi),通過兩種人重復DNA區(qū)域進行檢測發(fā)現(xiàn)這兩種動物體內(nèi)多個器官都可檢測到微小嵌合體。3.來源豐富充滿爭議去年,瑞典科學家發(fā)現(xiàn)牙齒內(nèi)神經(jīng)系統(tǒng)細胞轉(zhuǎn)變成了干細胞4.損傷趨化作用“歸巢作用”①損傷趨化:MSC具有很強的向機體損傷部位和腫瘤部位遷移的能力。當機體發(fā)生損傷和炎癥反應時,會分泌很多炎癥因子和趨化因子,MSC會根據(jù)體內(nèi)的信號向損傷部位遷移,在遷移到達損傷部位后才能有效發(fā)揮其免疫調(diào)節(jié)、組織修復或
7、者其他方面的作用。據(jù)研究,骨髓和胎盤MSC比臍帶MSC具有更強的遷移能力,遷移能力差異與纖溶酶原激活抑制劑1(plasminogenactivatorinhibitor-1PAI-1)的表達量有關(guān)。a:最近,賓夕法尼亞大學和杜克大學的研究人員發(fā)現(xiàn)肺組織損傷后修復是通過TGFβ信號調(diào)控的。這是第一次研究表明一種已經(jīng)分化充分的細胞可以在適當?shù)臈l件下,恢復到以前的狀態(tài)。b:英國倫敦國王學院的科學家們研究發(fā)現(xiàn),如果將一群存在于心臟中的干細胞除去,心臟將無法進行修復;但是當重新注入這些心臟干細胞之后,它們會返回心臟并且進行修復。②干細胞歸巢機制干細胞歸巢是指自體或
8、外源性的干細胞在多種因素的影響下,從血管內(nèi)皮細胞定向性遷移至靶向組織并定植存活的